• 제목/요약/키워드: 방전 안정성

검색결과 247건 처리시간 0.026초

펄스형 고전압 전원에 의한 선전리 현상의 관측과 질소레이저의 동작 특성 (Observation of the Preionization effect and Operational Characteristics of a Nitrogen Laser by a Pulse type high Voltage Power Supply)

  • 이봉연
    • 한국광학회지
    • /
    • 제17권1호
    • /
    • pp.60-67
    • /
    • 2006
  • 본 논문에서는 I자형과 U자형의 변압기를 각각 사용한 펄스형 고전압 전원에 의해 대기압에서 동작되는 파장 337.1 nm인 질소레이 저의 방전간극과 레이저 관에 각각 광섬유를 설치하고, 이를 통해 나오는 빛을 핀 다이오드를 이용하여 선전리 현상을 직접 관측하고 출력특성을 조사하였다. 레이저 출력이 안정되고 높아질수록 선전리 현상을 뚜렷이 관측할 수 있었고, 레이저 출력은 I자형 변압기보다는 U자형의 변압기를 사용하였을 때 높은 출력과 안정성을 얻었으며, 또한 펄스 방전의 예비동작 시간도 U자형이 1/3 정도 짧았다. U자형의 변압기를 사용하고 출력창의 반사율 $40\%$, 반복율 10 Hz, 레이저 관내에서 질소기체의 유동률이 4 ${\iota}$/min, 방전간극 내에서 질소기체의 유동율이 1500 cc/min, 방전간극 전극 거리 3.0 mm, 레이저 관 내 전극거리 5.0 mm 일 때, 안정성이 $2.7\%$$36{\mu}J$의 출력을 얻었다.

종방향 여기 방식과 표면방전에 의한 질소레이저의 동작 특성 (Operational Characteristics of a Nitrogen Laser with Sliding Discharge and Longitudinal Excitation)

  • 이봉연
    • 한국광학회지
    • /
    • 제16권5호
    • /
    • pp.450-455
    • /
    • 2005
  • 본 논문에서는 기존의 TE(transverse excitation) 방식과 달리 LE(longitudinal excitation) 방식을 사용하여 유전체 표면을 따라 발생하는 미끄럼 방전에 의해서도 질소레이저 발진이 가능함을 보였다. 이는 방전여기 방식인 엑시머 레이저 등의 기체 레이저에서도 미끄럼 방전을 이용한 레이저 발진이 가능함을 의미한다. 또한, 레이저빔의 형상이 공진기의 원둘레를 따라 발진이 되어 빔이 환 모양으로 출력이 됨을 보임에 따라 직사각형이나 타원형의 빔 등 폐곡선을 이루는 어떤 특정한 형태의 질소레이저 빔도 만들어 낼 수 있다는 가능성을 보였다. 레이저의 동작특성인 출력과 안정성은 TE 방식에 비해서도 뒤떨어지지 않는 다는 것을 알 수 있었으며, 공진기의 지름이 2배 증가하면 미끄럼 방전이 일어나는 표면이 2배, 체적은 4배 증가하여 그에 따른 방전간극과 유동률이 비례관계에 있음을 알 수 있었다.

방사성 폐기물 유리화를 위한 이송식 아크 플라즈마 전산해석

  • 고주영;최수석
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
    • /
    • pp.194.1-194.1
    • /
    • 2016
  • 방사성 폐기물의 운반이나 장기 보관 시 방사성 물질의 침출을 차단하기 위한 유리화 기술을 실현하기 위해 이송식 아크 플라즈마에 대해 전산해석을 수행하였다. 본 연구에서는 운전전류나 아크길이와 같은 운전조건 변화에 따른 열플라즈마의 특성 변화 뿐만 아니라 150 kW급 고출력 이송식 아크 플라즈마의 최적 설계를 위하여 핵심 부품인 파일럿 노즐의 길이와 직경 변화에 따른 예상 용융영역을 전산해석 하여 방사성 폐기물의 유리화 기술을 상업적으로 이끌어내는데 기초 자료를 제공하고자 하였다. 노즐직경은 4, 5, 6 mm로 변화시켰으며, 길이는 2, 4, 6mm로 하였다. 이러한 다양한 설계조건에 대하여 운전변수로는 전류 200 A, 방전 기체인 알곤의 유량 15 L/min, 아크 길이 2 cm로 고정하였다. 전산해석 결과 노즐직경이 작을수록 아크압축 효과에 의해 중심부에서 최고 온도가 높은 열플라즈마 제트를 발생시킬 수 있으나, 반경방향으로 온도구배가 커서 고온 구간이 급격히 감소하는 경향이 예상되었다. 반면 노즐직경이 증가할수록 아크 압축효과는 줄어들지만 반경방향으로 온도가 완만히 감소하여 콘크리트가 대부분인 유리화 대상물질을 충분히 용융시킬 수 있는 $2,600^{\circ}C$ 이상의 고온 면적이 넓어지게 될 것으로 예상되었다. 또한, 노즐길이가 줄어들 경우 아크방전의 안정성은 다소 떨어 질 수 있으나 수 있으나 고온의 열플라즈마 제트가 반경방향으로 효과적으로 넓어 질 수 있음이 예측되었다. 따라서 고온 영역의 확장 관점에서 이송식 아크 플라즈마 토치를 제작할 경우 아크의 안정성을 유지하는 범위 내에서 파일럿 노즐의 직경을 크게 하고 길이는 짧게 하는 것이 효과적인 유리화를 위해 유리할 것으로 예상되었다.

  • PDF

방전 AND Gate PDP의 특성 개선에 관한 연구 (A Study on Improvement of the Characteristics of Discharge AND Gate PDP)

  • 염정덕;손현성
    • 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국조명전기설비학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.24-28
    • /
    • 2004
  • 본 연구는 기존에 제안한 방전 AND gate PDP의 결점을 개선한 연구로써 AND gate를 구성하는 DC 방전의 극성을 반대로 설계하여 인접 주사전극에 대한 cross talk를 개선하였다. 또한 기존의 AND gate가 공간전하에 의한 방전의 비선형성에 의존한 것과는 달리 본 연구에서 제안한 AND gate는 방전 경로에 따른 전압의 변화에 의존하는 것으로 AND gate의 동작이 한층 안정해 졌다. 실험 결과 4개의 수평 주사전극에 대해 선택적인 어드레스 방전이 가능하였으며 각각 34V와 70V의 AND 방전 및 Data 방전의 동작마진을 얻을 수가 있었다.

  • PDF

방전 AND Gate PDP의 공간전하 의존성에 관한 연구 (A Study on Space Charge Dependence of the Discharge AND Gate PDP)

  • 손현성;염정덕;김헌관
    • 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국조명전기설비학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.248-252
    • /
    • 2004
  • 본 연구에서는 새로 고안된 NOT 논리를 포함한 방전 AND gate의 방전특성에 대해 고찰하고 동작 특성을 해석하였다. 새로 고안된 방전 AND gate는 방전 경로에 따른 전극사이의 전압의 변화로 AND 출력을 유도한다. 측정결과 AND 출력은 A전극의 A1전압과 B전극 전압의 상호 관계에 영향을 받는다는 것을 알았다. 또한 AND 출력을 위한 DC priming 방전은 방전 후 $30{\mu}s$ 정도까지 영향을 미치며 방전 강도는 AND gate의 특성에 영향을 주지 않는다는 것을 알았다. 시험결과를 통해 AND gate를 구성하는 각 전극 전압의 최적 값을 얻었으며 기존의 연구 결과보다 안정적인 AND 동작을 확인하였다.

  • PDF

메탈 할라이드 방전관 내의 음향 공명을 감소시킨 전자식 안정기 설계 (Design of Electronic Ballast Reducing Acoustic Resonances Phenomina in Metal Halide Discharge Tube)

  • 김기정;박종연
    • 전력전자학회논문지
    • /
    • 제4권5호
    • /
    • pp.405-412
    • /
    • 1999
  • 메탈 할라이드 방전 램프는 연색성이 좋고 수명이 길며, 점광원이기 때문에 조명제어가 용이한 장점이 있으나, 고압 방전 할 때 방전관애의 음향 공명 현상을 감소하기 위하여 MHD 램프용 전자식 안정기의 주요부를 첫째, 구형파를 얻기 위한 타려식 하프브리지 인버터와 둘째, 저주파인 구형파에 고주파를 첨가하기 위한 플라이백 컨버터로 실현하였다. 이와 같이 설계 제작된 전자식 안정기로 70W의 MHD 램프를 점등한 결과 음향 공명 현상인 광속의 흔들림이 없는 매우 양호한 조명이 되었다.

  • PDF

Polytetrafluoroethylene막을 통한 기체의 투과 및 확산 (Permeation and diffusion of gases through polytetrafluoroethylene membrane)

  • 김형민;김남인;이우태
    • 한국막학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국막학회 1994년도 추계 총회 및 학술발표회
    • /
    • pp.34-35
    • /
    • 1994
  • 기체혼합물의 분리및 정제기술은 에너지 절약의 관점과 새로운 기능성 고분자의 개발로 고분자막에 의한 분리법이 관심을 끌게되었다. 공기로부터 산소부화, 방사성 크세논 및 크립론의 제거, 제련소 폐가스증의 수소분리, 천연가스로부터 헬륨의 회수분야등은 실제로 산업적으로 실용화되고 있다. 그러나 고분자막은 일반적으로 투과성과 선택성이 서로 상반되는 경향을 나타내므로, 투과성과 분리성이 좋은 기능성 고분자막의 개발에 다양한 연구가 필요로 하고있다. 본 연구에서 사용한 PTFE(polytetrafluoroethylene)는 결정성 고분자로서 넓은 온도범위에서 낮은 마찰계수, 우수한 전기적 절연특성, 강한 Carbon-fluorine 겹합에 기인한 높은 열적 안정성, 화확적 불활성때문에 공업용 고분자 재료로서 독특한 위치를 차지하고 있다. 최근에 미국과 일본을 주축으로 상용화딘 공기전지(Zinc-air battery)는 PTFE막의 뛰어난 소수성과 화학적 저항성으로 수은 전지의 대체품으로 주목받고 있는데, 장기 방전시 성능 저하가 따르므로 막을 통한 산소투과성을 방전에 필요한 최소값으로 감소시키는 것이 중요한 과제가 되고있다.

  • PDF

모발 및 피부 개선의 오존화 올리브 오일 생산에 대한 안전성에 관한 연구 (The Study On Safety of Olive Oil Production Ozonized of Hair and Skin Improvement)

  • 박선이
    • 한국응용과학기술학회지
    • /
    • 제32권3호
    • /
    • pp.583-587
    • /
    • 2015
  • 본 연구는 부작용 없고 문제성 두피 및 피부개선 등에 효과가 좋지만 온도와 습도에 민감한 오존크림을 일정한 과산화물가와 방전관 내구성 안정적인 생산을 위한시스템을 개발하고자 한다. 더 나아가 올리브 오일과 오존과 반응시켜 제조하는 기술에 적용하고자 한다. 오존화 올리브 오일의 과산화물가가 1200 meg/kg 넘을 경우 미생물 살균에는 좋으나 두피 및 피부에 과민반응을 보이기 때문에 위험을 최소화하여 생산되도록 하는 것이 본 연구 및 실험의 목적이다. 그리고 안정된 생산을 위하여 제조 장치중에 방전관의 내구성도 실험하였다. 그 실험 결과 오존화 올리브오일의 과산화물가가 1300 meg/kg 로 적정하게 측정되었고, 방전관도 안정된 결과를 보였다.

제논 유전체 장벽 방전형 평판형광림프용 Fly-Back방식 전자석 안정기 설계 (A design of Fly-Back electronic ballast for Xeon Dielectric Barrier Discharge Flat Fluorescent Lamp.)

  • 조호연;이현행
    • 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국조명전기설비학회 2007년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.111-113
    • /
    • 2007
  • 본 논문에서는 제논 유전체 장벽 방전형 평판형광램프용 Fly-Back방식 전자식 안정기를 설계하였다. 본 전자식 안정기는 Fly-Back방식의 능동형 역률 보상 회로와 인버터회로를 사용하여 기존의 Sine wave의 형태가 아닌 펄스파 형태의 출력을 만드는 고역률, 고신뢰성 전자식 안정기를 제작하였다. 제논 평판형광램프의 점등전압은 고압이 사용되므로 램프 파손의 경우와 무부하의 경우로부터 사고를 방지하기 위해 보호회로를 사용하여 이상전압, 이상전류에 의한 사고를 차단했다.

  • PDF

500 W급 고리형 홀추력기의 자기장 구조에 따른 추력 특성 연구

  • 이승훈;김호락;김준범;임유봉;최원호
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
    • /
    • pp.202-202
    • /
    • 2016
  • 홀 플라즈마 엔진은 인공위성의 궤도유지 및 자세제어 등의 임무수행이나 우주선의 심우주 활용에 있어 필수적인 핵심 우주 부품이다. 홀추력기 연구개발의 최근 큰 관심사는 추력기의 장시간 운전성 확보 및 방전효율 향상이다. 최근 고리형 홀추력기에서 방전 영역 내 플라즈마와 유전체 벽 간의 충돌을 줄임으로써 전극 손상 및 전자온도 손실을 감소시키기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 전자석 코일을 활용해 방전 채널 벽면과 평행한 방향의 자기장을 형성하여 플라즈마와 유전체 벽 간의 상호작용을 감소시키는 연구들이 소개되고 있으며, 이러한 방법을 자기차폐(magnetic shielding)라 한다. 본 연구에서는 자기차폐 개념이 적용된 방전 소모전력 500 W급 고리형 홀추력기의 방전 및 추력 발생 특성을 연구하였다. 자기장구조 제어를 통해 유전체 벽과 플라즈마 간 상호작용을 감소시킨 결과, 500 V 수준의 방전 전압에서도 유전체 벽에서의 이차전자 발생에 의한 방전전류의 급격한 증가없이 안정적인 방전이 가능하였으며, 이러한 방전 형태는 기존의 자기차폐 개념이 적용되지 않은 일반 고리형 홀 추력기에서 구현하기 어려운 방전 상태이다. 추력기의 자기장 구조 최적화 조건에서 제논 가스 방전을 통해 얻은 최대 추력은 $22{\pm}1mN$, 비추력 $2200{\pm}70s$, 양극효율 $51{\pm}2%$로 매우 우수한 성능을 보여 주었다

  • PDF