• 한국화재소방학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.7-14
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• 2009

전류 돌입형, 비선형 및 전류 단속형 부하들은 정상작동 상태에서 아크 발생의 경우와 유사한 전류파형을 갖는다. 이러한 부하들에서 아크 검출기법을 정확하게 구현하기 위하여서는 아크 유무에 따른 전류파형의 전형적인 특징을 찾을 필요가 있다. 본 논문에서는 UL 1699의 직렬과 병렬 아크 발생장치들로 이러한 부하들에 마크를 발생시키고 시간 및 주파수 영역에서 아크 전류파형을 분석한다. 아크 실험의 분석결과를 통하여 아크 전류파형의 전형적인 특징은 시간영역에서는 영점전류의 처짐 현상이고 주파수영역에서는 60Hz 고조파 성분을 제외한 전대역의 주파수에 걸쳐서 스펙트럼 크기가 증가되는 것임을 보인다. 비선형 및 전류 단속형 부하들에서 시간영역보다는 주파수영역의 아크 전류의 특징이 보다 명확히 나타남을 보인다. 본 논문에서 제시된 아크 전류파형의 특징들은 아크 차단기 개발을 위한 기반자료로 활용될 것으로 기대된다.

• 디지털융복합연구
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• 제16권11호
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• pp.115-122
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• 2018

국내에서 전기 화재의 70% 이상이 아크로 인하여 발생하고 있다. 본 논문에서는 이를 예방하기 위한 방안을 마련하기 위하여 기존의 누전 차단기에 관한 기술기준 및 규정을 분석하였으며, 아크 검출기에 관한 기술기준 및 규정은 아크의 특성을 고려하여 기존의 누전 차단기에 관한 기술기준 및 규정과는 별도로 제정되어야 한다는 결론을 얻었다. 따라서 본 논문에서는 아크 검출기 관련 규정은 기존 누전 차단기의 관련 규정에 추가 되거나 이것과 별개인 규정으로 제정되어야 한다고 제안하였다. 특히 아크로 인한 화재를 예방하기 위해서는 아크 검출기의 신속한 보급이 필요하고 그 설치를 의무화하는 것이 바람직하다. 따라서 이 같은 여건을 고려했을 때 기존 누전차단기 규정에 아크 검출기 관련 사항들을 추가할 것을 제안하였다. 아크 검출기의 기술 기준에는 아크의 판단 규격과 차단 임계치, 그리고 차단기가 반응하지 말아야 할 불요신호의 범위 등이 반드시 반영되어야 한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.34-35
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• 2011

전기화재의 주요 원인 중 하나인 아크를 검출 및 차단하기 위한 장치로서 아크차단기(AFCI)가 사용되고 있으며 이는 UL1699에서 규정되고 있다. 본 논문에서는 UL1699에서 정의되는 직렬아크의 발생 조건에 따라 아크발생장치를 이용하여 아크를 발생시키고 부하를 변화시켜 아크가 일어날 경우의 교류전원의 특성을 해석하였다.

• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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• 제3권1호
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• pp.49-57
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• 1989

고압 방전 아아크의 물리적 특성을 예측하기 위해서는 고압 방전 아아크의 특성을 근거로 한 타당성있는 모델이 고안되어야 한다. 광 에너지 분포의 계산방법을 상당히 개선하여 고압 방전 아아크의 분광학적 특성을 상세히 나타낼 수 있는 시불변 아아크 모델을 제시하였다. 그리고 계산 결과, 이 모델은 고압 방전 아아크의 물리적 특성을 비교적 잘 나타낸다는 사실을 알았고 아아크의 축 중심부의 온도가 높아질수록 나트륨의 공진선인 D 선보다 비공진선들의 방사 에너지가 많아지는 사실을 알 수가 있었다. 그러므로 축 중심부의 온도가 높아질수록 광원의 연색성이 개선된다는 사실을 예측할 수가 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.594-595
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• 2015

본 논문에서는 직류차단기 내부 아크 러너 구조에 따라 아크에 작용하는 구동력 차이에 대한 연구를 수행하였다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 아크 러너 기울기를 변화에 따라 아크 구동력을 계산하였으며, 결과 값들에 대한 비교 분석을 통해 아크 구동력 차이의 발생을 확인하였다. 구동력 차이의 발생 원리를 알아보고 아크구동력 향상 방안에 대해 연구하였으며, 결과 방안을 차단시간 단축 요소로써 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.585-586
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• 2015

GIS(Gas Insulated Switchgear) 가스구획은 SF6 가스와 강화 에폭시로 만들어진 스페이서를 통해 절연 성능을 유지하고 있는데, 초기 설치 시 조립 오류로 인한 부유 물질이나 철 파편 등에 의한 절연 파괴 및 GIS의 장시간 운전에 따른 열화에 의한 절연 파괴로 아크 사고가 발생한다. 그러나 GIS는 가스로 밀폐된 타입이므로 열화 현상으로 생성되는 이물질 또는 균열에 의한 내부 절연 파괴 현상(내부 아크)을 정확히 알 수 없을 뿐 아니라 사고 위치를 확인하기 어렵다는 단점을 가지고 있다. 본 연구에서는 수동 광소자 방식을 이용하여 GIS 내부 아크발생 시 정확한 탐지 및 위치 표정이 가능하며, GIS 내부에서 발생되는 아크를 바로 제거하고 반복적인 아크가 발생되지 않도록 보호계전기에 의한 GIS의 재폐로 동작을 차단 할 수 있는 GIS 아크탐지 장치를 소개한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.121-122
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• 2010

전기회로에서 발생하는 아크로 인한 전기화재를 예방할 수 있는 아크차단기(AFCI)의 아크 검출성능 시험규격은 현재 UL1699가 세계적으로 인정되고 있다. 본 논문에서는 여기에 정의된 방법에 따라 탄화경로(Carbonized Path)를 생성하여 모의아크를 발생시켜 보았다. 그에 따른 전압을 가변하여 국내에서 사용되고 있는 전선 및 케이블에 탄화경로를 생성시킬 수 있는 적절한 전원을 제안하고, 아크가 발생한 탄화경로의 임피던스를 측정 및 분석함으로서 UL1699의 아크차단기 성능시험 방법을 검토하고 시험절차의 개선방법을 제안하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1769-1771
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• 2002

정전형 펄스파워시스템에서 핵심은 투입 스위치라고 해도 과언이 아니다. 이러한 투입 스위치 중 진공 아크를 이용하는 스위치로는 로렌츠력을 이용 아크를 회전시켜 전극의 손상을 억제한 횡자계형과 전극의 축방향으로 자계를 발생시켜 아크가 확산되도록 함으로써 z-pinch에 의한 전극 손상을 감소시키는 종자계형으로 대별 할 수 있다. 본 논문에서는 고전압/대전류용 횡자계형과 종자계형 진공스위치의 동작특성을 파악하기위해 아크전압-전류 특성에 대해서 기술하였다. 횡자계형 전극과 종자계형 전극을 동크롬(75:25 [wt%])으로 제작하여 진공 챔버 내에서 실험을 통해 아크 전압과 전류를 측정하였으며, 이를 통해 아크 저항과 손실 전력을 구하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제5권3호
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• pp.238-245
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• 2000

본 논문은 펄스 인버터용 TIG(Tungsten Inert Gas) 아크 용접기를 구현하는 용접전원장치의 성능에 관하여 알아본다. 용접전류는 펄스형태로 제어되고 또한 안정된 아크와 좋은 용접성능을 얻을 수 있다. DC 고전압 아크 스타트 시스템을 채용한 TIG 아크용접기에 대해 토치와 용접전원 사이의 연장 케이블이 50m 나 되어도 아크 스타트이 실패 없이 용접을 행할 수 있음을 알 수 있었다. 따라서, 이 DC 고전압 아크 스타트방식을 이용한다면 용접 전원장치와 용접장이 멀리 떨어져 있는 조선소와 같은 장소에서 요용하리라 생각된다. 이를 확인하기 위하여 시뮬레이션 및 실험을 행하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.91-93
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• 2008

전기로 인한 화재의 주요원인 중 하나는 전기회로에서 발생되는 아크이며, 기존 사용되고 있는 보호장치인 휴즈나 배선용 차단기가 제공하는 과부하, 누전, 단락뿐만 아니라 아크현상에 대한 보호기능을 갖춘 통합 전기화재 감시 및 보호장치의 필요성과 이에 대한 효율적인 운용시스템이 요구된다. 이처럼 다양한 전기화재 사고 중에서 주요 사고 사례 중의 하나가 선로 혹은 전선의 절열 파괴로 일어나는 직렬아크, 스파크(series arc, spark) 현상(누전차단기 혹은 과전류차단기가 동작하지 않는 범위의 아크사고 모의)이다. 이러한 사고를 모의하기 위한 아크발생장치를 설계하여 UL-1699에서 규정하는 아크의 발생여부를 확인할 수 있다.