• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1500-1502
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• 2005

In this paper, the electrical characteristics of the non-contact transformer is presented using conventional coupled inductor theory. Each non-contact transformer is analyzed through simulation and measurement. In high power applications, non-contact transformer is so bulky and heavy that it should be split by some light transformers. So non-contact transformer needs several small transformer modules which are connected series or parallel to transfer the primary power to the secondary one. This paper shows analytic result of the each non-contact transformer module and comparison result between series-connection and parallel-connection of the non-contact transformer. The results are verified on the simulation based on the theoretical analysis and the 30kW experimental prototype.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제33권6호
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• pp.585-595
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• 2001

A series of experiments have been carried out to investigate the effects of non-condensable gas on the direct contact film condensation of vapor mixture under an adiabatic wall condition. The average heat transfer coefficient of the direct contact condensation was obtained at the atmospheric pressure with four main parameters ; air-mass fraction, mixture velocity, film Reynolds number, and the degree of water film subcooling having an influence on the condensation heat transfer coefficient. With the analysis of 88 experiments, a correlation of the average Nusselt number for direct contact film condensation of steam/air mixture at an adiabatic vertical wall was proposed as functions of film Reynolds number, mixture Reynolds number, air mass fraction, and Jacob number. The average heat transfer coefficient for steam/air mixture condensation decreased significantly while air mass fraction increased. The average heat transfer coefficients also decreased as the Jacob number increased, and were scarcely affected by the film Reynolds number below a mixture Reynolds number of about 245,000.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제1권1호
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• pp.181-188
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• 2015

비접촉 영구자석 기어는 높은 효율과 신뢰성의 장점을 가지고 있다. 또한, 기계적인 마찰 손실이 없으며, 소음과 진동이 적고, 윤활유가 불필요 하다는 장점을 가지고 있다. 이러한 장점으로 인하여, 비접촉 영구자석 기어는 기계적 기어의 물리적인 접촉에 의한 문제를 해결할 수 있어 높은 관심을 받고 있다. 비접촉 영구자석 기어는 기계적 기어를 대체하여 접촉 없이 토크 전달이 가능하지만 낮은 토크밀도의 문제점을 가지고 있어, 이에 대한 개선이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 비접촉 영구자석 기어의 낮은 토크밀도의 문제점을 개선하고자 새로운 폴피스 형상을 제안하였다. 제안된 폴피스 형상에 대한 설계변수와 토크 및 토크 리플과 같은 반응변수들 간의 함수 관계를 파악하기 위하여 반응표면법을 이용하였으며, 박스-벤켄 설계를 이용하여 실험계획법을 수립하였다. 이들의 관계를 예측하기 위해 필요한 실험데이터는 수치해석기반 2-D 유한요소법을 이용하였다. 따라서 본 논문에서는 비접촉 영구자석 기어의 토크밀도 및 출력밀도 향상을 위하여 형상에 대한 전달토크 분석을 수행하였으며, 박스-벤켄 설계를 이용하여 제안된 폴피스 형상을 최적설계 하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권10호
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• pp.3633-3640
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• 2010

헬리컬형으로 자화된 영구자석을 이용한 비접촉 마그넷 기어를 개발하기 위하여 3차원 FEM 해석 기법을 활용하였고 마그넷 기어의 자기적 특성 해석 및 설계 요소기술을 확보하였다. 마그넷 기어를 이용한 클린 반송 컨베이어 및 회전장치의 성능평가를 위하여 class 10의 클린부스 환경에서 시험운전을 거쳐, 이송 속도, 최대 허용 토크, 클린도, 최대 이송 중량, 헌팅 유무, 소음도 등을 측정한 결과 클린도 class 10의 공정까지도 대응이 가능한 것으로 확인되었다.

• 전력전자학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.405-412
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• 2004

본 논문에서는 1차 측이 20m이상의 긴 트랙케이블(Track Cable)로 2차 측은 큰 에어 갭(Air-gap)을 갖는 픽업코일(Pick-up Coil)로 구성되어 있는 비접촉 전원에 대해서 서술하였다. 이러한 비접촉 전원은 1차 측 누설 인덕턴스가 자화 인덕턴스보다 크기 때문에 커플링이 좋지 않아 1차 측의 에너지를 2차 측으로 효율적으로 전달 할 수 없다. 이와 같은 문제점을 개선하기 위하여 본 논문에서는 직렬공진 컨버터, 병렬공진 컨버터 그리고 직ㆍ병렬공진 컨버터(SPRC)의 주 회로를 해석하였고, 각 회로에 대한 전압이득 특성을 비교 검토하였다. 그리고 10kW 직ㆍ병렬공진 컨버터(SPRC)에 대한 실험결과를 서술했다.

• Journal of Magnetics
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• 제18권2호
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• pp.105-110
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• 2013

The design model and key parameters of the material design for the control of induced magnetic flux at the near-field and efficient power transfer in a modified wireless power transfer (WPT) system with a large air gap of wireless electric vehicles were investigated through analytical simulations for magnetic vector and time-domain transient analysis. Higher saturation magnetic core with low core loss induced a stronger vertical magnetic field by the W-type primary coil in the WPT system with a gap of 20 cm at 20 kHz, which is shown from the vector potentials of the magnetic induction. The transient analysis shows that the higher magnetic fluxes through the pick-up cores lead to a linear increment of the alternating voltage with a sinusoidal waveform in the non-contact energy transfer system.

• 한국항행학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.35-43
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• 2014

본 논문은 무선 전력 전송에 관한 이론을 토대로 송신부와 수신부의 두 개의 평면 코일 사이의 자기 유도 원리의 다양한 조건 변화에 따른 무 접촉 무선 전력 전송에 관한 연구이다. 실험은 무 접촉 방식으로 전력을 전송 할 수 있는 송신부인 1차 측 코일과 수신부인 2차 측 코일 및 하프브리지 직렬 공진 컨버터를 적용한 무선 전원 장치의 송신부 회로와 수신부회로의 출력 전압 및 전원을 계산할 수 있는 환경을 마련해 주었다. 송신부의 유도 결합 공진 컨버터의 주 전원은 태양광 전지 모듈과 대체 광원으로서 인공 광원(할로겐 램프)을 이용하여 전기 에너지로 변환 시켜 사용하였으며 태양광 발전으로부터 공급받은 24 V 전원을 무선 전력 전송 장치를 위한 입력 전원으로 사용하였다. 실험 결과, 전달 받은 전력은 수신부 회로에서 조명을 밝히거나 배터리를 충전하는데 사용된다. 그리고 송신부의 출력 측에서 측정을 통해 수신부의 입력 전력과 비교하여 무선 전력 전송 효율은 약 70~89%로 나타났다. 또한 이 논문을 위해서, 무선 전력 전송 시 이물질이 간섭하였을 때, ID 검증 방식과 전압의 위상차 비교 방법을 통해 효율성 실험을 하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2001년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.90-93
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• 2001

This paper suggests the circuit topology to transfer AC power using a detachable transformer The circuit topology for AC output load through the magnetic coupling and its principle of operation are described. It can decrease the size of detachable transformer by employing the high-frequency magnetic coupling. It is shown in this paper that the efficiency of noncontact energy transfer system can be improved by applying both the full bridge converter with PFC function to the 1st side of its and the series resonance to the 2nd side to minimize the effect of the leakage inductance.

• 한국자기학회지
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• 제22권3호
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• pp.97-102
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• 2012

본 논문은 전선을 통하여 전력을 전달하는 일반적인 전력전송방식이 사용될 수 없는 환경에서 무선으로 전력을 전송하는 비접촉 전력전송기기 개발에 관한 것이다. 전력전송 방식은 자기공명방식보다 큰 전력을 전송하기에 적합한 전자기유도방식을 이용 하였다. 전력전송기기의 설계 방법은 전기장하(Electirc loading)와 자기장하(Magnetic loading)의 비율로 코어와 코일을 설계하는 장하분배법(Loading Distribution Method)으로 설계 하였고 유한요소법(Finite Elements Method)으로 기기에 발생하는 전자기장을 해석하여 설계한 전력전송기기의 적합성을 판단하고 적정한 설계치를 보정하였다. 본 연구를 통하여 개발된 전력전송방식은 비접촉식으로 수 mm 거리를 가지는 근거리에서 무선으로 전력을 전송하기에 적합함을 보였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권10호
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• pp.3756-3760
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• 2010

본 논문은 조가선을 이용한 전기철도의 전력선 통신을 위한 네트워크 설계를 제안한다. 전기철도에서 필수적인 전차선 및 조가선을 이용하여 전력선 통신에 대한 타당성 검토를 선행연구로 수행하였다. 이를 위해 우선 무가압상태에서 조가선에 신호결합기를 취부하여 양방향 데이터 통신을 구현하였다. 데이터 전송속도가 양호하게 나타났으며 이를 토대로 전력선 통신을 위한 주요 구성품을 제시하고 네트워크 설계를 제안하였다. 향후 네트워크 설계에 대한 타당성을 확보하기 위해 지속적인 연구를 수행하고자 한다.