• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.24 no.4
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• pp.103-109
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• 2010

In this paper, breakdown characteristics of soil in a coaxial cylindrical electrode system stressed by impulse currents were experimentally investigated. The breakdown voltage and current waveforms for 4 types of soils were measured, and the threshold electric field intensity, the time-lag to breakdown and the voltage-current (V-I) curves were analyzed and discussed. As a result, the breakdown voltage and current waveforms are strongly dependent on the grain size of soil, and the voltage and current waveforms for gravel and sand differ from those for silt and loess. The threshold electric field intensity Ec is increased in the order of gravel, sand, loess and silt. The V-I curves for all test samples show a 'cross-closed loop' of ${\infty}$-shape. Also, the time-lag to breakdown for gravel and sand are longer than those for silt and loess. It is expected that the results presented in this paper will provide useful information on the design of improving transient performance of a grounding electrode system subjected to lightning current considering the soil ionization.

• The Proceedings of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.8 no.4
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• pp.30-37
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• 1994

본 연구는 전온하의 질소가스에서 구대 평판전극을 사용하여 온도변화([$0^{\circ}C$]~[$80^{\circ}C$]와 전극간 거리(d=1.0, 2.0, 3.0[mm])를 변환시켰 을 때의 방전트성을 연구하였다. 본 연구에서 얻은 중요한 결론은 다음과 같다. \circled1 온도가 저하함에 따라 절연파괴전압(VB)은 상승한다. \circled2 온도를 강하시킴에 따라 방전지속시간(t)이 길어진다. \circled3 전극의 불평등성이 클수록 절연파괴전압(VB)의 온도의존성이 커진다. \circled4 절연파괴 전계강도(EB)는 다음식으로 표현할 수 있다. 여기서, A, B 및 C는 상수이며 그 값은 다음표와 같다. EB=$AT^2$+BT+C(EB: 절연파괴 전계강도[kV/mm], T: 측정시의 온도[$^{\circ}C$]).

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.06a
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• pp.261-261
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• 2009

층상실리케이트 나노입자를 포함한 에폭시수지인 나노콤포지트를 장시간 트리절연내력을 평가하기 위하여 제조하였다. 층살실리케이트를 포함하지 않은 경우보다 월등하게 긴 트리잉파괴 시간을 나타내었다. 더욱이 층상실리케이트 나노입자와 에폭시수지 계면의 효과를 연구하기위해 silane coupling agent을 나노입자에 표면처리하여 장시간 트리잉 파괴에 초점을 맞추었다. 에폭시수지와 층상실리케이트 나노입자사이 커플링 의한 계면결합은 단시간 절연파괴강도와 장시간 트리잉파괴 시간에 중요한 역할을 하고 있음을 알았다. 그 결과는 침선단에 교류 전계강도가 781.42kV/mm(교류 15kV, 침선단 곡률반경 $5{\mu}m$) 절연파괴시간을 측정한 결과 나노입자가 충진된 경우 트리개시시간이 24,726분이었고, 파괴에 이르는 시간은 29,213분이 걸렸다. 반면에 실란을 처리하지 않은 경우 파괴시간은 11,591분 이었다. 충진된 층살실리케이트 나노입자의 함량은 3wt%로 하였으며, 이와같은 파괴시간 지연 결과의 향상이 152%향상된 결과는 계면의 결합력이 크게 향상되어 나타낸 경우로 사료된다.

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

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.12 no.2
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• pp.85-90
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• 1998

This paper describes the breakdown characteristics of GIS by the free conducting particles under alternating voltage. If the conducting particles are present within the GIS, they can cause decrease in breakdown voltages. Various materials and sizes of free conducting particles were used to study the liftoff electric field and breakdown voltage. The measured lift-off electric fields were compared with the calculated ones for copper, steel and aluminium wire-type conducting particles. As an experimental result, it is shown that the breakdown voltages of the GIS chamber with conducting particles were lower than those without conducting particles, and were markedly dependent on the particle material and the particle sizes. Free conducting particles are important factor in particle-triggered breakdown of the GIS.he GIS.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.10a
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• pp.217-219
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• 2006

본 논문은 초고압용 XLPE 케이블의 절연/단도전의 계면특성 향상을 위해 계면활성제 부가를 통한 절연파괴전압 향상에 관한 것으로, 계면구조의 변화와 이에 따른 절연파괴전압의 상관성을 밝히고자 하였다. 이를 위해, 계면확성제의 함량에 따른 절연/반도전 계면에서의 결정 미세구조(라멜라 밀도와 분자배향)를 스침각 X-ray와 TEM분석을 통해 밝히고, 이를 절연파괴 특성과의 상관성을 밝혔다. 연구결과, 사용되는 기저고분자와 첨가제 간의 정합성과 최적의 첨가제 함량이 절연재료의 파괴강도에 큰 영향이 있음을 알 수 있었다. 즉, 과도한 첨가제의 부가로 인하여 계면으로 이동한 계면활성제 간에 인력으로 뭉치게 되고(aggregation), 결국 국부적인 도메인을 형성하여 절연파괴 개시부로 작용할 수 있게 된다. 이를 스침각 X-ray (Gl-SAXS)를 통하여 라멜라 밀도 및 배향을 정량화 할 수 있으며, 이는 XLPE 전력케이블의 반도전 재료의 처방 및 계면특성 정량화 기법으로 유효하게 사용될 수 있을 것이다.

• Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
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• 2007.11a
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• pp.251-254
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• 2007

본 연구는 $SF_6$를 대체하기 위한 건조공기(Dry-Air)의 특성을 연구할 목적으로 교류 및 직류고전압 인가 시 압력(P)변화 및 갭 길이의 변화에 따른 절연파괴특성을 연구하였다. 본 연구를 통해 챔버 내의 P가 증가할수록 절연파괴특성은 증가하는 것을 확인했다. 그리고 불평등전계 보다 평등전계에서 절연파괴특성이 더 증가하고 전극간거리(d)가 증가할수록 절연파괴특성이 증가하는 것을 확인했다.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.4 no.2
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• pp.114-122
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• 1991

본 논문에서는 최근의 고온초전도체 재료의 개발에 주목하여 액체 질소의 절연파괴특성에 전극이 미치는 영향에 관하여 연구하였다. 액체 질소의 극성효ㅗ가는 액체 헤리움과는 달리 전극간 거리에 따라 다르며 단 간격에서의 파괴정압은 평등전계가 가장 높고, 정침, 부침의 순서이며 장 간격에서는 역전한다. 그리고 conditioning효과, 불순물효과, 피복효과, 압력의존성 등의 실험으로 부터 액체 질소의 파괴기구는 정침에서는 정 스트리머, 부침에서는 기포파괴의 가능성이 높은 것으로 생각된다. 또한 극저온 절연 설계에서는 전극을 절연물로 피복하고 고순도 액체 질소보다는 불순물이 혼입된 액체 질소, 즉 상용 액체 질소를 냉각 및 절연재료로 사용하면 유리하다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1997.07d
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• pp.1199-1201
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• 1997

22.9kV 지중 배전용 전력 케이블의 절연체를 평가하기 위한 방법으로서 제안하고자 한다. 케이블 절연체를 절연파괴시켜 얻어진 결과를 통계적으로 평가하고자 한다. 절연파괴 시험 시료로서 케이블의 내외도 반도전층을 갖는 절연체인 XLPE에 침전극을 삽입시켜 일정전압하에서 절연 파괴에 이르는 시간을 각각 측정하고, 2 모수 Weibull분포를 이용하여, 형과 척도의 모수를 각각 구하였다.

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