• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
• /
• pp.318-319
• /
• 2008

국내 지중배전선로에 XLPE 절연체를 사용한 전력케이블이 1980년대 중후반부터 사용되기 시작하여 20년 이상 사용경험이 축적되고 있다. 현재 국내는 전기설비기술기준에 의하여 직류내전압시험을 사용하여 준공시험을 수행하고 있다. 그러나 최근 20여년의 국제적 연구결과는 직류내전압시험이 XLPE 절연체의 결함을 발견하지 못하며 절연체 내에 장기 공간전하를 형성함으로써 케이블의 수명을 단축하는 역효과가 발생한다고 보고되고 있다. 2000년대에 XLPE 절연체를 사용한 전력케이블의 준공시험으로 초저주파(VLF) 내전압시험이 CENELEC과 IEEE 규격으로 제정되었다. 국내에도 전력케이블의 준공시험으로 초저주파 내전압시험을 도입하여 적용하는 것이 적절하며, 초저주파전압을 이용한 열화진단기술을 적용하는 것이 XLPE 절연 케이블의 고장예방에 효과적일 것으로 기대된다.

• 전기의세계
• /
• 제45권11호
• /
• pp.3-15
• /
• 1996

본 고에서는 전력케이블의 절연체 특성분석의 필요성 및 외국 분석사례와 고분자 특성과 절연성능과의 관계 등에 대하여 언급하고자 한다. 고분자 절연체의 특성분석 방법 및 주의사항 등에 대하여는 다음 기회에 발표하기로 한다.

• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제29권2호
• /
• pp.184-192
• /
• 2012

본 논문은 절연유 불포함 재활용 가능 전력케이블 절연체에 동일배열 폴리프로필렌(IPP) 기반 열가소성 폴리올레핀 엘라스토머(TPO) 나노복합체 사용 가능성을 문헌적으로 고찰한 리뷰논문이다. 2010년 IPP 기반 나노복합 유전체는 파워 커패시터 연구에서 유전손실을 제외한 고전압 특성이 크게 향상되었다. IPP 기반 TPO 나노복합체 사용 자동차 외장부품 연구에서는 나노충전제 최대 3 wt% 함유로 전력케이블 절연체의 필수특성인 저온 충격성을 비롯한 기계적 특성향상이 보고 되었다. 특히 유전손실의 원천인 상용화제 사용의 최소화 기술이 보고되어, 3 wt% 이하 나노충전제 함유 IPP 기반 TPO의 전기적 특성조사가 필요하다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2007년도 Techno-Fair 및 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
• /
• pp.186-187
• /
• 2007

반합성지 절연 전력케이블 시스템은 유전체 손실을 줄이고 절연두께 저감할 수 있으며 경제성면에서도 유리하다는 장점 때문에 많은 사용검토가 이루어져 왔다. 본 논문은 최근 LS전선이 국내 최초로 개발한 400kV급 초고압 반합성지 전력케이블의 반합성지 설계, 케이블 및 접속함 개발, 그리고 인증 Type Test 및 장시간 실증시험등 주요 개발과정을 기술하였다. OF 전력케이블의 오랜 경험과 다양한 연구결과를 바탕으로 반합성지 전력케이블 시스템을 단기 내에 개발하여 전력 케이블 및 접속함에 대하여 국제공인기관인 KEMA로부터 IEC 60141-1에 따른 인증서를 획득하였고, 장시간 실증시험에 성공적으로 완료함으로써 반합성지 절연 전력케이블 시스템 전체의 신뢰성을 확인할 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 C
• /
• pp.1363-1363
• /
• 2006

PPLP를 절연지로 사용하는 OF 케이블 절연지의 팽윤 특성은 전력 케이블 절연특성에 크게 영향을 줄 뿐만 아니라, 케이블 제조나 운전시에도 영향을 미치므로 매우 중요한 설계 관리 요소이다. 특히 PPLP 케이블 제조시 PPLP의 팽윤 정도에 따라 지권장력의 설정이 달라지므로 반드시 고려해야만 한다. 기존의 일반적인 Kraft지를 절연지로 사용하는 OF 케이블의 경우는 팽윤 현상이 거의 없어 지권장력 설정시 이를 고려하지 않아도 되지만, PPLP는 이를 고려하지 않고 지권을 찬다면 케이블 제조 후 절연지의 끊어짐 현상, 절연층의 butt-gap 현상 둥 Polypropylene laminated paper를 절연지로 사용하는 케이블의 경우, 팽윤 현상의 발생으로 인해 절연파괴가 일어날 수 있다. 그러나 PPLP 절연지를 사용하는 이유는 케이블의 장거리 운전시 기존 Kraft지를 사용했을 때 보다 유전손실이 더 개선될 뿐만 아니라 절연체의 두께를 저감하여 포설이 용이하기 때문이다. 이에 본 논문에서는 PPLP에서 고분자의 팽윤이 일어나는 정도에 따라 결정화도의 변화와 전기적인 성능(체적저항, AC 파괴)과의 연관성을 검토하였다.

• 한국산업정보학회논문지
• /
• 제29권4호
• /
• pp.55-66
• /
• 2024

HVDC (high-voltage direct current) 시스템에 TP (thermoplastic) 케이블을 안전하게 사용하기 위해서는 다양한 연구와 테스트를 통해 운전 중 발생할 수 있는 시스템 고장으로 인한 케이블의 수명 손실률 분석이 필요하다. 본 논문에서는 HVDC 시스템 운영 중에 발생할 수 있는 고장 유형에 따른 TP 케이블의 절연체 수명 손실률을 분석하였다. TP 케이블 모델에 고장으로 인한 전력을 인가하고, 2D 유한요소법을 통한 분석 결과를 바탕으로 Arrhenius-IPM (Inverse Power Model)을 적용하여 절연체의 수명 손실률을 분석하였다. 분석결과 절연체 수명 손실률은 전기장 세기의 영향이 높았으며, 고장 발생 시 절연체 내부 측에서 손실률이 가장 높았다. 이러한 결과는 TP 케이블 상용화를 위한 초기 설계 단계에서 중요한 특성으로 사용될 수 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2008년도 Techno-Fair 및 합동춘계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
• /
• pp.177-178
• /
• 2008

오늘날 DC 케이블은 도서간의 장거리 전력전송 및 서로 다른 주파수간의 계통연계를 위해서 널리 확대되어 사용되고 있다. 일반적으로 AC케이블의 전계는 절연체의 유전율에 의해서 결정되는 용량성 전계분포를 가지며, DC케이블은 과전 초기에는 절연체의 유전율 뿐만 아니라 저항율에 의해서 결정이 되며 충분한 시간이 흐른 후에는 저항율에 의해서 결정되는 저항성 전계분포를 가진다. 본 논문에서는 해저 HVDC 케이블용 함침 절연지 절연저항의 온도 및 전계 의존성을 평가하기 위해서 저항율을 측정 하였으며 통계처리를 통해서 온도 및 전계의존성을 구하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2006년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
• /
• pp.155-157
• /
• 2006

송전전압이 점차 초고압화되면서 절연체의 유전특성을 개선하여 송전용량을 향상시키고, 절연내력을 높여 케이블 외경을 저감시키려는 시도에 따라 우수한 유전특성 및 절연내력을 갖는 폴리머 절연층과 기계적 특성, 절연유와의 적합성이 우수한 크라프트지의 장점을 혼합시킨 반합성지가 개발되어 전력케이블의 주절연재료로 사용되고 있다. 본 논문은 LS전선이 국내최초로 개발한 400 kV급 반합성지 전력케이블 및 접속함 개발과정 및 이와 관련된 요소기술에 대해 기술하였다. 송전시스템에서 요구되는 유전특성의 반합성지를 설계 제작하여, 기존 크라프트 절연지 대비 유전손실은 50% 수준, 절연내력은 125%이상의 반합성지를 개발하였고, 반합성지 고유의 특성인 팽윤율을 조절하여 케이블을 제조하였다. 반합성지 절연 케이블에 필요한 접속함에서는 보강절연재로 케이블과 동일한 반합성지를 사용하여 전체적인 3기를 감소시키고, 열저항성을 줄이고자 노력하였다. 또한, 접속함 조립공정에 필요한 저온연공법을 개발하여 반합성지에 열적 스트레스를 최소화하였다. 상기 관련기술의 개발 결과로, IEC 60141, AEIC CS2-97 및 NGTS 3.5.1에 근거하여 400 kV급 반합성지 OF 케이블 및 접속함에 대해 국제 공인기관인 KEMA의부터 Type Test을 인증받았다.

• 전기의세계
• /
• 제46권8호
• /
• pp.34-40
• /
• 1997

케이블 시스템의 사고는 예방 진단에 근거한 정확한 진단으로 피할 수 있으며, 잔여수명 예측 기술은 진단 방법의 체계적인 적용에 의해 향상될 수 있다. 따라서 본 고에서는 케이블 시스템 진단 방법의 체계적인 개발을 위해서 60 kV급 이상의 종이 절연 혹은 고분자 절연 전력 케이블과 그 접속 자재에 대해서만 진단 방법을 개략적으로 소개만하고 있으며 수트리에 관련된 열화, 절연체의 열화를 제외한 모든 열화현상과 DC 케이블에 대해서는 언급을 하지 않았다. 회전기 고체절연체의 열화에 의해 야기되는 변화는 회전기 진동을 발생 시키고, 진동은 기계에 심각한 손상을 발생시킨다. 회전기의 절연열화 진단은 유전손실, 유전율, 음향 등의 측정/분석으로 가능하고 적용 방법은 on-line/off-line으로 가능하다. 절연 시스템의 열화정도 판정은 회전기의 적절한 보수시기의 판단을 가능하게 하여 유지 보수비의 절감 및 회전기의 수명연장을 가능하게 할 것이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 C
• /
• pp.1199-1201
• /
• 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.