• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2015.07a
• /
• pp.1141-1142
• /
• 2015

실리콘 고무는 옥외용 폴리머 애자 또는 부싱 등에 주로 사용되고 있으며, 이에 대한 연구가 많이 진행되어 지고 있다. 최근에는 나노 기술이 발달함에 따라 전기 재료에 나노 사이즈의 필러를 첨가하여 재료의 특정 특성들을 향상시키는 연구들이 진행되어 지고 있다. 본 논문에서는 전기적인 성능을 향상시키고자 나노 사이즈의 $Al_2O_3$를 첨가한 상온 경화형 실리콘 고무에 대한 연구를 진행하였으며, DC 전계와 오염 상황 하에서 연면 파괴 강도를 측정하였으며, 접촉각과 표면 저향률을 측정하였다. 실험 결과, 필러 함량이 증가할수록 연면 절연 파괴 강도와 표면 저항률은 증가하였으며 접촉각은 감소하였다. 또한, 일정 함량 이상에서는 연면 절연 파괴 강도와 표면 저항율이 감소하는 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 1999.05a
• /
• pp.454-458
• /
• 1999

절연재료의 성능 개선과 전력계통의 신뢰성을 확보하기 위해 고분자 재료가 많이 사용되고 있다. 고분자 절연재료는 절연저항 및 절연파괴 강도가 우수하며, 유전손실이 낮고 기계적 강도가 우수하며 대량생산 및 제조가 용이하고, 경량이며 유지비용이 절감되는 등의 장점이 있으나 연구의 역사가 짧고 운전 실적이 적어 불분명한 점이 많으며, 내열성 및 내트랙킹성이 비교적 약하며 표면에 오손이 축적되어 열화가 발생, 진행되거나 수분침투에 의한 파괴사고가 발생하는 단점이 있다. 따라서, 고분자 절연재료의 기본적인 화학적 구조 및 인공적 인 오손 환경을 만들어, 오손 환경의 농도 및 시간대별로 오손환경하에서 우수한 특성을 보이는 샘플을 이용하여 LDPE전체에 대한 실험을 진행했다. 또한 측정법으로서는 화학적인 구조 및 함량을 측정하기 위하여 FT-lR, DSC, TGA를 이용했고, 전기적인 측정으로서는 각각의 조건별로 전도도 및 부분방전특성을 평가하였다.

• 전기의세계
• /
• v.39 no.2
• /
• pp.12-24
• /
• 1990

고분자는 전기장 내에 놓이게 되면 분극현상과 전하주입현상이 일어나며 절연체의 절연수명은 분극현상보다 전하주입에 의해 형성된 공간전하에 의하여 크게 좌우된다. 공간전하에 관한 연구에 있어서 공간전하의 정화한 측정 자체도 어려운 문제인 데, 최근에 개발된 방법인 압력펄스파 방법이 있다. 이 방법은 매우 짧은 폭의 펄스가 절연체를 통과하면서 얻은 공간전하에 관한 정보를 de convolution에 의한 후속신호처리하면 절연체내에 존재하는 전하의 공간분포에 따라서 전체전하량 등을 구할 수 있다. 고전압용 전선에 쓰이는 절연물질에서는 사용되는 전압의 종류에 따라 다른 형태의 문제점이 발견된다. dc절연에 있어서는 전압의 극성이 갑자기 바뀌는 polarity reversal에 의한 절연파괴가, 그리고 ac절연에서는 소위 트리잉 현상이라고 불리우는 전기적인 열화반응에 의한 절연체의 파괴 현상이 중요시되고 있다. 이들 모두 공간전하의 축적이 심할 수록, 그리고 기공 또는 그밖에 전기집중현상을 일으킬 수 있는 요인이 많을 수록 절연체의 절연수명을 급격히 감소한다. 따라서 절연수명을 향상시키기 위하여는 공간전하의 축적을 방지해야 하는데, 여기에는 전기적인 측면에서의 노력과 아울러 고분자 자체의 개량등의 노력도 함께 있어야 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2003.07c
• /
• pp.1439-1441
• /
• 2003

전기절연재의 구조재로 많이 사용되고 있는 FRP(fiber reinforced plastics)는 열경화성 수지를 접착성 결합제(binder)로 하고 고강도 섬유를 보강재로 한 복합재료로서 기계적, 화학적, 전기적 특성이 매우 우수하다. FRP의 기계적 강도는 유리섬유에 의존 하고 있으므로 유리섬유의 방향과 힘을 가하는 방향에 따라서 그 강도의 차이는 매우 크게 나타난다. 본 연구에서는 섬유의 배향에 따른 강도의 변화를 이해하기 위하여 시편을 제작하여 압축강도를 측정하고 압축강도와 응력의 분포를 유한요소법으로 시뮬레이션하였다. FRP rod에 압축응력이 가해졌을 때 섬유의 배향에 따른 파괴강도와 응력의 분포를 유한요소법을 이용하여 시뮬레이션하였고 모델링에는 3-D Shell과 3-D Brick 요소를 사용하였다. 제작된 시편의 강도특성과 시뮬레이션을 통한 응력의 분포를 서로 비교하여 시편의 파괴에 미치는 응력을 고찰하였다.

• Journal of the Korean Society of Safety
• /
• v.14 no.1
• /
• pp.216-221
• /
• 1999

The correlation between propagation of electrical tree and internal partial discharges is discussed. We use specimens with needle-plane electrode system made of LDPE(Low Density Polyethylene), observed inception and propagation of electrical tree by optical microscope and investigated the characteristics of the partial discharge (PD) pulses accompanying with propagation of electrical tree. In the specimens with needle-shaped void, the tree propagates branch type. The length of the tree has good linear relation with average discharge power of PD pulses. In the specimens without needle-shaped void, the tree grows bush type tree. The correlation between the area of the tree and the average discharge power of PD pulses has linear relation.

• Composites Research
• /
• v.15 no.3
• /
• pp.39-44
• /
• 2002

Interfacial properties and microfailure modes or electrodeposition(ED) treated carbon fiber reinforced polyetherimide(PEI) toughened epoxy composites were investigated using microdroplet test. ED was performed to improve the interfacial shear strength(IFSS). As PEI content increased, IFSS increased due to enhanced toughness and plastic deformation of PEI. In the untreated cafe, IFSS Increased with adding PEI content, and IFSS of pure PEI matrix showed the highest. On the other hand, thor ED-treated case IFSS increased with PEI content with rather low improvement rate. In the untreated case, neat epoxy resin appeared brittle microfailure mode, whereas pure PEI matrix exhibited more likely ductile microfailure mode. In the ED-treated case, neat epoxy exhibited more ductile fracture compared to the untreated case. Interfacial properties of epoxy-PEI composite can be affected efficiently by both the control of matrix toughness and ED treatment.

• Electrical & Electronic Materials
• /
• v.1 no.1
• /
• pp.78-85
• /
• 1988

본 논문에서는 SiH$_{4}$-N$^{2}$ 혼합가스에 의한 PECVD 방법으로 퇴적시킨 실리콘 질화막의 신뢰성을 평가하기 위해 절연파괴 분포와 TDDB(Time Dependent Dielectric Breakdown)특성을 고찰하였다. MNS 캐패시터의 절연파괴 분포는 7-8NV/cm의 전계세기에서 그 파괴전계가 집중되었으며 전계와 온도 stress에 의해 파괴시간이 지수함수적으로 감소함을 알 수 있었다. 아울러 이러한 TDDB 특성과 계면준위 밀도 및 SiN 막내의 공간전하형성과의 관련성을 고찰하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
• /
• 2000.07a
• /
• pp.620-623
• /
• 2000

본 논문은 절연재료의 보이드(void)나 크랙(crack)과 같은 결함이 부분방전을 일으킴으로서 절연재료가 열화되어 최종적으로 파괴에 이른다. 특히 부분방전 중에서 트리잉 열화는 절연재료에 매우 치명적이다. 또한 고전압,고전계 기술분야에서 절연파괴전압이나 일정전압 인가시 수명 시간 데이터는 중요하다. 파괴 통계에 주로 많이 사용하는 와이블 확률 분포를 이용하여 트리잉 파괴에 대한 수명을 평가를 시도하였다. 시료의 형태는 침대 평판전극이고 시료는 저밀도 폴리에틸렌이다 인가 전압은 상용 교류 전압 8,10,12[kV]를 인가하였다. 척도 파라메타는 전압이 증가함에 따라 128.7$\longrightarrow$96.4$\longrightarrow$85.4로 감소하고 형상 파라메타는 전압이 증가함에 따라 2.39$\longrightarrow$2.19$\longrightarrow$2.02로 감소한다. 따라서 시료의 추정 수명은 110분, 81.57분, 49.27분으로 전압이 증가함에 따라 수명이 급격히 단축됨을 알 수 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2015.07a
• /
• pp.453-454
• /
• 2015

낙뢰에 대한 전력계통의 적절한 보호를 위해서 피뢰기/아킹혼의 적절한 보호작동 설계가 필요하다. 피뢰기/아킹혼은 낙뢰에 의해 이상전압 발생시 섬락 동작을 통하여 계통을 보호하므로, 절연파괴 특성에 대한 상세한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 피뢰기/아킹혼의 섬락동작에 직접적인 영향을 주는 절연갭의 미세조정에 따른 절연파괴 특성에 대한 연구를 실험적으로 수행하였다. 실험 결과, 갭간격이 증가할수록 절연파괴전압은 증가하고, 그 증가폭은 지수적으로 감소하는 전형적은 방전 특성을 확인하였으며, 그 상세한 변화 값을 측정하였다. 또한 표준 갭간격에서의 섬락특성과 섬락전압 분포도를 구하여 절연협조 상태를 분석하였다.

• Composites Research
• /
• v.16 no.2
• /
• pp.62-67
• /
• 2003

Interfacial properties and damage sensing for the carbon fiber/epoxy-amine terminated (AT)-polyetherimide (PEI) composite were performed using microdroplet test and electrical resistance measurements. As AT-PEI content increased, the fracture toughness of epoxy-AT-PEI matrix increased, and interfacial shear strength (IFSS) increased due to the improved fracture toughness by energy absorption mechanisms of AT-PEI phase. The microdroplet in the carbon fiber/neat epoxy composite showed brittle microfailure mode. At 15 phr AT-PEI content ductile microfailure mode appeared because of improved fracture toughness. After curing, the change in electrical resistance $\Delta\textrm{R}$) with increasing AT-PEI content increased gradually because of thermal shrinkage. Under cyclic stress, in the neat epoxy case the reaching time until same stress was faster and their slope was higher than those of 15 phr AT-PEI. The result obtained from electrical resistance measurements under curing process and reversible stress/strain was correspondence well with matrix toughness properties.