도로/궤도 매립형 무접촉 집전장치의 전력전달 성능 개선을 위한 특성해석

초록

현재, 도로교통에 의한 환경오염은 전체 교통수단에 의한 오염 중 90%를 차지하고 있으며, 때문에 이러한 문제를 저감시키기 위한 새로운 교통 시스템의 개발이 필요하다. 최근, 전기자동차가 그 대안으로 제시되었으나 1회 충전당 짧은 주행거리 등의 잔재한 문제가 있다. 경량전철의 경우, 기존의 전력공급장치는 높은 유지비, 낮은 환경친화성, 충돌로 인한 사고와 같은 몇몇 단점을 가지고 있다. 본 논문은 전자계 유도를 이용한 무접촉 집전장치에 대한 개념을 제시하고, 전력 전달 성능 향상을 위한 몇 가지 집전장치의 설계안을 나타낸다. 제안된 무접촉 전력집전장치는 소형 궤도 시스템용으로 사용되며, 큰 공극과 대전력 용량을 요구한다. 그러나 큰 공극으로 인한 소결합 특성은 낮은 출력 전력의 원인이 된다. 따라서 집전장치의 출력 전류와 전압을 증가시키기 위해 2개로 분리된 2차 권선의 2층 구조를 제안하였다. 더불어, 집전장치와 전력선 사이의 정렬상태에 따른 집전성능을, 2kW의 장치를 모델로 한 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 확인하였다."