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박주경 (순천향대학교) 차귀수 (순천향대학교) 이희준 (미르텍알앤디) 김용섭 (맥시스)
저널정보
한국산학기술학회 한국산학기술학회 논문지 한국산학기술학회논문지 제17권 제11호
발행연도
2016.11
수록면
755 - 760 (6page)

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근래에는 신재생에너지를 이용한 독립적인 발전기의 수요가 증가하고 있는 추세이며 그 중에서 소형 풍력발전기의 개발 또한 활발하게 이루어지고 있다. 이러한 소형 풍력발전기는 목적에 따라 단순화 및 소형화가 가능하도록 영구자석이 주로 쓰인다. 하지만 영구자석 동기기는 구조적인 원인으로 인하여 코깅토크를 수반하고 이는 소음과 진동의 원인이 된다. 코깅토크는 영구자석이나 코어의 형상에 의해 변하며 적절한 설계기법으로 코깅토크를 저감시킬 수 있다. 본 논문에서는 영구자석의 형상변화를 통해 소형 풍력발전기에 많이 사용되는 표면부착형 영구자석 동기전동기의 코깅토크를 저감시키는 설계기법을 제시하였다. 코깅토크를 줄일 수 있는 영구자석의 형상을 구하는 데에는 확률론적 최적화기법의 일종인 진화론적 최적화기법을 사용했다. 최적화 기법을 적용할 때에 설계변수로는 영구자석의 폭을 조절하는 각도와, 영구자석의 외경을 조절하는 반지름을 설정하였다. 제시된 설계기법을 사용해서 극/슬롯의 조합이 8극/18슬롯이고 출력이 300W급인 풍력발전기를 설계하고 코깅토크와 출력전압 등의 특성을 계산했다. 계산결과에 의하면 초기모델에 비해 최적화모델에서 코깅토크와 토크리플 모두가 감소해서, 본 연구에서 제시한 설계기법이 코깅토크를 줄이는 데에 효과가 있음을 확인하였다.
#Cogging torque #Design technique #Evolution strategy #Torque ripple #Wind turbine generator

목차

요약
Abstract
1. 서론
2. 풍력발전기 설계
3. 풍력발전기 코깅토크 저감
4. 결론
References

참고문헌 (9)

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[학술지(정기간행물)] - 김대경 / 2014 / 소수력 발전용 30kW급 매입영구자석형 동기발전기의 역기전력 개선 / 전기학회논문지 63 (5) : 660 ~ 665 dbpia [학술지(정기간행물)] - C.C. Chan / 1996 / Novel permanent magnet motor drives for electric vehicles / IEEE Transactions on Industrial Electronics 43 (2) : 331 ~ 339 Crossref [학술대회논문] - J. H. Kim / 2015 / Design of SPMSM for Eelectric Power Steering in vehicle Considering Cogging Torque reduction / 2015 KIEE 46th Conference : 123 ~ 124 google schola [단행본] - T. Takeuchi / 1994 / DAIGAKUKATEI DENKI SEKKEIGAKU / Dong-Il publishing Co : 27 ~ 64 google schola [학술지(정기간행물)] - J. R. Hendershot. Jr / 1994 / DESIGN OF BRUSHLESS PERMANENT-MAGNET MOTORS,” / MagnaPhysics : 3-1 ~ 3-74 google schola

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