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논문 기본 정보

자료유형
학위논문
저자정보

김양균 (동아대학교, 동아대학교 대학원)

지도교수
한승호
발행연도
2016
저작권
동아대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수3

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이 논문의 연구 히스토리 (5)

초록· 키워드

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해상풍력용 대용량 직접구동형 발전기는 증속기가 필요한 간접구동형 발전기에 비해 전력밀도와 유지보수 측면에서 유리하여, 관련기업에서 많은 관심을 갖고 개발되고 있다. 직접구동형 발전기는 자속방향에 따라 AFPM(Axial Flux Permanent Magnet) 및 RFPM(Radial Flux Permanent Magnet) 방식으로 나누어지며 서로 다른 구조적인 특징을 가지고 있다. AFPM 방식 발전기는 폭이 좁은 형상적인 특징을 가지고 있어, 축 방향으로의 적층을 통해 전력생산을 증대시키기에 용이하다. 이에 반하여 RFPM 방식 발전기는 폭이 넓은 경우에 적용할 수 있는 특징을 갖고 있다. 본 연구에서는 축 방향으로의 적층이 용이한 중공축과 한 쌍의 선회베어링으로 구성된 2.5MW급 AFPM 방식 발전기를 2단으로 적층하고, 추가적으로 중공축에 1.2MW급 RFPM 방식 발전기가 장착된 6.2MW급 하이브리드 직접구동형 발전기를 제안하였다. 전자기 해석을 통해 제안된 발전기의 출력을 검증하였으며, 전자기-구조 연성해석을 통하여 실제와 유사한 전자기력을 산출하였다. 허용 공극(Air-Gap)을 만족하는 조건에서 제안된 6.2MW급 하이브리드 다단 직접구동형 발전기의 총중량이 155tonf으로 기존의 PMDD (Permanent Magnet Direct Drive) 발전기보다 경쟁력이 있음을 확인하였다

목차

1. 서론 1
1-1. 연구 배경 1
1-2. 연구 동향 3
1-3. 연구 목적 4
2. 하이브리드 다단 직접구동형 발전기 8
2-1. 다단 방식 8
2-2. 하이브리드 방식 10
3. 해석 절차 및 방법 12
3-1. 전자기해석 12
3-2. 구조해석 14
3-3. 전자기-구조 연성해석 17
4. 결과 및 고찰 19
4-1. 전자기해석 결과 19
4-1-가. 발전기 출력 19
4-1-나. 전자기력 20
4-2. 전자기-구조 연성해석 결과 24
4-2-가. 전자기-구조 연성해석 24
4-2-나. 설계변경 25
4-3. 발전기 중량 비교·분석 29
4-4. 고찰 31
5. 결론 33
참고문헌 34
A b s t r a c t 36

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