• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.10c
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• pp.77-79
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• 2005

국내에서도 가스절연 변압기의 개발 및 상용화가 진전됨에 따라 가스절연 변압기의 예방보전기술 연구가 필요하나, 아직 국내에서는 이에 대한 연구가 기초적 수준에 머무르고 있다. 본 논문에서는 우선 $SF_6$ 가스분석을 근거로 한 내부이상 진단기술에 대하여 가스 분석시 이상여부를 결정짓는 지표 성분의 고찰 및 가스절연 변압기 특유의 이상 진단방식에 대하여 현재까지의 국내 외 연구결과를 살펴보고자 한다. 또한 가스절연 변압기에 대한 사고 장해의 미연방지 및 합리화의 관점에서 설비감시 및 이상진단을 위해 그 필요성이 큰 센서기술에 대해서도 검토하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.04b
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• pp.46-48
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• 2007

수분은 변압기의 절연 상태를 악화시키고 결국은 권선의 단락이나 1, 2차간의 절연 파괴로 이어져 변압기 고장의 주요 원인이 된다. 본 논문에서는 변압기의 절연물인 절연지와 절연유에 대해서 회복전압 측정법을 이용한 열화상태 진단에 대한 측정을 통해 변압기내에 존재하는 수분의 온도 특성을 실험했다. 실험 결과 변압기내 온도에 따른 수분은 절연유보다 절연지의 영향을 크게 받는 것으로 나타났고, 이는 변압기에 사용된 절연지인 셀룰로오스계 절연지의 수분 흡착성이 강하고, 온도가 증가함에 따라 수분을 생성하는 특성 때문인 것으로 판단되었다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.04b
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• pp.43-45
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• 2007

최근 국내에는 변압기의 사용이 급속도로 증가하고 있지만 신뢰도가 높은 진단이 어려워 26년의 기준수명보다 오래 사용하지 못하고 폐기하는 상황이다. 본 논문에서는 변압기사고 및 수명단축의 가장 큰 원인인 수분의 분포특성을 확인해 보았다. 현재 수분을 측정하는 방법에는 Dew-Point법, Karl- Fisher법, RVM등 여러 가지가 있는데 Karl-Fisher법과 RVM를 사용하여 샘플채취 위치에 대한 특성을 실험하였다.

• 전자공학회논문지 IE
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• v.49 no.2
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• pp.40-45
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• 2012

In this paper, cooling system of power transformers is proposed for temperature optimized control. We predict the peak temperature of power transformer coils using load factors and construct a cooling system using weighting function. For the optimized temperature control for power transformer, a correlation function based on the load factor of a load current and the each temperatures for winding coils, for air and for oil is presented to predict the winding-coil peak temperature. Also, the results controlled by applying the power transformer is presented.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.577-577
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• 2012

자성나노유체(ferrofluid)는 계면활성제로 코팅된 직경 10 nm인 자성나노입자(magnetic nanoparticle)가 바탕액체(물 또는 오일 등)에 분산하고 있는 액체이다. 최근 연구에 의하면 자성나노 유체가 변압기 절연유로 사용될 경우 열전달 및 절연 특성이 향상된다고 보고되고 있다. 또한 자성나노유체에 포함된 자성나노입자는 영구자석 및 전자석 등에 의한 외부 자기장뿐만 아니라, 두 전극 사이에 인가된 전기장에 의한 유도자기장에 영향을 받는다고 한다. 본 연구에서는 두 전극 사이 전압을 1 kV로 인가한 경우에서 광학현미경을 이용한 자성나노입자의 마이크로 채널(microchannel) 내부 이동특성 관측 및 Maxwell 방정식을 이용한 전자기장 수치해석을 수행하였다. 실험 및 해석 결과를 통하여 자성나노유체에 포함된 자성나노입자가 인가된 전기장에 의하여 발생되는 이동특성을 분석하고, 선행연구에서 보고된 절연특성 변화에 관한 상관관계에 대해 고찰하였다. 광학현미경 관측 결과로부터 전기장이 인가되지 않은 경우에 균일하게 분산되어 있는 자성나노입자는 전기장 인가에 따라 발생되는 유도자기장에 의하여 입자 간의 뭉침(agglomeration) 현상과 전극 주위로 이동하려는 성질을 확인하였다. 또한 수치해석 결과로부터 자성나노입자의 존재로 인하여 전극 사이의 전기장 강도와 자속밀도가 증가함을 확인하였으며, 자성나노입자의 이동을 유발하는 유도자기장이 전극 주위에서 큰 것을 파악할 수 있었다. 이와 같은 결과는 자성나노입자가 변압기 절연유에 첨가된 경우우 절연파괴전압이 변화되는 이유를 설명할 수 있는 근거가 된다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.11a
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• pp.234-237
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• 2001

고온초전도 기기의 냉매로 사용되는 액체질소($LN_2$)의 절연파괴 특성을 평가하고 기존 변압기에 사용되는 변압기유의 절연파괴 특성에 대하여 비교하였다. ��치에 따른 기포발생을 모의하여 순수 액체와 기포가 포함된 액체의 절연내력을 평가하였으며 기포의 거동에 따른 절연내력을 고찰하였다. 또한, 고온초전도 변압기, 케이블 및 한류기 등은 괜치 발생위치가 명확하지 않으므로 기포의 발생위치를 세 부분으로 모의하여 절연파괴 특성을 고찰하였다.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.43 no.3
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• pp.286-293
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• 1999

A comnprehensive process which combines chemical with thermal treatment by controlled counterflow oxidation has been developed for disposal of PCBs in transformer oil. PCBs which not completely removed by chemical treatment, after being filtered with appropriate adsorbent during the oil circulations, was thermally treated. Destruction efficiencies of better than 99.99% was obtained, with no measurable formation of PCDDs (polychlorinated dibenzo-p-dioxins) or PCDFs (polychlorinated dibenzofurans). The combination also permits high recovery of oil and inorganic supports from scrap power transformers. The process is environmentally benign, easy to use and less capital intensive than other available technologies.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.39 no.4
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• pp.449-455
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• 2015

Owing to the trend of an increase in capacity and high-efficiency requirement, the life and reliability of power transformer depend significantly on the amount of heat generation per unit volume and the degradation of insulation oil. These problems can be solved by enhancing the cooling performance of the radiator. The purpose of this study was to find a suitable position of fans for a better cooling effect given by the forced-convection of air in an ONAF (Oil Natural Air Forced) type transformer. In the simulation, commercial software was used for flow analysis, and the cooling passage of the oil was simplified to shorten the time taken for computation. With the diameter of the fan fixed at a constant value, the analysis was performed only by changing the position of the fans. As a result, a vertical position change of the fans does not affect the cooling performance significantly. However, the temperature drop given by the fans positioned on the front region of the transformer is larger than that on the rear region.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2010.06a
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• pp.18-18
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• 2010

전기적 에너지를 기계적 에너지로 변환하고 또한, 기계적 에너지를 전기적 에너지로 변환할 수 있는 압전 세라믹스는 압전 변압기 (piezoelectric transformer), 초음파 모터, 센서 등과 같은 응용분야에 광범위하게 사용되고 있다. 특히, 전원장치에 있어서 현재 주요 전자제품에 사용되고 있는 권선형 변압기와 같은 전자 변환기의 대체품으로 압전 세라믹스 소재의 특성을 이용한 압전변압기의 개발과 응용연구는 국내외적으로 활발히 연구되어왔다. 압전변압기는 권선형 변압기와 비교 하였을 때 누설자속이 없어 노이즈 발생이 없고, 공진주파수만을 이용하므로 출력의 파형이 정현파에 가까워 고조파 잡음이 없으며, 불연성의 특징을 가지고 있다. 추가적으로 압전 변압기는 소형화, 슬림화, 경량화가 가능하며 90%이상의 높은 효율을 얻을 수 있다. 또한, 단판형 압전변압기의 출력한계를 개선하기 위해 높은 승압비와 고출력을 갖는 적층타입의 압전변압기가 제안되었다. 압전변압기용 조성 세라믹스는 높은 에너지 변환효율을 위해서 전기기계결합계수 ($k_p$)가 커야 하며, 발열에 의한 온도 상승을 억제하기 위하여 기계적 품질계수(Qm)가 큰 것이 바람직하다. 또한, 높은 전류를 발생하기 위해서는 유전상수가 커 압전변압기의 출력측 정전용량을 크게 하여야한다. 이러한 압전변압기의 제작 조건을 위해 우수한 압전 및 유전특성을 갖는 PZT계 세라믹스가 주로 사용 되어져 왔다. 그러나, PZT계 세라믹스의 우수한 압전 및 유전특성에도 불구하고 $1000^{\circ}C$에서 급격히 휘발하는 PbO의 성질 때문에 환경적으로나 인체의 건강문제로 인해 전세계적으로 그 사용량을 제한하고 있다. 또한 적층 압전변압기의 구조적 특성상 내부전극과 함께 소결하여야 하는데, 이때 소결온도가 높으면 값비싼 Pd합량이 높은 전극을 사용하여야 한다. Pd함량이 10%미만인 Ag/Pd 전극을 사용하기 위해서는 $950^{\circ}C$ 이하에서 저온소결이 가능한 세라믹스 제조가 필수적이라 할 수 있다. 소결온도를 낮추는 방법으로는 다른 물질들을 치환하여 소결온도를 낮추는 방법과 미세분말을 만들어 그레인사이즈를 미세화 하는 방법들이 있다. 많은 미세 분말 제조 방법 중에서 Attrition mill은 일반적인 ball mill에 비해 분말의 입도를 미세하게 할 수 있어 증가된 분말의 비표면적에 의하여 반응을 촉진시킴으로써 저온소결이 가능한 세라믹스를 만들 수 있다. 따라서 본 연구에서는 소결온도가 낮으면서도 유전 및 압전특성이 우수한 조성을 사용하여 적층 압전변압기를 제작하여 전기적 특성을 조사하였다.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2010.10a
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• pp.354-355
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• 2010