V-t Characteristics and 50% Flash-over Voltage of $SF_{6}-N_{2}$ Mixtures for Lightening Impulse Voltage

$SF_{6}-N_{2}$ 혼합가스에서 뇌충격전압에 의한 50[50%] Flash over 전압 및 V-t 특성

In this paper, we studied the 50% flashover voltage of lightening impulse which affect the most serious damages on the insulation of the electric power network system. Also its V -t characteristics and corona process phenomena of pure $SF_6, N_2, SF_6-N_2$mixtures under the circumstances of nonuniform field gap are researched. Comparing the characteristics of pure $SF_6$ with that of $SF_6, N_2$mixtures, we discussed that breakdown processes and $SF_6, N_2$ mixture's application to economics.As a results, 50% flashover voltage of $SF_6$ 50% - $N_2$ 50% for impulse voltage is higher then that of 80% of pure SF6, measured data and calculated data by equal area law are almost equal from the points of view of V-t characteristics. Therefore, it has been known that $SF_6$ 50% - $N_2$ 50% mixtures can be used as an economic constitution gas of pure $SF_6$, it is verified that corona processes from Lichtenberg figure.

본 연구는 전력계통의 절연에 가장 가혹한 영향을 미치는 뇌충격 전압에 대한 50% FOV와 V-t 특성 및 코로나 진전 과정을 불평등 전계중에서 순수 $SF_6, N_2, SF_6-N_2$혼합가스 분위기에서 연구하여 SF6-N2 혼합가스의 파괴과정과 경제적 실용 가능성에 대해서 검토하였다. 실험결과 $SF_6$ 50%-$N_2$ 50% 혼합가스의 50% FOV는 순수 $SF_6$의 80%보다 높다. 또 V-t 특성의 측정치와 등면적 법칙으로 계산된 곡선은 각 경우에 일치했다. 따라서 순수 $SF_6$에 대한 경제적 대체가스로서 SF6 50%-$N_2$ 50% 혼합가스가 사용되어질 수 있다는 것을 알 수 있었다. 또한 방전 도형을 이용한 코로나 진전과정 분석으로 이를 입증했다.