• 전자공학회논문지
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• 제51권10호
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• pp.243-247
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• 2014

본 논문은 수/배전반에 대한 오류 및 전기 화재를 일으키는 부분 방전을 측정하기 위한 두 가지 형태의 센서 모듈 설계하고 이들의 성능을 평가한다. 설계한 센서 모듈을 이용하여 상전류의 관계와 부분 방전 및 과열을 분석한다. 수/배전반의 고장이나 전기화재를 방지하기 위하여 정보를 분석 및 이용을 이용하여 안정성 지수를 활용하는 방법을 제안한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제27권3호
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• pp.429-436
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• 2003

The electrical discharge machining(EDM) with Si electrode instead of Gr or Cu electrode. made enormous effects on the surface. machining time, anti-caustic workpiece surface and so on In this paper. we experimented on the inter-role distance during discharge the electrical phenomenon of inter-pole, the distribution of discharge point. the distribution of off load time. etc., using Si electrode Cu electrode and Gr electrode under the same machining condition. As a result of a large quantity generated exclusive powders. the performance of the EDM using Si electrode. compared with EDM using others. is improved. We show that the quantities of those make far pole-gap discharge and discharge scatter under stable machining status possible.

• 한국음향학회지
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• 제21권7호
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• pp.614-623
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• 2002

본 논문에서는 전력설비의 열화로 발생되는 부분방전 음압 검출을 위해 간섭계형 광섬유 센서를 제작하고 방전 음압을 측정하였다. 광섬유 센서는 아크릴과 알루미늄에 광섬유를 수회 감은 맨드릴형으로 선택하였으며, 간섭계는 Sagnac간섭계 및 Mach-Zehnder 간섭계를 선택하여 실험하였다. 피에조 (PZT)를 이용하여 구성된 광섬유 간섭계의 적합성을 확인하였다. 방전 음압 발생장치는 절연유 내에 방전 모의셀을 설치하여 방전 음압을 발생시키고, 광섬유 센서로 방전신호를 검출하였다. 실험결과 Sagnac 간섭계가 Mach-Zehnder간섭계보다 방전 음압을 보다 안정적으로 검출함을 확인하였으며, Sagnac 간섭계 센서가 방전 음압 검출에 적합함을 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.559-559
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• 2013

KSTAR (Korea Superconducting Tokamak Advanced Research) 장치는 차세대 에너지원 중의 하나인 핵융합로를 위한 과학기술 기반을 마련하기 위해 개발된 중형급 토카막 실험장치로서 토카막 운전 영역의 확장과 안정성 확보, 정상상태 운전 도달을 위한 방법 연구, 최적화된 플라즈마 상태와 연속 운전 실현 등을 주요 목표로 하고 있다. 이를 위해 핵융합 반응에 의한 점화조건과 가까운 상태로 플라즈마를 가열해주어야 하며, 토카막 장치의 저항가열 이외에도 외부에서 추가 가열이 반드시 필요하다. 중성 입자빔 입사 장치는 현재 토카막에서 사용되고 있는 가열장치 중 가장 신뢰성있는 추가 가열 장치라 할 수 있으며 한국 원자력연구원에서는 1997년부터 KSTAR 토카막 실험 장치에 사용될 중성 입자빔 입사 장치를 개발해왔었다. 중성빔 입사 장치는 크게 이온원, 진공함, 열량계, 진공 펌프, 중성화 장치, 이온덤프와 전자석으로 이루어져 있으며, 이중 이온원은 중성빔의 성능을 좌우하는 핵심적인 장치라 할 수 있다. 최근 한국원자력연구원에서는 2 MW 중성 입자빔 입사장치용 이온원 개발을 완료하여 KSTAR 토카막 장치에 설치하였으며, 2013년 현재 KSTAR에는 총 두 개의 이온원이 장착되어 최대 약 3 MW 이상의 중수소 중성 입자빔을 입사하여 KSTAR 토카막 실험의 H-mode 달성과 운전 시나리오 연구에 많은 기여를 하고 있다. 한국원자력연구원에서 최초로 개발된 이온원은 미국 TFTR 장치에서 사용되었던 US LPIS (Long Pulse Ion Source)를 기본으로 하여 국내 개발을 수행하였다. 이 온원은 크게 플라즈마를 발생시키는 플라즈마 발생부와 발생된 이온을 인출 및 가속시키는 가속부로 구성되는데, 개발과정에서 가장 먼저 KSTAR의 장주기 운전에 적합하도록 플라즈마 방전부와 가속부의 냉각회로를 요구되는 열부하에 맞게 설계 수정하였다. 그 후 플라즈마 방전부는 방전 시간과 안정성, 플라즈마 밀도의 균일도, 정격 운전, 방전 효율 등을 고려하여 수정 보완하며 개발을 진행하여왔다. 가속부의 경우 국내 제작기술의 한계를 극복하기 위해 빔 인출그리드를 TFTR의 US LPIS 모델의 슬릿형 그리드 타입에서 원형 인출구 타입으로 변경하였으며, 이후 가속 전극의 고전압 내전력 문제, 빔 인출 전류와 전력, 인출 빔의 광학적 질(quality), 빔 인출 시간 동안의 안정성 등을 위해 그리드의 크기와 간격, 모양 등을 변경하여 개발을 수 행하여 왔다. 이 논문은 한국원자력연구원에서 개발이 진행되어 왔던 이온원들을 시간적으로 되짚어 보면서 현재까지의 성과와 문제점, 그리고 앞으로의 개발 방향에 대해 논의하고자 한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.46-46
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• 2010

최근 상압 저온 플라즈마에서 발생되는 UV와 화학적 활성종들을 이용한 체내 조직 분해 처리, 피부 및 혈관 표면 처리, 대기 및 액체 정화 처리 등의 생체 의료적 응용이 활발하게 연구되고 있다. 이러한 플라즈마에서는 처리 대상 외의 생체 조직의 손상을 최소화 할 수 있는 기술이 필요하며, 이 조건이 확보된 상태에서 처리 목표 대상에 따른 플라즈마 특성, 즉 선택적 생성종 제어와 플라즈마 온도를 안정적으로 관리할 수 있어야 한다. 인체 내부 조직에 대하여 유효 활성종 등의 직접적인 작용이 필요할 경우 밀리미터 크기 이하의 미세침습성 플라즈마를 활용하게 된다. 이 경우 방전 특성을 간접적으로만 관측 가능하여 주변 조직과 플라즈마 간의 상호 영향 등이 고려되어야 하므로 직접적인 관측이 가능한 인체 외부에서 발생된 플라즈마에 비해서 더욱 정교한 제어가 필요하다. 본 연구에서는 미세 침습성 플라즈마의 발생 메커니즘 및 특성 분석을 수행하여 척추 디스크 탈출 치료 시술에 활용하기 위한 연구를 수행하였다. 처리 대상 조직으로의 접근 시 주변 조직의 손상을 막기 위하여 수 밀리미터 이하의 미세한 전극을 이용하였으며 전기 전도성을 띄는 인체 내부에서 절연공간의 확보를 위해 전극 표면에서 기포를 발생시켜 플라즈마 방전이 가능한 조건을 확보하였다. 또한 플라즈마 방전이 중단되거나 혹은 갑작스런 열 플라즈마로의 천이로 인해 생체에 심각한 열 손상을 초래하는 현상을 방지하기 위하여 발생 플라즈마와 주변 디스크간의 상호 영향을 통한 플라즈마의 동적인 특성 변화 및 안정적인 플라즈마 발생을 위한 조건을 도출하였다. 이를 실제 임상 실험에 활용한 결과를 소개하고 아울러 차세대 의료용 플라즈마 발생 장치 개발을 위한 플라즈마 학계의 관심을 이끌어 보고자 한다.

• 한국진공학회지
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• 제14권1호
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• pp.49-57
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• 2005

전극 양단에 안정 콘덴서(Ballast Contenser)를 부착한 냉음극 형광램프와 외관전극의 용량성 결합으로 동작되는 외부전극 형광램프의 전류-전압 방전특성을 조사하였다. 냉음극 형광램프의 전극 양단에 인가되는 전압과 전류의 특성은 전압의 증가로 암전류 영역과 타운젠트 점화방전을 거처서 음극 강하를 통한 전형적인 글로우 방전을 보여준다. 안정 콘덴서에 인가되는 전압을 포함한 전류-전압은 안정 콘덴서에 인가되는 전압이 상대적으로 크기 때문에 냉음극 강하가 나타나지 않고, 글로우 방전 영역에서 전압의 증가에 따라서 전류가 증가한다. 외부전극 자체가 캐패시터인 외부전극 형광램프에서의 전류-전압은 안정 콘덴서를 포함한 냉음극 형광램프와 동일한 특성을 보여준다. 따라서 외부전극 형광램프는 동작 전압에서 글로우 방전의 특성을 갖으며, 외부전극 자체가 안정 콘덴서의 기능을 한다.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제4권3호
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• pp.239-248
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• 1991

반응성 마그네트론 스파트링 프로세스의 제작 및 특성과 이 프로세스에 의해 작성된 질화알미늄 박막에 대하여 서술하였다. 마그네트론에서 자계와 압력변화에 따른 글로우 방전특성을 구하였고 이 때 발생된 플라즈마의 전자온도 특성을 구하였다. 저기압($10^{-3}$~$10^{-4}$ torr)에서도 안정된 방전으로 스파트링을 수행할 수 있었으며 이 스파트링에서 제작된 조건에 따른 질화알미늄 박막의 형성조직을 SEM사진과 Xray회절에 의하여 분석하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 Techno-Fair 및 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.83-84
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• 2008

인구의 증가로 인한 전력수요의 증가는 가공 및 지중 송진설비의 대용량화로 이어져왔다. 그러나 최근 도시 경관과 전자파로 인한 건강 등에 대한 관심이 급증하면서 주거지 주변 송전선로 실리에 대한 민원이 증가하고 있다 을에 대한 대안으로 대용량 전력송전이 가능하고 가공 및 지중송전의 단점을 보완한 가스결연 송전선로(Gas Insulated Transmission Line, GIL)가 개발되었다. 선진국에서는 가스 절연으로 우수한 절연성능과 안정성을 가지며, 기존 교통용 터널 또는 지하 전력구에 설치함으로써 주변 경관을 해치지 않고 낮은 전계 형성 등의 장점을 가진 가스절연송전선로의 연구와 개발에 많은 노력 기울이고 있다[$1{\sim}5$]. 본 논문에서는 전력기기들의 결함진단에 많이 사용되는 부분방전 측정을 가스절연 송전선로에 적용할 수 있는 최적의 측정용 센서를 개발하여 유사한 구조를 가지는 75kV GIS Mock-up과 Free moving particle 모의 방전 셀을 이용하여 발생시킨 부분방전 신호를 측정하여, 광대역 특성을 보이는 대수주기 패치 안테나와의 성능을 비교하였다.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제3권12호
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• pp.1651-1658
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• 2002

최근 들어 우리나라에서는 설치의 간편성과 높은 신뢰도를 가진 전력케이블의 사용이 증가하고 있다. 전력케이블은 출고 전에 IEEE std. 404-1993 시험을 거쳐 안정성을 확인하고 있지만 포설시 발생하는 접속부 내부의 결함으로 인하여 많은 문제가 발생하고 있다. 특히 불순물 혼입 또는 공극 발생시 고장율은 증가하게 된다. 부분방전 검출은 포설 후 전력케이블의 상태를 관측할 수 있는 유용한 방법이다. 본 연구에서는 부분방전 특성을 평가하고자 케이블 접속재인 EPR과 케이블 절연체인 XPLE 사이에 인공 결함을 발생시킨 후 데이터 취득 시스템을 이용하여 ${\varphi}$-q-n 특성을 검출하였으며, 부분방전의 정량적 해석을 위해 필요한 통계량인 최대방전전하량($q_{max}$), 평균방전 발생 펄스 수(${\={n}$), 평균 방전전하량(${\={q}$), ${\={n}$의 언밸런스 비와${\={q}$의 언밸런스 비를 계산하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.42-47
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• 2004

본 연구는 기존에 제안한 방전 AND gate PDP의 문제점을 개선한 연구결과로서 AND gate를 구성하는 DC 방전의 극성을 반대로 설계하여 인접 주사전극에 대한 cross talk 문제를 개선하였다. 또한 기존의 AND gate의 동작이 공간전하에 의한 방전의 비선형성에 의존한 것과는 달리 본 연구에서 제안한 AND gate는 방전 회로에 따라 인가전압이 변화하는 것을 이용한 NOT 논리를 AND gate에 부가하여 동작이 한층 안정해 졌다. 실험 결과4개의 수평 주사전극에 대해 선택적인 어드레스 방전이 가능하였으며 각각 34V와 70V의 AND 방전 및 Data 방전의 동작마진을 얻을 수가 있었다.