• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권11호
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• pp.634-640
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• 2020

전투차량의 연료탱크에 설치되어 엔진으로 연료를 이송하는 장치인 전기식 연료펌프에 대하여 고장분석과 내열성능 평가가 수행되었다. 고장의 원인을 파악하기 위하여 직류 전동기가 적용된 연료펌프를 분해하여 검사를 수행하였다. 하우징 내부를 관찰한 결과를 바탕으로 고장 현상을 권선 소손, 브러시 조기 마모, 연료 혼입의 세 가지로 분류하였다. 연료펌프 내부 검사를 실시한 결과를 바탕으로, 과열에 의한 권선 소손을 고장을 발생시킨 주된 원인으로 추정하였다. 이에 따라서 전기식 연료펌프의 권선이 과열로 소손될 가능성을 확인하기 위하여 온도 센서를 고정자 표면과 브러시 홀더에 설치한 후 무부하 조건으로 24시간동안 가동을 실시하였다. 연료펌프의 주변 온도를 68 ℃로 설정하였을 때 고정자 온도는 최대 135.9 ℃까지 상승하였으며, 전동기의 고정자 및 회전자 권선이 소손되었다. 이 결과를 통해서 전기식 연료펌프를 위한 전동기 권선의 내열성능이 부족함을 확인할 수 있었으며, 이를 해결하기 위하여 현재 155 ℃ 이하에서 사용할 수 있는 절연등급 F종의 권선 및 함침액을 180 ℃ 이상에서도 사용할 수 있는 C종 이상의 절연등급으로 대체하도록 제안하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.142-145
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• 2008

Electrical insulation of small hydro generator stator winding is one of the most important parts in generator facilities. Some stator winding insulation problems can be identified through analysis of insulation diagnostic test. So, Diagnosis of stator winding insulation is an important measure of ensuring the safe operation and extending the remaining life of small hydro generator. This paper presents case studies of insulation failure in generator stator windings and the results of insulation diagnostic test for small hydro generator stator windings. Especially, Conducting the insulation diagnostic test before the generator installed in site is very important process to keep the good insulation condition in service.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 춘계학술대회 논문집 전기설비전문위원
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• pp.214-216
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• 2008

회전기 고정자권선 절연물은 전기적, 기계적, 열적, 환경적 열화요인이 단독 또는 복합적으로 작용하여 열화된다. 본 논문에서는 실제 산업현장에서 운영중인 고전압 전동기의 운영환경을 조사하여 건조환경에서 운영중인 전동기와 다습환경에서 운영중인 전동기에 대하여 절연진단시험을 실시하고 각 시험에서 도출된 절연진단인자를 비교하여 환경적 열화요인이 우세한 운영환경에 따른 절연물의 특성변화를 분석하였다.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2003년도 하계학술대회
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• pp.81-84
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• 2003

부분방전시험은 고전압 고정자 권선의 절연상태를 검사, 평가 할 수 있는 중요한 수단이다. 전동기와 발전기에서 일어나는 절연 악화의 징후로써 부분방전이 발생되며 이러한 부분방전 신호를 검출하기 위한 센서로 SSC(Stator Slot Couple)를 사용한다. 하지만 현재 사용되고 있는 대부분의 SSC의 경우 설계에 있어 특성 임피던스가 실제구조에서 정확히 고려되지 않는 경향이 있다. 실제로 고정자 슬롯에 부착된 마이크로스트립 센서의 특성 임피던스는 정확히 50옴으로 정합 되지 않으며 이것은 센서의 성능에 중요한 영향을 미치게 된다. 그러므로 본 논문에서는 부분방전 센서의 성능을 개선시키기 위해 결합 전송선로(Coupled transmission line)를 이용한 임피던스 정합회로를 제안하고자 한다. 제안된 센서의 성능을 입증하기 위하여 고정자 슬롯에 설치된 기존의 SSC와 임피던스 정합회로를 부착한 센서를 시뮬레이션 한 후 비교 분석하였다. 결과적으로 제안된 정합 회로는 광대역 임피던스 정합 특성을 가지며 임피던스 부정합때문에 일어나는 기존 SSC의 성능 악화를 개선할 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.49-51
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• 2004

고전압 기기의 절연물 내부에서 부분방전 현상이 발생되면 절연파괴로 진전된다. 회전기기가 운전중인 상태에서 on-line 부분방전시험은 고정자 권선의 절연상태를 검사, 평가 할 수 있는 중요한 수단으로서 이러한 부분방전시험을 통하여 회전기기 시스템의 사고예방을 위한 진단을 할 수 있다. 부분방전 펄스는 10MHz $\sim$ 1GHz의 대역폭을 갖는 것으로 알려져 있으며, 이러한 고주파 대역의 전자파 에너지의 효과적인 검출을 위한 센서 중 하나로 웨이브가이드 구조의 고주파 검출센서가 존재한다. 기존의 전자기적 에너지를 검출하는 SSC (Stator Slot Coupler)센서를 한쪽 포트를 가지는 마이크로스트립센서 형태로 사용할 경우 접지면이 도체전체로 씌워져 있고 임피던스 정합을 위한 50옴의 칩저항이 신호라인과 접지사이 루프를 형성하여 기기 운전시 기기의 성능에 영향을 미칠 수 있는 단점을 가지고 있다. 이 단점을 보완하기 위해서 본 논문에서는 회전기내 부분방전 펄스의 전자기적 에너지를 검출할 수 있는 2선 평행 전송선로 라인을 응용한 부분방전 검출 센서를 제안하였고 시뮬레이션을 통해 성능을 입증하였다. 제안된 센서의 성능을 입증하기 위하여 2선 평행 전송선로 타입의 센서와 기존의 SSC (Stator Slot Coupler) 센서를 약간 변형시킨 마이크로 스트립 센서를 고정자 슬롯의 Wedge 부착한 후 두 센서 비교 분석하였다. 결과적으로 제안된 센서는 기존 SSC 타입의 마이크로스트립 센서에 비하여 더 간단한 형상을 가지며 운전 중 기기의 성능에 영향을 덜 미치는 효과를 얻을 수 있었다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.141-149
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• 2007

본 논문은 유도전동기 고정자권선의 절연물에 대하여 비파괴 및 파괴시험을 실시하여 절연물의 비파괴특성과 내전압강도와의 상호관계를 비교, 평가, 분석함으로써, 향후 전동기의 절연상태 평가시 수명 및 절연진단의 신뢰성을 도모하고자 제안하였다. 본 논문에서는 비파괴시험과 파괴시험과의 상관관계를 평가하기위하여 비파괴시험으로 절연저항시험, 성극지수시험, 유전정접시험, 부분방전시험을 실시하였으며, 파괴시험은 60[kV] AC 내전압를 이용하여 실시하였다. 또한 장기간 사용된 전동기 권선의 절연물에 대한 연구결과로부터 기존 선진국의 진단방법 및 판정기준이 국내에서 제작된 전동기에 대한 절연특성 평가 및 분석에도 타당함을 증명하였으며, 향후 본 논문에서 제시한 자료들은 유사조건의 산업현장에서 운용중인 유도전동기의 수명 및 상태 평가를 위한 기초자료로 유용하게 사용될 수 있으리라 기대된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1706-1708
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• 2001

Nondestructive tests are used to evaluate the insulation condition of stator windings in rotating machine. These tests included ac current, tan delta and maximum partial discharge. The insulation condition of stator windings was assessed by three test items. The stator windings were generally in good condition, wash, reimpregnation and rewind. It was confirmed that nondestructive tests were most useful method to indicate the insulation condition of stator windings.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2000년도 학술대회논문집
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• pp.89-93
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• 2000

Recently many research activities on the diagnosis of stator winding insulation of large rotating machines have been reported. Capacitive couplers are widely used as sensors for on-line partial discharge (PD) measurement of high voltage rotating machines. This paper presents laboratory test to compare Stator Slot Coupler (SSC), Resistance Temperature Detector (RTD), 80 [pF] coupler and 500 [pF] coupler for on-line PD measurement of rotating machines. And a novel on-line monitoring system for an insulation diagnosis is proposed.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 전기설비
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• pp.51-52
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• 2006

Our company(KOWACO) has periodically performed off-line diagnostic test for 14 hydro generators (rated 11 kV over) for 15 years. In this paper, we summarized results of dissipation factor tip-up test and partial discharge test about these generators. Among these, we chose two generators and performed insulation reinforcement (cleaning and varnish painting). We compared change of insulation condition for the stator winding based upon off-line diagnostic test result before and after repair. Test result shows that insulation condition was improved after insulation reinforcement. This insulation reinforcement has a function to reduce cause of deterioration, so we can know that it extends lifetime of generator and it is a very important factor for stable operation of facilities.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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• pp.213-214
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• 2007

에폭시/마이카는 높은 절연성과 강도, 열 안정성 등으로 인하여 고전압 회전기 고정자 권선의 절연재료로 사용되고 있다. 그러나 최근 청단기기의 등장과 냉난방 부하의 증가로 첨두 부하가 크게 증가하여 발전기 부하변동과 자동 정지횟수가 빈번해지고 있다. 이에 따라 기존에 사용되고 있는 절연재료를 획기적으로 발전시킨 새로운 소재의 개발이 필요하게 되었다. 최근 나노기술은 이러한 기술적 한계를 극복할 수 있는 좋은 대안으로 떠오르고 있다. 그리고 나노 크기의 층상화합물은 기존의 재료에 비해 월등한 전기적, 기계적, 열적 특성을 지닌 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는 에폭시 기지에 층상 마이카와 점토를 혼합한 나노복합재료를 제조하여 주파수별, 온도별 유전특성을 살펴보았다.