• 제목/요약/키워드: 와전류 센서

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와전류 센서를 이용한 케이블용 내부 열화 검출 방법 (Detecting Method of Internal Degradation for Cable using Finite Element Method)

  • 박건호
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2015년도 제51차 동계학술대회논문집 23권1호
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    • pp.291-292
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    • 2015
  • 와전류 탐상 기법을 이용하여 배전선로의 내부 열화를 검출하는 시스템을 개발할 수 있는데, 본 연구에서는 이를 위하여 유한요소법을 통한 시뮬레이션으로 와전류 센서의 기초 모델링을 구상한 후 실제 와전류 센서를 제작하여 가속 열화에 의한 센서 특성을 조사하였다.

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와전류센서의 설계 및 특성해석 (Design and Characteristics Analysis of Eddy Current Sensor)

  • 최덕수;이향범
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2003년도 하계학술대회
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    • pp.63-65
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    • 2003
  • 본 논문은 수치해석을 이용하여 와전류센서의 설계 및 특성을 고찰하였다. 와전류센서의 설계에 있어서 직경 및 폭을 변화시켰다. 와전류센서에 인가되는 주파수와 lift-off, 도전율의 변화에 대해 수치해석을 수행하였다. 수치해석을 통해 와전류센서의 임피던스값을 산출하고 정규화 임피던스도를 그려 와전류센서의 특성을 살펴 보았다. 수치해석결과, 와전류센서의 폭을 크게 하는 것 보다. 직경을 크게 하는 것이 감도가 좋은 특성을 나타냈다. lift-off효과는 와전류센서와 시험대상 사이의 거리가 작을수록 감도가 좋았다. 도전율 변화에 따른 특성은 도전율이 증가할수록 임피던스도의 반원의 궤적이 아래로 향하는 것을 알 수 있었다.

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와전류탐상 T/R 프로브 제작을 위한 센서의 임피던스 특성해석 (Impedance Characteristics Analysis of Eddy Current Testing Sensor for T/R Probe Design)

  • 김지호;이향범
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2008년도 정보통신설비 학술대회
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    • pp.566-569
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    • 2008
  • 와전류탐상(ECT) Transmit-Receive 프로브를 이용한 ECT 방법은 센서코일의 유도기전력의 변화를 관찰하여 피검사체의 결함이나 특성의 변화를 탐지해내는 방법이다. ECT T/R 프로브는 여러 개의 Pancake 코일로 구성되어있고, 각각의 코일은 Transmit 코일과 Receive 코일로 나뉜다. 본 논문은 실제 TH 프로브 제작에 앞서 동일한 특성을 갖는 와전류센서를 설계 및 제작하여 그 특성을 파악하였다. 와전류센서에 인가되는 시험주파수와 Lift-off의 변화에 대한 특성을 파악하고 와전류센서의 임피던스값을 산출하여 정규화 임피던스도를 그려 와전류센서의 특성을 살펴보았다.

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다양한 센서 측정 거리로부터 획득한 자기적 와전류 신호의 불변 변환 처리 기법 (Lift-Off Invariance Transformations for Electromagnetic Eddy Current Nondestructive Evaluation Signals)

  • 김대원
    • 한국자기학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.207-212
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    • 2004
  • 전자기학의 분야에서 와전류를 이용한 응용 분야는 매우 다양하다. 예를 들면, 핵을 이용한 원자력 발전소의 증기 발생 튜브 또는 비행기의 엔진이나 날개 부분의 결함 등을 자기적 특성을 이용하여 비파괴 검사를 하는 등의 일이다. 와전류의 특성을 결정짓는 가장 중요한 인자 중 하나가 바로 센서 측정 거리 (lift-off)인데 이것은 와전류를 측정한 센서와 피검사 물체간의 물리적인 공간거리를 뜻한다. 이 인자는 와전류 신호의 특성을 정확하게 분석해내는데 매우 중요함에도 불구하고 실제 필드에서는 모든 경우마다 그 정확한 값을 측정해내기가 힘들 뿐더러 일정한 거리를 상시 유지 하기도 어렵다. 따라서 자기적 신호의 하나인 와전류로 하여금 다양한 상황에서의 lift-off로 변화에도 영향을 받지 않고 일정한 특성을 유지하게끔 해주는 기술이 필요하다. 이 논문은 다양한 lift-off로부터 얻어진 와전류를 보상하여 일정한 성질을 유지하도록 하는 기법을 설명하고 있다. 다양한 lift-off로 부터 얻어진 와전류들은 신호 획득 거리가 0인 이상적 상태의 신호들로 보상 변환 되어 다음 단계인 피검사 시료상의 결함 또는 흠집의 물성이나 특성 파악에 계속해서 쓰이게 된다.

TBM 디스크커터의 마모량 측정을 위한 와전류센서의 적용 연구 (Application of Eddy Current Sensor for Measurement of TBM Disc Cutter Wear )

  • 박민성;주민석;김정주;정호영
    • 터널과지하공간
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    • 제33권6호
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    • pp.534-546
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    • 2023
  • 디스크 커터는 과다하게 마모되거나 손상되는 경우 회전이 불가능하거나 효율적으로 암석을 절삭하는 것이 불가능하다. 따라서 디스크 커터의 마모정도에 따라 교체주기를 적절하게 관리하는 것이 매우 중요하다. 일반적으로 디스크 커터의 교체주기를 결정하기 위해서 인력에 의한 정기적인 계측을 수행한다. 이러한 인력에 의한 디스크 커터의 계측은 작업자의 안전과 관련한 이슈가 있고, 부정확한 계측결과를 가져올 수도 있다. 이러한 이유로 해외에서는 디스크 커터의 마모정도를 센서를 통해 실시간으로 측정하기 위한 기술의 개발이 이루어지고 있으며, 디스크 커터의 마모량 계측에는 초음파 센서, 와전류 센서, 자기 센서 등이 활용된다. 본 연구에서는 TBM 디스크 커터의 마모량을 실시간으로 계측하기 위한 와전류 센서의 적용성을 평가하였다. 와전류 센서의 거리 계측정확도를 실험실 모사시험을 통해 평가하였고, 특히 디스크 커터가 노출될 수 있는 챔버 내 여러 환경조건에서의 계측정확도를 비교하였다. 최종적으로는 17인치 디스크 커터를 활용하여 와전류 센서의 계측 정확도를 검증하였다.

가공 배전선의 열화를 검출하기 위한 솔레노이드 와전류 센서의 실험적 연구 (An Experimental Study on a Solenoid Eddy Current Sensor to inspect Deteriorations in Overhead Distribution Lines)

  • 김성덕
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.77-85
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    • 1999
  • 이 논문은 가공 배전선에서 단선, 극심한 국부부식이나 아연손실과 같은 열화상태를 검사하기 위하여 솔레노이드 와전류 센서를 이용한 비파괴검사 시스템의 실험적인 연구에 대하여 다룬다. ACSR과 ACSR-OC에 대한 부식기구가 검토되고 코일과 시료의 구조적인 파라미터들을 검사하기 위하여, 솔레노이드 센서의 임피던스도 간단히 해석된다. 정전류원, 신호처리 장치 및 모터 구동장치로 구성된 측정시스템이 제작되었다. 이 장비는 연속적으로 센서 출력을 검출하고 검사 도체의 결함을 추정하는 성능이 있다. 그 결과, 관통형 코일의 와전류 센서가 가공 배전선의 열화에 의한 직경 변화를 효과적으로 추정할 수 있음을 밝혔다.

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유한요소법을 이용한 결함 진단용 와전류 탐침 코일의 특성 비교 (Comparison of Eddy Current Testing Probes for Detecting Flaws by Using Finite Element Method)

  • 문호영;김창업;고형환
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.906-907
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    • 2011
  • 본 논문은 3D 타원형 결함을 가진 알루미늄 판에 대하여 와전류 탐상 프로브 중 Impedance, T/R, T/T 프로브를 설계하여 결함에서의 특성을 파악하였다. 특성 파악을 위해 세 가지의 결함에 대하여 프로브 코일 임피던스의 실수, 허수 변화에 따른 와전류 센서의 특성을 비교하였다.

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비자성 연선도체의 단면적을 검출하기 위한 솔레노이드 와전류 센서의 임피던스 해석 및 실험적 연구 (Impedance Analysis and Experimental Study of a Solenoid Eddy Current Sensor to Detect the Cross-sectional Area of Non-ferromagnetic Stranded Conductors)

  • 김성덕;심재명
    • 센서학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.87-94
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    • 1997
  • 이 논문에서는 비자성 연선도체의 단면적을 검출하는 솔레노이드 센서의 임피던스 해석이 다루워졌다. 도전체의 전기 자기적 특성들을 검출하기 위하여, 관통형 코일로 비파괴검사 와전류 센서를 선택하였다. Maxwell 방정식을 풀어서 도체봉을 가진 센서의 규격화 임피던스 응답이 모델링되고 그 결과들이 연선에 확장되었다. 연선구조에 미치는 기하학적 성질이 검토되고 수치 해석과 실험결과 또한 주어진다.

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열차폐코팅의 비파괴적 손상 평가를 위한 고감도 와전류 센서 설계 (Designing a Highly Sensitive Eddy Current Sensor for Evaluating Damage on Thermal Barrier Coating)

  • 김종민;이슬기;김학준;송성진;석창성;이영제
    • 비파괴검사학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.202-210
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    • 2016
  • 열차폐코팅은 극한의 열환경에서 사용되는 기계요소를 고온으로부터 보호하기 위하여 널리 이용하는 코팅으로, 관련 산업의 경제적 이윤과 사용자 안전에 관련한 중요한 기술이다. 따라서 이런 열차폐코팅의 비파괴적 손상 평가는 그 중요성이 높이 평가되어 왔으나, 코팅 파쇄의 원인이 되는 내부의 미세한 조성 변화를 감지하기 위한 기술적 난제를 안고 있는 연구 주제이다. 본 논문은 열차폐코팅의 비파괴적 손상 평가를 위한 유한요소해석 기반 고감도 와전류 센서 설계 과정을 소개하고, 설계한 센서를 제작하여 진행한 성능 평가를 통해 설계 과정을 검증하였다. 와전류 센서의 성능을 예측하기 위하여 유한요소해석을 수행한 결과, 열차폐코팅의 손상 정도에 따른 센서의 임피던스가 증가와, 마그네틱 쉴드를 적용하였을 때 자속집속에 의한 검출능 향상을 관찰할 수 있었다. 또한 실제 실험결과와 비교를 통해 유한요소해석 결과를 검증하였다.

자동차부품의 마이크로급 표면크랙 탐상을 위한 FEM 를 기반한 와전류 센서 디자인 및 적용 (Application and Design of Eddy Current based on FEM for NDE Inspection of Surface Cracks with Micro Class in Vehicular Parts)

  • 임광희;이슬기;김학준;송성진;우용득;나승우;황우채;이형호
    • 한국정밀공학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.529-536
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    • 2015
  • A defect could be generated in bolts for a use of oil filters for the manufacturing process and then may affect to the safety and quality in bolts. Also, fine defects may be imbedded in oil filter system. So it is very important that such defects be investigated and screened during the multiple manufacturing processes. Therefore, in order effectively to evaluate the fine defects, the FEM simulations were performed to make characterization in the crack detection of the bolts and the parameters such as number of turns of the coil, the coil size, applied frequency were calculated based on the simulation results. Simulations were carried out for the defect signal of eddy current probe. Exciter and receiver were utilized. In this paper, the FEM simulations were performed in both bobbin-type and pancake-type probe, both probes were optimized under Eddy current FEM simulations and the results of calculation were discussed.