• 공업화학
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• 제34권5호
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• pp.507-514
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• 2023

촉매(Ag/γ-Al₂O₃) 충진형 유전체 장벽 방전 플라즈마 반응기를 이용한 질소산화물(NO_x)의 선택적 촉매 환원을 조사하였다. 촉매 상에서 간헐적으로 플라즈마를 발생시킬 때 NO_x의 환원제인 탄화수소가 부분 산화되어 알데하이드류를 생성하였으며, 알데하이드류의 높은 환원력으로 인해 촉매를 단독으로 사용한 경우에 비해 높은 NO_x 전환율을 보여주었다. 동일한 운전 조건(온도: 250 ℃; C/N: 8)에서 비교한 NO_x 저감 효율은 탄화수소(n-헵테인), 프로피온알데하이드, 뷰티르알데하이드에 대해 각각 47.5%, 92%, 96%로 나타났으며, 알데하이드류의 높은 질소산화물 환원 성능이 확인되었다. 간헐적 플라즈마 발생시 적정 조건을 파악하기 위하여, 고전압 on/off 주기를 0.5~3 min으로 조절하였고, 연속적인 플라즈마 발생의 경우와 동일한 에너지밀도에서 NO_x 저감 성능을 비교하였다. 고전압을 2 min 간격으로 on/off 하여 간헐적으로 플라즈마를 생성시켰을 때 연속적인 플라즈마 발생 대비 가장 높은 질소산화물 저감 효율이 얻어졌다. 동일한 에너지밀도에서도 간헐적 플라즈마 방전의 경우가 연속 플라즈마에 비해 높은 NO_x 저감 효율을 보이는 것은, 탄화수소가 분해되어 생성되는 알데하이드류 등의 중간생성물들이 NO_x 저감 반응에 보다 효율적으로 이용되었기 때문이다.

• 전기전자학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.194-199
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• 2009

본 논문에서는 부분방전 시스템 응용을 위한 특 고압 80 pF (17kV AC) 마이카 커패시터를 연구하였다. 그리고 커패시터를 설계하기 위한 프로그램이 직병렬 파라미터를 추출하도록 개발되었다. 마이카는 커패시터의 유전체로 사용되었다. 30mm$\times$35mm 크키의 50$\mu$m 두께 마이카 시트가 병렬 커패시터 요소를 형성하도록 연박과 사용되었다. 20개의 마이카 시트는 커패시터의 요구에 맞추어 병렬 커패시터 요소의 직렬 스택을 형성하도록 연박으로 분리되었다. 17kV AC에 대한 제작된 80pF 커패시터의 크기는 90mm$\times$90mm이다. 제작된 커패시터에 대한 커패시턴스(C)와 손실률(D)의 고주파수 특성은 커패시턴스 메타를 사용하여 측정되었다. 제작된 커패시터는 150kHz$\sim$50MHz 주파수 범위에서 79.5pF의 커패시턴스와 0.001%의 손실률을 갖고, 65MHz에서 자기공진주파수를 가진다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.197-203
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• 2014

발전소의 전력 케이블 시스템에서 발생할 수 있는 사고를 예측하고 방지하는 기술이 필요하다. 사선 상태에 있는 케이블의 동작 특성을 진단하기 위하여 부분방전 및 $tan{\delta}$ 법이 사용되고 있으나, 케이블이 갖고 있는 문제점들을 사전에 발견하기란 쉬운 일이 아니다. 이 논문에서 우리가 연구한 케이블은 (주)서부 발전소에서 설치되어 운전 중인, 발전 운영에 핵심 역할을 하는 6.6kV 고전압 배전 선로이다. 케이블의 온도 및 전류를 측정하고, 이를 바탕으로 절연저항을 측정하기 위한 장치를 개발하였다. 이 장치를 발전소 현장에 시험 설치를 하였고, 동작 중인 케이블의 수명을 평가하기 위한 동작특성의 진단을 성공적으로 마무리 하였다. 진단 데이터를 분석 평가함으로써 단기적으로는 운전 중 6.6kV 케이블 시스템의 고장상태를 파악하는데 활용되며, 장기적으로는 발전소 부하에서의 6.6kV 케이블 시스템의 설치 및 운영에 있어서 원가를 절감하기 위한 노력에 기여하고자 한다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제19권10호
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• pp.947-952
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• 2006

It has been confirmed that the inner defect of insulator and the perfect diagnosis for aging are closely related to safe electric power transmission system and that the detection of accident and diagnosis technique turn out to be very important issues. But perfect diagnosis is difficult because discharge pattern is irregular. Thus, we investigated discharge pattern using the new distribution statistical models with cross-inked polyethylene(XLPE) specimens. Voltage was applied to power frequency by step method, and calibration of discharge was set to 50 pC. After the voltage was applied, it measured the discharge occurring during 10s. We investigated discharge pattern using the K-means analysis and Weibull function. We also investigated variation of centroid and shape parameter due to variation of voltage. As a result of analyzing K-means, it was confirmed that cluster including many object numbers was formed by the presence of void. And result of Weibull distribution, it was confirmed that shape parameter of discharge varied from 1.28 to 1.62 in no void specimens, and that shape parameter of discharge number varied from 1.28 to 1.62. In the void, shape parameter of discharge varied from 5.66 to 6.43, and shape parameter of discharge number varied from 5.05 to 5.08.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.57-64
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• 2007

One of the cause of insulation failure in power cable is well known by electrical treeing discharge. This is occurred for imposed continuous stress at cable. And this event is related to safety, reliability and maintenance. In this paper, throughout analysis of partial discharge(PD) distribution when occurring the electrical tree, is studied for the purpose of knowing of electrical treeing discharge characteristics according to defects. Own characteristic of tree will be differently processed in each defect and this reason is the first purpose of this paper. To acquire PD data, three defective tree models were made. And their own data is shown by the phase-resolved partial discharge method (PRPD). As a result of PRPD, tree discharge sources have their own characteristics. And if other defects (void, metal particle) exist internal power cable then their characteristics are shown very different. This result Is related to the time of breakdown and this is importance of cable diagnosis. And classification method of PD sources was studied in this paper. It needs select the most useful method to apply PD data classification one of the proposed method. To meet the requirement, we select methods of different type. That is, neural network(NN-BP), adaptive neuro-fuzzy inference system and PCA-LDA were applied to result. As a result of, ANFIS shows the highest rate which value is 98 %. Generally, PCA-LDA and ANFIS are better than BP. Finally, we performed classification of tree progress using ANFIS and that result is 92 %.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제54권9호
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• pp.414-420
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• 2005

A method for partial discharge diagnosis based on UHF narrow band type for GIS has been developed and calibrated. In generally, PD cannot be directly measured under on-line condition, but we can indirectly measure the electromagnetic wave made by PD using the high-frequency antenna. Compared with VHF band, electromagnetic waves of UHF band have a low influence for external noise in high-voltage substation. Therefore, we can detect the real abnormality with several pC in GIS using UHF narrow-band type method. For the case of no internal VHF sensor for GIS of the domestic substation, it has applied to use the external UHF sensor attached in spacer in GIS of existing substation. In this paper, we firstly described the technique of partial discharge measurement using frequency analysis and phase analysis in UHF band. Secondly, we presented the results of sensitivity test, the relationship of dBm-pC and diagnosis result of the cause of PD source by phase analysis. And then, we report the diagnosis result of partial discharge on the real GIS in domestic substation. These results make above method applicable for measurement of quantity and cause of PD for real operation GIS in high-voltage substation.

• 전기학회논문지
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• 제56권6호
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• pp.1092-1098
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• 2007

Since one decade, the detection of HFPD (High frequency Partial Discharge) has been proposed as one of the effective method for the diagnosis of the power component under service in power grids. As a tool for HFPD detection, Metal Foil sensor based on the embedded technology has been commercialized for mainly power cable due to its advantages. Recently, for the on-site noise discrimination, several PA (Pulse analysis) methods have been reported and the related software, such as Neural Network and Fuzzy, have been proposed to separate the PD (Partial Discharge) signals from the noises since their wave shapes are completely different from each other. On the other hand, the relevant fundamental investigation has not yet clearly made while it is reported that the effectiveness of the current methods based on PA is dependant on the types of sensors. Moreover, regarding the identification of the vital defects introducible into the Power Cable, the direct identification of the nature of defects from the PD signals through Metal Foil coupler has not yet been realized. As a trial for solving above shortcomings, different types of software have been proposed and employed without any convincing probability of identification. In this regards, our novel algorithm 'PA Map' based on the pulse analysis is suggested to identify directly the defects inside the power cable from the HFPD signals which is output of the HFCT and metal foil sensors. This method enables to discriminate the noise and then to make the data analysis related to the PD signals. For the purpose, the HFPD detection and PA (Pulse Analysis) system have been developed and then the effect of noise discrimination has been investigated by use of the artificial defects using real scale mockup. Throughout these works, our system is proved to be capable of separating the small void discharges among the very large noises such as big air corona and ground floating discharges at the on-site as well as of identifying the concerned defects.

• 한국염색가공학회:학술대회논문집
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• 한국염색가공학회 2011년도 제44차 학술발표회
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• pp.60-60
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• 2011

막구조는 근래에 와서 대공간 구조 및 지붕구조에 가장 보편적으로 사용되는 경량 인장 구조물로 각광받고 있다. 구조용 막재는 풍하중 및 설하중에 충분히 감당할 수 있도록 강도와 내구성을 가지고 있어야 한다. 일반적으로 막구조 재는 PVC코팅 폴리에스터막, 실리콘코팅 유리섬유막, PTFE코팅 유리섬유막이 있다. 제직되는 원단의 크기가 한정되어 있기 때문에 재단 후 접착하여 제작한다. 이 때문에 이음부분이 나 재단부분에 코팅으로 인한 접착이 어려워 고온고압으로 접착을 한다. 이 연구에서는 실리콘코팅 유리섬유막의 접착시 어려움을 보완하기 위해 저온 Plasma를 이용한 처리법으로 방전에 의해 Plasma를 발생시켜 50w, 100w 출력으로 10분, 20분간 처리하여 그 결과를 접촉각과 SEM 관찰을 통해 표면처리를 관찰하였다. Plasma 처리로 인해 실리콘 표면층에 균열이 발생하고 표면이 갈라짐을 확인할 수 있었다. 접촉각측정 결과 Plasma 출력과 시간의 증가함에 따라 접촉각은 감소하였다. 실리콘코팅 원단에 저온 Plasma 처리한 후 표면 특성을 분석하고 원단을 접착을 시켜 박리 강도를 측정함으로써 막구조 원단의 접착력 향상에 대한 연구를 진행하였다. KS K 0533 접착포의 박리 강도 시험방법으로 실리콘코팅 원단의 박리 강도를 측정한 결과 플라즈마 처리 원단이 플라즈마 미처리 원단보다 박리 강도가 향상된 것을 확인할 수 있었다. 저온 Plasma 처리 시간이 증가할수록 표면의 젖음성을 향상시켜 접촉각을 낮추었다. 이는 곧 표면에너지의 증가를 뜻하는 것으로 접착력을 증가시켜 실리콘코팅 원단의 접착성을 시킴으로써 강한 강도와 내구성을 갖춘 막구조물의 개발에 기대되고 있다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제23권10호
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• pp.798-803
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• 2010

This paper describes the characteristics of electromagnetic wave propagation in power transformer. A transformer which is similar to 154 kV single phase on-site transformer unit was provided for the purpose of the experiment. The 12 dielectric windows on the transformer enclosure to install UHF (ultra high frequency) sensors and the full scale mock ups of winding and the core were also equipped in the transformer. Every sensors to be installed to the transformer was tested and verified whether they show same characteristics or not before the experiment. A discharge gap which was used as a PD (partial discharge) source moved to several necessary locations in the transformer to simulate dielectric defects. Propagation times of electromagnetic wave signal from PD source to sensors decided by the routes of both reflection phenomenon and diffraction phenomenon were compared each other. The experimental results showed propagation route of the PD signal makes an effect on the frequency spectrum of front part of the signal and the magnitude of the signal and propagation time of the signal when the signal is captured on the sensor.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제27권4호
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• pp.238-243
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• 2014

This paper dealt with the measurement and analysis of partial discharge (PD) under high voltage direct current (HVDC) in SF6 gas. Electrode systems such as a protrusion on conductor (POC), a protrusion on enclosure (POE), a crack on epoxy plate and a free particle (FP) were fabricated to simulate the insulation defects. The analysis system was designed with a Time-Frequency (T-F) map algorithm programed based on LabVIEW. This can arrange the acquired PD pulses into frequency and time domain. A HVDC power source is composed of a transformer (220 V/50 kV), a diode (100 kV) and a capacitor (50 kV, 0.5 ${\mu}F$). The gap between the electrodes is 3 mm, and the $SF_6$ gas was set at 5 bar. PD pulses were detected by a 50 ${\Omega}$ non-inductive resistor. In the analysis, PD pulses were distributed below 0.5 MHz and 20 ns ~ 35 ns for the POC, 0.7 MHz ~ 1.7 MHz, below 0.6 MHz and 10 ns ~ 40 ns and 60 ns ~125 ns for the POE, below 0.1 MHz and 135 ns ~ 215 ns for the crack, and below 1.6 MHz and 250 ns for the FP.