ABC 케이블 배전방식은 완전절연이 가능한 전력케이블 3상 또는 단상을 1가닥의 조가선에 일정한 간격으로 꼬아서 전주를 이용하여 가공으로 설치 할 수 있는 특고압 및 저압 케이블을 말한다. ABC 케이블은 국내외에서 이용되고 있는 방식으로 수목 접촉, 염해, 조류사고 다발지역은 물론 건조물과 전선 사이의 이격거리가 미달되는 개소 등에서 사용되고 있다. 본 논문은 ABC 케이블 가공배전선로에서의 과도현상을 해석하고 일반 가공배전선로의 경우와 비교함으로써 ABC 케이블 배전선로의 결과를 평가하였다. 본 논문에서의 모델링 및 분석은 EMTP를 이용하였다.
본 논문에서는 한정된 공간에서 배터리 용량에 제약 없이 이동형 로봇이 동작할 수 있도록, 연속적으로 로봇에 전력을 공급할 수 있는 무선전력전달용 파워매트를 제안하였다. 파워매트는 단선의 급전케이블을 사용하여 케이블끼리 겹치지 않고 넓은 면적에 자기장을 발생시킬 수 있도록 구성하였고, 집전코일은 이동로봇의 바닥에 부착하여 파워매트의 모든 위치에서 연속적으로 전력을 공급 받을 수 있도록 구성하였다. 제안된 무선전력전달용 파워매트와 집전장치를 제작하였고, 시뮬레이션과 실험을 통해 우수성을 확인하였다.
난연케이블, 난연$\cdot$저염산$\cdot$내방사선케이블은, 국민의 안전지향과 함께 발전$\cdot$철강제의 공업 플렌트, 일반건축물, 선박등에 적용되고 있으며 다시 적용범위가 확대될 경향에 있다. 이 신케이블의 개발의 배경, 개발의 수법, 특징 및 채택의 효과에 대해 개설한다
케이블 인입시 손상을 방지하기 위하여 케이블이 타시설물에 접촉 우려가 있는 장소에는 로라, 쉬트 및 ELP 관 등을 사용하여 케이블 포털시는 캐터필러 및 로러를 사용하므로 인입장력 및 측압에 대해서는 고려하지 않아도 되겠으나 인입속도 및 포설 곡률반경 등에 대해서는 관로식 케이블 포설의 경우와 같이 주의가 요구된다.
전력 수요는 매년 증가추세에 있으며, 이에 따라 발전소에서 동작하는 모든 장비들과 대용량의 장거리 전력수송을 위한 장비들은 신뢰할 수 있는 수준에서 완전한 상태로 동작하여야 한다. 발전소에서 생산한 고전압 전력을 전달하기 위해 사용하는 케이블은 주로 6.6 kV XLPE 케이블(또는 CV케이블)이다. 제작 기술, 설치환경 및 사용조건에 다르겠지만, 케이블은 동작함과 동시에 열화과정이 진행된다. 접속재의 경우, 제조 결함이나 공사 결함이 있는 경우 대체로 동작 후 약 3 년 내에 고장을 일으키며, 그렇지 않는 경우 수명이 20-30 년을 지속하는 경우가 많다. 우리는 케이블의 열화 상태를 감시하기 위한 장비를 개발하여 충남 태안의 한국서부발전주식회사(Korea Western Power Co. Ltd.)에 설치하였다. 우리는 이 논문에서 케이블의 열화 판정의 기준을 설정하고, 기준에 따른 열화정도를 판정하고, 케이블의 대체여부를 결정함으로써 발전소에서 설치된 활선 케이블의 동작 상태를 감시한 결과와 케이블을 구성하고 있는 절연체와 방식층이 절연저항 특성에 미치는 영향 및 케이블의 동작에 미치는 영향을 연구한 결과를 제시한다.
배전선 케이블을 식별하는데 전력선 통신기술이 제안된다. 전력선 통신 기술의 응용 영역을 확대하게 된다. 고주파 신호는 배전선에서 전달 능력에 한계 능력을 갖는다. 보통 배전계통의 전력 변압기는 그러한 고주파 신호의 전달을 차폐하게 된다. 이러한 제안된 전송제한 방법을 사용하여 케이블을 식별하는데 적용된다. 새로운 형태의 전력선 케이블 식별시스템이 설계 및 구현된다. 시스템은 전력선 통신 모듈을 바탕으로 송수신기로 구성된다. 이론적 개념을 검증하기 위한 실험이 행하여진다. 또한 시뮬링크 시뮬레이터를 사용하여 개념에 대한 이해를 위한 시뮬레이션이 수행된다.
본 논문은 FTTC용 공유급전시스템을 구성하기 위한 광동복합케이블 연구에 관련한 것이다. 광섬유 및 구리 도체를 하나의 케이블에 포함한 복합케이블은 공유급전 시스템에서 포설 비용 절감 및 서비스의 운용 및 유지 보수의 효율 향상을 가능하게 한다. KT 운용시스템연구소의 공유급전 시스템 구성에 따라서 세 가지 type의 광동복합 케이블을 설계하였다. 구리 도체로는 200Vdc 출력 전력을 최대 500m까지 급전을 지원하는 0.65mm 직경의 구리 도체가 선정되었으며 KT 규격을 만족하는 일반 단일모드 광섬유가 적용되었다. 케이블 구조는 다심화에 유리하고 중간분기가 용이한 loose tube형 구조를 채택하였으며, 다심 케이블에서는 stranding된 3층의 집합 코아를 가지도록 설계하였다. 다심의 광동복합케이블은 32심 광섬유와 18페어(pair)의 동선을 실장하여, 두 조의 케이블로 32개의 ONU의 광신호전송 및 전력 공급이 가능하도록 하였다. 또한 포설 및 중간 분기 작업시 광섬유로의 접근이 용이하게 하기 위해 광섬유 튜브를 최외층에 배치하였다. 복합케이블은 상용 loose tube형 광케이블과 동일한 공정으로 제작되었으며, 기계적 및 환경적 특성에서 KT 규격을 만족하는 것을 확인하였다.
최근 해양에너지플랜트 및 도서지역을 연결시키기 위한 해저 파이프라인 및 통신, 전력 케이블 매설공사가 빈번하게 이루어지고 있다. 특히, 연안항로를 가로지르는 해저케이블 매설공사에는 준설장비를 동원하여 해저부를 굴착하고 케이블을 부설한 후 상단을 덮어 보호하는 일련의 작업과정이 행해지며 이 과정에서 해저저질의 상태, 준설심도, 조류 또는 연안류의 흐름강도, 수심, 통항선박 등 다양한 조건에 따라 단면의 굴착심도 및 폭이 결정되며, 작업의 순서 또는 방법에 따라 여굴의 정도도 변하게 된다. 본 연구에서는 우리나라 서해안 실제해역에서 연안 도서를 연결하는 전력, 통신망의 개통을 위한 해저케이블 부설과 관련한 굴착단면의 실태를 실제 현장여건과 관련해서 적정단면과 준설물량의 산정을 다루어 해저환경변화에 대처하기 위한 기초자료를 제공하고자 하였다. 이를 위하여 대상해역에서 주요설계 지침에 따른 해저부 굴착단면의 평가와 적정단면을 검토하였으며, 이 단면에 따른 준설 적정물량을 산정하여 작업공정에 활용할 수 있도록 하였다.
본 논문은 제어대상인 현수형 케이블의 수학적 모델을 작성하고 이것에 장력을 발생하는 교류서보 전동기의 수학적 모델을 구하였다. 제어 방법은 제어대상의 동적 모델이 비선형 시변계이기 때문에 강인성이 있는 퍼지제어를 적용하고 차대가 움직이기 시작할 때 발생하는 오버슈트을 억제하기 위해서 피드포워드제어를 채택한다. 케이블의 동적 모델에 기초하여 퍼지제어기와 피드포워드제어를 도입하여 시스템을 구성하고 시뮬레이션 실험에 의해 그 유효성을 평가하였다. 현재 로프제조 공정, 전차 트롤리선 가설공사는 장력의 제어가 필요하지만 거의 수동으로 행하고 있는 실정이고 제품의 균질성과 생산성 향상을 위하여 제조 공정의 자동화가 필요하다. 따라서 전차의 트롤리선 가설공사는 케이블을 탑재한 차대가 주행하면서 드럼에 감긴 케이블을 풀어주고 양단의 장력을 일정히 유지하도록 조절할 필요가 있다. 그러나 전기공사에서 시행하고 있는 송 배전 선로의 전력케이블 가선공사나 전차 트롤리선 가설공사는 수동으로 하고 있는 실정이고 이것의 자동화기계가 필요하다. 따라서 본 연구의 목적은 현수형 가선 케이블 가설장치의 자동화이다. 본 연구에서는 제어대상인 현수형 케이블의 수학적 모델을 작성하고 이것에 장력을 발생하는 교류서보 전동기의 수학적 모델을 구하였다. 제어 방법은 제어대상의 동적 모델이 비선형 시변계이기 때문에 강인성이 있는 퍼지제어를 적용하고 차대가 움직이기 시작할 때 발생하는 오버슈트를 억제하기 위해서 피드포워드제어를 채택한다. 케이블의 동적 모델에 기초하여 퍼지제어기와 피드포워드제어를 도입하여 시스템을 구성하고 시뮬레이션 실험에 의해 그 유효성을 평가하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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