• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.2042-2043
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• 2007

고압회전기의 운전중 부분방전을 효과적으로 측정하고 진단하기위해 고정자 권선과 슬롯사이에 취부 되는 방향성 결합기형태의 부분방전센서가 일부 사용되고 있다. 기존 결합기형 센서는 마이크로스트립 등의 전송선로 타입으로, 센서 출력 단자의 효과적인 매칭을 목표로 설계되었으나, 센싱도체의 폭이 좁아 권선으로부터 효과적인 커플링이 힘들다. 본 논문에서는 고정자 권선 및 슬롯 구조의 전계분포 계산결과를 바탕으로 부분방전 신호 측정에 효과적인 형태의 센서를 설계하였다. 제작된 센서를 실제와 동일한 고정자 권선 및 슬롯 구조에서 타 센서와 비교하여 성능을 시험한 결과, 기존 마이크로스트립타입의 센서와 상용센서에 비해 좋은 감도를 가지는 것으로 나타났다.

• 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 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1624-1625
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• 2011

35년 이상 동안 운전된 2대의 가스터빈 발전기(70 MVA, 13.8 kV) 고정자 권선의 절연상태를 평가하기 위해 정지중 절연진단 시험을 수행하였다. 성극지수, 교류전류, 유전정접 및 부분방전 크기 등을 측정한 결과 모두 양호하여 절연상태가 매우 건전하게 평가되었다. 유전정접이 서서히 증가하는 전압이 부분방전 개시전압과 거의 일치하며, 이 전압은 다시 제1차 전류 급증점 보다는 3 kV정도 낮게 분석되었다. 그리고 발전기 고정자 권선의 부분방전 패턴은 내부방전으로 분석되었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1615-1617
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• 2003

건설 중인 한국전력공사 765 kV 신태백 및 신가평변전소 GIS에 적용한 UHF 부분방전 센서의 사양을 제시하고 이에 대한 설명을 하였다. 또한 765 kV GIS에 센서를 취부하여 시험을 통해 센서의 주파수 특성시험과 감도 특성시험을 하였다. 아울러 센서성능을 측정하는 데에 필요한 장치와 회로를 보였고 시험결과를 이용하여 한전 사양을 충족시키는 방안을 제시하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.110-111
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• 2004

본 논문은 부분방전 검출 시험 전에 수행하는 Calibration 신호 주입 및 검출 방법에 대한 연구이다. 사용된 시료는 지중케이블의 절연층으로 사용되는 XLPE 시트와 XLPE케이블이다. 실험방법은 50kV 내전압기(750-2CTS, Hipotronics)로부터 공급된 Calibration 신호를 Lemke (LDP-5, LDIC), 오실로스코프 (TDS-3012, Tektronix)와 주파수 분석기 (8563E, HP)를 사용하여 측정하였다. 시험에 사용된 센서로는 자체 제작한 박전극센서, UHF 센서 그리고 Lemke UHF 센서를 사용하였다. 위 방법을 통해 신호의 형태와 인가 전하량에 따른 Calibration 파형과 전하량 변화를 비교하였다. 실험결과 Calibration 신호 주입시 시험 환경 및 센서에 따라 Calibration 신호와 주입방법의 차이가 발생하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 추계학술대회 논문집 Vol.17
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• pp.316-318
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• 2004

본 논문은 부분방전검출 시험 전에 수행하는 Calibration 신호 주입 및 검출 방법에 대한 연구이다. 사용된 시료는 활선상의 배전용 XLPE 케이블이다. 실험방법은 50kV 내전압기 (750-2CTS, Hipotronics)로부터 공급된 Calibration 신호를 Lemke (LDP-5, LDIC), 오실로스코프 (TDS-3012, Tektronix)와 주파수 분석기 (8563E, HP)를 사용하여 측정하였다. 마지막으로 시험에 사용된 센서는 안테나 특성의 UHF 센서와 고주파 특성의 HFCT 센서이다. 실험결과, Calibration 신호 주입 시 시험 환경 및 센서에 따라 Calibration 신호와 주입방법의 차이가 발생하였다. 따라서 신호의 형태와 인가 전하량에 따른 Calibration 파형과 전하량 변화를 알 수 있었다.

• 전기기술인
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• 제187권3호
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• pp.42-49
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• 1998

드문 경우이긴 하지만 설치 후 절연강도에 대한 전력용변압기의 운전 적합성을 판단하고 있다면 부분방전의 존재를 검출하기 위해 이 시험을 실시하는 경우가 있다. 이 시험은 보수나 수정작업이 실시된 변압기에 실시할 수도 있다. 일반적으로 유도전압시험은 대용량 초고압변압기에만 실시하는 것으로 알려져 있으나 모든 변압기에 실시할 수 있는 시험이다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2000년도 추계종합학술대회
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• pp.677-682
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• 2000

본 연구는 전동기의 부분방전에 의해 발생되는 전자파를 측정하여 전동기의 열화상태를 진단할 수 있는 진동기 절연열화 진단시스템을 설계하였다. 청장 전동기에서 부분방전에 의한 전자파를 on-line으로 측정하고, 측정된 데이터로부터 정량화된 특징 데이터를 추출한 후 전자파의 평균 에너지 분포를 이용하여 전동기의 절연열화 상태를 판단하는 방법을 제시하였으며, 현장에서 사용 중인 Megger시험과 비교하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1861-1863
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• 2003

최근 국내 전력시장은 초고압 대전력기기 사용이 현저히 증가하고 있어 이에 따라 부분방전 예방진단 시스템의 필요성은 절대적이며 이러한 시스템의 국산화가 절실히 요구되고 있다. 예방 진단 시스템의 국산화에 있어 부분방전 신호 측정시 신호 대 잡음비(Signal to Noise ratio)를 높이기 위해 측정용 센서의 검출가능 주파수 대역을 높게 설정하여 설계되고 있는데, 따라서 센서에서 검출된 신호를 처리하기 위한 로컬유닛 또한 국산화시 외국 시스템보다 더욱 신뢰성을 가질 수 있도록 설계되어야 한다. 이를 위해서는 기존의 마이크로프로세서를 채용한 저속 시스템을 대체할 수 있도록 더욱 빠르고 높은 신뢰성의 디지털 신호처리 기술이 요구된다. 본 논문에서는 검출 센서의 아날로그 신호를 빠르게 디지털화 한 후 보다 정확한 데이터와 독립적 신호처리 그리고 네트워크를 통한 실시간 전송을 수행할 수 있는 부분방전 예방진단 시스템 로컬유닛의 프로토타입을 Digital Signal Processor (DSP)를 이용하여 구현하였다. 제작된 DSP 로컬유닛을 시험하기 위해 Real-Scale 170kV GIS Mock-up에서 부분방전 신호를 발생 시키고 센서를 통해 검출된 신호를 DSP가 처리하여 사용자의 네트워크를 통한 명령에 따른 실시간 전송모드, ${\Phi}$-q-n 진단모드로 자체 네트워크 기능을 이용하여 사용자에게 데이터를 실시간 전송하도록 하였다. 본 논문에서 구현한 DSP 로컬유닛은 대전력기기 부분방전 예방진단 시스템의 국산화에 있어 기존의 외국 시스템의 로컬유닛보다 구성이 간단하며, 실시간 신호처리 및 원거리 데이터 전송기능에서 우수한 성능을 보였다. 향후 연구에서는 다양한 분석 알고리즘을 탑재한 DSP를 개발하여 더욱 향상된 실시간 데이터 전송 및 분석기능이 우수한 DSP 로컬유닛을 개발하고자 한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
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• pp.40-40
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• 1999

가속기나 토카막과 같은 거대한 진공 장치의 용기 내벽을 청정화 하기 위해서는 용기 전체의 열처리(굽기, Baking)와 글로우 방전(Glow discharge) 법을 병행하여 사용한다. Baking은 일반 기체(N2, O2, 그리고 CO2)와 물(H2O)의 탈착에 효과적이고, Glow discharge cleaning은 탄소(Carbon-based)와 산소(Oxygen-based) 화합물의 탈착에 효과적이다. 특히 Glow discharge cleaning의 경우에는 전극의 모양, 진공 용기의 재질과 모양, 전극간의 거리, 사용되는 반응 기체의 압력 등에 따라 그 효과에 큰 차이가 있으므로 다각적인 연구가 필요하다. 본 연구에서는 그림 1과 같이 시험용 스테인레스(AISI 304와 AISI 316LN) 진공 용기를 설치하고, 시험 용기의 한쪽은 배기 용기와 oriffice로, 다른 편은 불순물의 정성.정량 분석을 위해 RGA(Residual gas analyser) 용기와 oriffice로 연결하였다. 전체 시스템 중에서 배기 부분과 분석 부분은 15$0^{\circ}C$에서 24시간 가열하여 전체의 기저 진공도를 1$\times$10-8Torr로 하였다. 기저 진공도의 용기에 고순도의 반응기체 (He, Ar, Ar+He, Ar+H2, Ar+N2 등)를 주입한후, DC 전압(0.8~1.5kV)을 변화하며 글로우 방전의 최적조건을 찾았다. 방전 동안 시험용 용기에서 방출되는 반응 기체 이외의 기체를 RGA로 측정하였고 외부에 Thermocouple을 여러곳에 장착하여 온도 변화를 측정하였다. 이상의 결과로부터 진공 용기 표면적으로부터의 불순물 탈착(desorption)과 불순물 분석, 플라즈마와 내벽의 상호작용등에 대한 결론을 얻을 수 있었다. 또한 Baking과 Glow discharge cleaning을 동시에 수행하여 Baking 온도의 낮춤에 따른 영향 평가도 수행하였다.