Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers (조명전기설비학회논문지)

The Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers (한국조명전기설비학회)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

Improvement of Measurement and Selectivity of Hydrogen Gas Using Multi-gas Sensors

다중 가스센서를 이용한 수소가스 측정 및 선택도 향상 연구

  • 선종호 (한국전기연구원 전력설비진단연구그룹) ;
  • 한상보 (한국전기연구원 산업전기연구단 전력설비진단 연구그룹) ;
  • 이상화 (한국전기연구원 산업전기연구단 전력설비진단 연구그룹) ;
  • 김광화 (한국전기연구원 산업전기연구단 전력설비진단 연구그룹) ;
  • 강동식 (한국전기연구원 산업전기연구단 전력설비진단 연구그룹) ;
  • 황돈하 (한국전기연구원 산업전기연구단 전력설비진단 연구그룹)
  • Published : 2006.12.31
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

In this paper, measurement of hydrogen gas using three kinds of gas sensors were studied for improving selectivity and quantification on hydrogen gas. Output characteristics for each sensors were analyzed to some concentrations of hydrogen gas. It was illustrated that the wide range of hydrogen gas concentrations upto 10,000[ppm] can be reliably measured from investigation of concentration ranges with high amplitudes and good resolutions. Also, the combinations of outputs from three kinds sensors were able to improve the selectivity of hydrogen gas.

본 논문에서는 세 가지 종류의 가스센서를 사용하여 수소가스에 대한 정량화 및 선택도를 향상시키기 위한 연구를 수행하였다. 여러 가지 수소가스 농도에 대한 각 가스센서들의 출력을 측정하였고 높은 출력과 분해능특성을 보이는 농도범위를 분석한 결과 세 가지 종류의 센서의 사용은 10,000[ppm]까지의 광대역의 수소가스농도를 신뢰성 있게 측정할 수 있는 가능성을 보여주었다. 또한 어떠한 농도의 메탄($CH_4$) 및 일산화탄소에 대한 출력과 수소에 대한 출력을 비교한 결과 세 가지 센서의 출력을 조합하면 수소가스의 선택성을 향상시킬 수 있는 것으로 나타났다.

Keywords

References

  1. M. Shirai et al.,'Generation of hydrogen from insulating oil in transformer', JIEEJ A, Vol. 96, No. 6, 1976
  2. Y. Inoue et al., 'Development of oil-dissolved hydrogen gas detector for diagnosis of transformer', IEEE Trans. on PWRD, Vil. 5, No. 1, 1990
  3. J.J.Kelly. 'Transformer Fault Diagnosis by Dissolved-Gas Analysis' IEEE Transactions on Industry Application. Vol. 16. No. 6. pp. 777-782, November 1980 https://doi.org/10.1109/TIA.1980.4503871
  4. ANSI/IEEE C57.104-1978, 'Guide for the detection and determination of generated gases in oil-immersed transformer and their relation to the serviceability of the equipment'
  5. IEC Publication 567, Guide for the sampling of gases and of oil from oil filled electrical equipment and for the analysis of free and dissolved gases, Second Edition, 1992
  6. GE Syprotec, Hydran H201i System and Hydran H201R Model I, Transformer Incipient Fault Monitor, Instruction Manual Version 2.11. March 97
  7. A. Varl, 'On-line diagnostics of oil-filled transformers', Proc. ICDL 2002, pp. 253-257, July 2002
  8. R. Qin, 'An oil/gas separation membrane and its use in gas sensor for on-line incipient fault monitoring of transformer', ACED 2004 pp.385-387
  9. J. L. Rodriguez et al., 'Robust, wide range hydrogen sensor', IEDM 92, pp.521-524
  10. S. Birlasekaran et al., 'Use of FFT and techniques in monitoring of transformer fault gases', proc. 1998 ISEIM, pp.75-78
  11. S. B. Belhouari, et al., 'Gas identification algorithm for microelectronic gas sensor', IMTC 2004, pp584-587, May 2004