This paper describes the measurement technology of the dissolved hydrogen gas due to partial discharge in oil using gas sensor. For higher resolution and less error in measurement of the dissolved hydrogen gas in oil, the sensor outputs with ambient temperature which affect the sensor output characteristics should be considered. The sensor output trends with ambient temperature and the properties of the dissolved hydrogen gas in oil with partial discharge characteristic were analyzed through the test results. It was indicated that the sensor peak and the base voltage with measuring time were affected by ambient temperature and the measurement errors of the sensor output by temperature were reduced by using the difference between the peak and the base voltage rather than just the peak voltage. In addition, the hydrogen gas sensor outputs were increased with the increase of partial discharge energy.
PD(Partial Discharge) signal have the range from several kHz to several GHz. External noises don't give any interference to discerning PD signals with high frequency bandwidth between several hundreds MHz to several GHz but, in the range between several decades kHz to several MHz, are big obstacles to prevent from discriminating PD signals. Therefore, selecting appropriate filter to decrease the influence of noise is important problem. PD signals have the characteristics both short duration and non-continuous pulse train. For separating PD signals from External noises, some different filtering methods different from conventional ones are needed and wavelet filtering method was convinced to be suitable filtering method in various investigations. This paper has simulated PD signal and various noises and investigated the influences for the performance of wavelet filter by varying the components relative to designing of wavelet filter and constructed suitable one. For the purpose of convincing the performance of wavelet filter, real PDs were produced in needle to plane electrode structure. This small PD signal was mixed with external noises and filtered with wavelet filter. We have obtained apparent PD signals and noises are well suppressed by wavelet filter.
GIS(Gas Insulated Switchgear) is important power apparatus which have strong dielectric strength, supply electric power and is a part of the power system. Most substation type is configured as GIS. Recently, because of continuous increasement of GIS demand resulted from high quality & big capacity of electric power, the necessity of the preventive & diagnosis system is being expanded gradually. GIS partial discharge occurred on the UHF band is detected effectively by the method to IEC 60270 that recommend to be able to detect the apparent minimum discharge, 5 pC. Additionally, the UHF sensor should be installed to detect PD signal if Partial discharge signal, 5 pC occur in every part of GIS. Currently PD diagnosis system applying UHF sensor for GIS with various voltage level like 154 kV, 345 kV, 765 kV have been operated. And it is necessary to measure and analyze insulation breakdown phenomenon of inside GIS exactly. In this paper, we proposed Fat-dipole patch UHF sensor that is developed and more sensitive, excellent wide-range characteristic than the exising UHF sensor. And we performed KERI (Korea Electrotechnology Research Institute) reference test, which showed the excellent result for the all tests.
Solid insulation exposed to voltage is degraded by electrical tree process. And the degradation of the insulation is accelerated by voltage application. For this experimental, specimen of electrical tree model is made by XLPE (cross-linked polyethylene). And the size of the specimen is $7^*5^*7mm^3$. Distance between needle and plane is 2 mm. Voltages applied to acceleration test are ranged 12 to 15 kV. And distribution characteristic of degraded stage is studied too. By PD detecting and data processing, discharge data was acquired from PD detecting system (Biddle instrument). The system presents statistical distribution of phase resolved. Moreover, the processing time of electrical tree is recorded to know the speed of degradation according to voltage. Finally, it's used PD classification by ANFIS method.
Solid insulation exposed to voltage is degraded by electrical tree process. And the degradation of the insulation is accelerated by voltage application. For this experimental, specimen of electrical tree model is made by XLPE (cross-linked polyethylene). And the size of the specimen is $7*5*7\;mm^3$. Distance of needle and plane is 2 mm. Voltages applied for acceleration test are 12 kV to 15 kV. And distribution characteristic of degraded stage is studied too. As a PD detecting and data process, discharge data acquire from PD detecting system (Biddle instrument). The system presents statistical distribution as phase resolved. Moreover the processing time of electrical tree is recorded to know the speed of degradation according to voltage.
본 사고분석을 통해 154 kV 절연부싱에서의 폭발사고에 대한 원인을 규명하였다. 결과적으로, 절연부싱의 사양은 국제표준에 적합하였다. 사고당일 기록된 자료에 의하면 R상과 S상에서 거의 동시에 지락사고가 발생하였으며, 지락지속시간은 약 75 ms로써 사고의 영향을 준 시간은 약 67 ms인 것으로 나타났다. R상은 아크에 의한 탄화 흔적, S상은 아크에 의한 탄화흔적과 외부열에 의한 탄화흔적, T상은 외부열에 의한 탄화흔적, 용융흔적은 R상과 S상의 케이블접속부와 플랜지에서 각각 발생하였다. S상의 절연부싱을 이용하여 탄화패턴 중 아크에 의한 것과 일반 열에 의한 것을 분류하여 연면방전이 발생한 것을 입증하였다. 사고추정 시나리오는 현장조사과정에서 나타난 현상과 목격자 진술, 사고원인 분석자료 등을 토대로 하여 작성되었다. 따라서 사고추정을 통해 분석된 자료는 아크생성단계, 열폭주 단계, 폭발단계, 화재단계로 구성하였다. 사고원인 가능성은 사고의 원인, 형태, 영향을 통해 나타난 연결고리를 검토하여 가능성이 낮은 부분을 배제하는 방식으로 진행되었다. 절연부싱의 사고원인은 표면의 오염물질 부착 가능성이 가장 높았다. 이를 근거로 하여 제조, 시공, 관리적 측면에서의 방지대책을 고려하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.
To estimate a electrical performance of the extra high voltage XLPE cable the discharge properties due to shift of void position were investigated. The ${\phi}-q-n$ properties have been measured at room temperature by rising voltage ratio of 0.5[kV]. An obtained data was stored to personal computer through A/D converter. The period of applied wave form and discharge values were divided into 64 parts and discharge values generated during 10 seconds were accumulated by phases. As a result, it was confirmed that the charge, phase angle and counts of discharge changed due to void position.
주택화재 예방을 위해 10년 동안 전지 교체 없이 지속적으로 유지가 되도록 회로 설계된 저소비 전력의 광전식 단독경보형감지기의 개발 경험을 보고한다. 시장규모가 국내에 비해 100배 이상 큰 일본을 대상으로 인증을 받도록 개발되었고, KFI 규격과 JFEII에 대한 시험 규격 비교 검토도 수행되었다. 감지기의 경보는 부저와 표시 LED를 통해 표현되며, 경보와 고장 및 화재 시의 동작 주기와 동작 시간이 기술되어 있다. 소비 전류를 줄이기 위해 적용된 주요 전자 회로 부분과 구현된 감지기의 동작 특성 분석 결과가 나타나 있다. 또한, 구현된 감지기의 소비 전류 측정값과 전지의 방전 특성 실험 결과를 통해 10년 동안 적용 가능함을 나타내었다.
본 연구에서는 행성 근접통과(Gravity Assist, Swingby, Flyby)를 이용한 행성간 탐사선의 궤도를 설계할 수 있는 알고리즘 개발을 자체적으로 수행하였다. 미 항공우주국(NASA)에서는 이를 이용한 행성간 탐사선의 궤도에 관한 연구를 이미 1950년대부터 시작하여 왔으며, 1973년 Mariner 10호가 한번에 두 행성, 금성과 수성을 탐사하는데 성공하였다. 행성간 임무에 있어서 행성 근접통과를 적절하게 이용한다면 임무 수행시 요구되는 에너지를 최소화 시킬 수 있어 발사비용의 절감효과와 함께 한번의 발사로 여러 행성의 탐사가 가능하여 임무의 효율성을 증대 시킬 수 있다. 행성 근접통과를 이용한 행성 탐사선의 궤도설계를 위해서는 근접 통과하는 행성(Flyby planet)에서의 진입속도벡터( $V_{\infty}$$^{ -}$) 및 출발속도벡터( $V_{\infty}$$^{+}$)의 크기, 근접 통과시의 비행 고도(Flyby altitude), 근접 통과 행성과의 충돌여부 분석(B-plane analysis), 최종적으로 도착하고자 하는 행성(Target planet)의 위치 등 많은 제한조건이 고려되어야 한다. 연구된 알고리즘의 결과를 미 항공우주국 (NASA)의 임무였던 Mariner 10호의 결과와 비교하여 보았으며, 우리나라가 향후 목성으로 탐사선을 보낸다고 가정하였을 경우, 행성 근접통과를 이용한 탐사선의 발사시기(Launch Window), 요구되는 발사 에너지(C3)값, 그리고 각각에 따른 궤적들을 산출하여 보았다. 이미 기술 개발을 완료한 국가들이 관련 기술의 제휴를 기피하고 있는 현 상황에서 이와 관련된 연구는 우주개발의 시대를 열고 있는 우리나라의 우주개발관련 기초 기술 분야를 위해 선행 연구되어야 할 부분이다. 기초 기술 분야를 위해 선행 연구되어야 할 부분이다.다.향을 해석하고 시뮬레이션 하였다.Device Controller)는 ECU로부터 명령어를 받아서 arm 및 safe 상태에 대한 텔리 메트리 데이터를 제공한다 그리고, SAR(Solar Array Regulator)는 ECU로부터 Bypass Relay 및 ARM Relay에 관한 명령어를 받아 수행되며 그에 따른 텔리 메트리 데이터를 제공한다. 마지막으로 EPS 소프트웨어를 검증하는 EPS Software Verification을 수행하였다 전력계 소프트웨어의 설계의 검증 부분은 현재 설계 제작된 전력계 .소프트웨어의 동작 특성 이 위성 의 전체 운용개념과 연계하여 전력계 소프트웨어가 전력계 및 위성체의 요구조건을 만족시키는지를 확인하는데 있다. 전력계 운용 소프트웨어는 배터리의 충ㆍ방전을 효율적으로 관리해 3년의 임무 기간동안 위성체에 전력을 공급할 수 있도록 설계되어 있다this hot-core has a mass of 10sR1 which i:s about an order of magnitude larger those obtained by previous studies.previous studies.업순서들의 상관관계를 고려하여 보다 개선된 해를 구하기 위한 연구가 요구된다. 또한, 준비작업비용을 발생시키는 작업장의 작업순서결정에 대해서도 연구를 행하여, 보완작업비용과 준비비용을 고려한 GMMAL 작업순서문제를 해결하기 위한 연구가 수행되어야 할 것이다.로 이루어 져야 할 것이다.태를 보다 효율적으로 증진시킬 수 있는 대안이 마련되어져야 한다고 사료된다.$\ulcorner$순응$\lrcorner$의 범위를 벗어나지 않는다. 그렇기 때문에도 $\ulcorner$순응$\lrcorner$과 $\ulcorner$표현$\lrcorner$의 성격과 형태를 외형상으로 더욱이 공간상에서는 뚜렷하
최근 학계나 산업계에서 indium tin oxide (ITO)의 높은 전기 전도도 및 광투과율을 이용하여 줄 발열을 기초로 하는 투명 면상 발열체에 대한 연구가 활발히 진행 되고 있다. 하지만 단일 ITO 박막으로 제작한 투명 면상 발열체는 온도가 상승함에 따라 균일하게 발열 되지 않으며, 글라스의 곡면 부분에서 유연성이 부족하여 크랙이 발생하는 다양한 문제점들을 가지고 있다. 이를 해결하기 위해 ITO의 결정화 온도 $160^{\circ}C$ 이상의 고온공정 또는 증착 후 열처리가 필요 하는 추가적인 공정이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 단일 ITO 박막의 단점을 개선하는 ITO/Ag/ITO 하이브리드 구조의 투명 면상 발열체를 제작하여 전기적, 광학적 특성을 비교하고 발열량, 온도 균일성, 발열 유지 안정도를 조사하였다. 본 연구에서는 $50{\times}50mm$ 크기의 non-alkali glass (Corning E-2000) 기판 상에 마그네트론 스퍼터링 공정으로 상온에서 ITO/Ag/ITO 박막을 연속적으로 증착 하여 다층구조의 하이브리드 형 투명 면상 발열체를 제조하였다. 박막 증착 파워는 DC (Ag) power 100 W, RF (ITO) power 200 W로 하였으며 ITO박막두께는 40 nm로 고정 시키고 Ag박막 두께는 10 ~ 20 nm로 변화를 주었다. 증착원은 3인치 ITO 단일 타깃(SnO2, 10 wt.%)과 Ag 금속 타깃 (순도 99.99%)을 사용하였으며, 고순도 Ar을 이용하여 방전하였으며 총 주입량은 20 sccm, working pressure는 1.0 Pa을 유지하였다. 증착전 타깃 표면의 불순물 제거와 방전의 안정성을 유지하기 위해 10분간 pre-sputtering을 진행하고 증착하였다. 증착한 박막의 전기적, 광학적 특성은 각각 Hall-effect measurements system (ECOPIA, HMS3000), UV-Vis spectrophotometer (UV-1800, SHIMADZU)으로 측정하였으며, 하이브리드 표면의 구조 및 형상은 field emission-scanning electron microscopy (FE-SEM, Hitachi S-4800)으로 관찰하였다. 또한 투명 면상 발열체의 성능은 0.5 ~ 3 V/cm의 다양한 전압을 power supply (Keithly 2400, USA)를 통해서 시편 양 끝단에 인가한 후 시간에 따른 투명면상 발열체의 표면 온도변화를 infrared thermal imager (IR camera, Nikon)를 이용하여 관찰하였다. 하이브리드 구조를 가진 ITO박막의 두께는 40 nm로 고정 시키고 Ag박막의 두께는 10, 15, 20 nm로 변화를 주었다. 이들 박막의 면저항 값은 각각 5.3, 3.2, $2.1{\Omega}/{\Box}$였으며, 투과도는 각각 86.9, 81.7, 66.5 %였다. 이에 비해 두께 95 nm의 단일 ITO박막의 면저항 값은 $59.5{\Omega}/{\Box}$였으며, 투과도는 89.1 %였다. 하이브리드 구조의 전기적특성은 금속층의 두께가 증가할수록 캐리어 농도 값이 증가함에 따라 비저항 값이 감소되어 면저항 값도 감소된 것이며, 금속 삽입층의 전도특성이 비저항에 큰 영향을 주고 있음을 보여준다. 하지만 금속 층의 두께가 증가할수록 Ag층이 연속적인 막을 형성하여 반사율이 증가함에 따라 투과도가 감소하였다. 따라서 하이브리드 구조를 가진 투명 면상 발열체에 금속 삽입층의 두께 조절은 매우 중요한 인자임을 확인 할 수 있었다. 또한 발열성능을 평가 하기 위해 시편 양 끝단에 3 V전압을 인가한 결과, 금속 삽입층의 두께가 10 nm에서 5 nm씩 증가한 하이브리드 구조를 가진 투명면상 발열체의 최고 온도는 각각 98, 150, $167^{\circ}C$ 였으며, 단일 ITO의 최고 온도는 $32^{\circ}C$였다. 이 것은 동일한 두께 (95 nm)의 단일 ITO 박막과 비교하여 면저항이 낮은 하이브리드 박막의 발열량은 약 $120^{\circ}C$로 발열효율이 매우 우수한 것을 확인 할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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