• Proceedings of the KIEE Conference
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• summer
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• pp.971-973
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• 2004

본 논문에서는, 초고압 GIS(Gas Insulated Switchgear)용 GCB(Gas Circuit Breaker)의 3상 배치구조 설계를 위한 상간, 극간, 대지간의 절연성능을 평가하였다. 뇌임펄스 전압과 상용주파 전압인가 시 상간, 극간, 대지간의 절연설계 기준을 근거로 절연설계 안전율을 고려하여 설계에 적용하였다. 수치적 전계 해석법으로 3차원 전계 해석법과 2차원 축대칭 해석법을 이용하였으며 절연설계 여유율과 현장에서의 절연파괴 시험을 통한 데이타와 비교 분석하였으며, 분석한 결과 절연설계 기준에 적합한 상배치 구조 설계임을 확인하였다.

• 전기의세계
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• v.21 no.2
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• pp.47-51
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• 1972

한전은 앞으로의 전력수요의 증가에 대처하기 위해 전력계통망의 강화, 전력공급의 경제성향상등을 목표로 하여 345KV 초고압송전전압을 채택하였다. 345KV초고압설비의 절연조합전반에 대해서는 한전내 각부서에서 검토하고 있을것으로 알며 여기서는 345KV 송전선로의 절연설계만을 지난 71년 10월 "345KV 송전선 Insulator string검토"회의에서 논의결정된 바에 따라 종합하였다. 본고에서는 송전선로의 절연설계는 내개폐 Surge설계, 내뢰설계 내오손설계를 종합하여 결정되며, 이 방법에 의해서 345KV 송전선로의 애자개수 및 Horn간격을 결정해본다.간격을 결정해본다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.10b
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• pp.60-62
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• 2003

본 연구는, 초고압 GIS(Gas Insulated Switchgear)용 GCB(Gas Circuit Breaker)의 3상 배치구조를 설계 하기 위한 상간, 대지간의 절연성능을 평가하였다. 피임펄스 전압과 상용주파 전압인가시 상간, 대지간의 절연설계 기준과 비교하여 절연설계 안전율을 고려하여 설계에 적용하였다. 수치적 전계 해석법으로 3차원 전계 해석법과 2차원 축대칭 전계 해석법을 통해 전계 강도를 비교하였으며 3차원 전계 해석법으로는 경계 요소법(Boundary Element Method)을 사용하는 상용프로그램인 coulomb을 사용하였으며, 2차원 전계 해석법으로는 유한요소법(Finite Element Method)을 사용하는 Maxwell을 통해 절연성능 평가를 하였다. 마지막으로, 전계 해석을 통해 절연설계 기준에 적합한 상배치 구조 설계를 하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.352-353
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• 2011

본 논문에서는 제주 한림 풍력발전소와 한림 변전소 간에 구축할 예정인 ${\pm}80kV$ 60MW HVDC 시스템의 절연 설계를 위해, 각 구성품의 절연 등급을 수 계산으로 설계하였고 PSCAD로 검증하였다. 각 부분의 절연설계 부분 중, 특히 AC측의 선로에 설치되어 고조파를 저감하는 AC Filter의 절연설계는 고려할 사항이 많다. AC측 선로의 사고, 임펄스 그리고 구성 소자인 인덕터와 커패시터의 설치 구성에 따라 AC Filter의 절연설계가 달라질 수 있다. 따라서 Filter 종류 및 주변 상황요소가 미치는 영향 등 모든 상황을 고려하여 모의하였고 수 계산으로 설계된 절연등급을 검증하였다.

• 전기의세계
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• v.44 no.5
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• pp.33-38
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• 1995

본 내용은 전력케이블의 절연설계의 개념을 소개하고, 최근의 신절연재료이 기술적인 소개와 내수트리절연체의 제특성, 밀착성/박리성 반도전재료의 개선이 어떠한 케이블특성이 향상되어지는가에 대하여 소개한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2010.06a
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• pp.106-106
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• 2010

전력기기용 기체절연매질로서 일반적인 전력기기용 절연기체로는 공기와 $SF_6$, dry air 등이 사용되고 있으며, 초전도전력기기용 절연기체로는 기체헬륨과 기체네온 등이 주로 사용되고 있다. 본 연구에서는 일반적인 전력기기용 절연기체로 주로 사용되는 공기와 초전도전력기기용 절연기체로 사용되는 기체헬륨의 절연특성을 구 대 평판 전극을 이용하여 비교, 분석하였다. 실험에 사용된 구 대 평판 전극은 절연실험에 의한 기계적 손상을 최소화하기 위하여 스테인레스 스틸을 이용하여 제작하였으며, 공기와 기체헬륨 각각에 대하여 다양한 구 전극의 직경과 전극간격에 대한 절연실험이 수행되었다. 이러한 두 기체의 절연실험 결과를 분석하기 위하여 유한요소해석법을 사용하였다. 본 연구를 통하여 기체의 절연파괴특성은 절연기체의 최대전계에 대한 함수로 표현될 수 있다는 것을 알 수 있었으며, 절연파괴 특성 분석을 통하여 절연기체의 종류에 따른 다양한 전력기기의 절연설계법을 확인할 수 있었다. 또한 본 연구결과는 일반 전력기기뿐만 아니라 초전도전력기기의 절연설계법 확립에 도움이 될 것으로 기대된다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.280-281
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• 2020

본 논문은 MMC 기반의 전압형 HVDC System의 절연설계에 대한 내용을 담고 있다. 절연설계 시 필요한 Surge Arrester 전압결정, 이격거리, 연면거리에 대해 DC측과 AC측을 비교하고 그에 따른 계산 방법에 관한 내용을 기술한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2004.07b
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• pp.586-589
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• 2004

Ni 내부전극을 적용한 X7R의 온도특성을 가지는 고압용 적층 칩 캐패시터를 설계, 제작하였으며 제작된 캐패시터 신뢰성을 검토하였다. 고압용 캐패시터 설계시 절연파괴전압과 유전체 두께간의 최적의 두께가 있음을 볼 수 있으며 그린시트 두께 24 um의 경우 weibull 계수는 13.38, 단위 절연파괴전압은 70 [V/um]을 얻을 수 있었다. X7R 3216, 100 [nF] 정격전압 250[V] 캐패시터를 설계하여 절연파괴전압은 최고 1.29 [KV]인 고압용 칩 캐패시터를 제작하였다. 적층 칩 캐패시터 절연파괴 모드는 유전체 층간의 절연파괴와 더불어 내부전극과 외부 전극 또는 세라믹 소체와의 절연파괴 모드가 나타남을 볼 수 있다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.248-249
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• 2017

본 논문은 지능형 반도체 변압기용 고압 절연 내력을 갖는 고주파 변압기의 설계 순서와 방안을 제안하고 시제품을 제작하여 동작 검증 및 절연 시험을 완료한 결과를 서술한다.제작된 변압기는 10 kHz의 스위칭 주파수 하에 정격은 15 kW이며, 3권선 방식을 이용하였다. SST의 입력 전압인 $13.2kV_{rms}$및 출력단의 전압 플로팅 현상을 고려하여, polycarbonate를 이용한 내부 보빈과 teflon PTFE를 이용한 외부 보빈 및 가드를 제작해, 30 kV의 절연이 가능하도록 설계되었다. 또한, 정전 유도 현상으로 인해 고려해야 하는 코어와 권선 간의 고압 절연을 최소화하는 방안을 적용하였으며, 근접 효과와 표피 효과를 최소화하는 구조로 설계되었다. 시제품 제작 후 15 kW의 정격 하에 동작 검증을 완료하였고, 내전압 시험을 이용하여 30 kV의 절연 내력을 검증하였다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2009.05a
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• pp.532-535
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• 2009

본 논문은 초고압 전력케이블의 접속재 개발을 위한 연구결과로써, 접속시스템의 핵심기술인 고절연 고무슬리브 및 현장에서 접속 작업의 용이성을 위한 Carrier Pipe의 구조해석과 전기적 절연설계에 의한 주요부의 전기적 특성과 전계의 집중을 완화하기 위해 Simulation Tool을 이용한 수치해석 등을 실시하여 최적화된 제품을 제작하였다. 절연설계 및 전계완화 해석에서는 고절연 고무슬리브 구조에서 전계가 집중될 수 있는 중요 포인트를 벡터로 선정하였고 이를 기초로 전계해석을 진행하여 선정된 포인트들에서 전계가 집중됨을 검증하였다. 접속재의 수축거동 해석에 의하면, Carrier Pipe의 구조적 안전성을 확보하기 위하여 고절연 고무슬리브로부터의 압력을 구하여 계산한 결과 최소한 9mm이상의 Carrier Pipe 두께가 필요한 것으로 파악 되었다. 이것은 충분한 강도뿐만 아니라 Carrier Pipe의 변형발생으로 인한 현장에서의 설치문제까지 고려하게 된 값이다. 고절연 고무슬리브 제품설계 에서는 고절연 고무슬리브의 특성조건을 설정하였고 고절연 고무슬리브 제품 및 Carrier Pipe의 Interface 설계 기준을 파악하기 위하여 기존의 고절연 고무슬리브를 활용하여 Carrier Pipe와의 장착 Test를 진행하였다. 그 결과, 확장비율 110%로 적용하였을 경우는 30시간 후에는 완전 붕괴가 되었고, 붕괴가 시작되는 지점이 고절연 고무슬리브의 중앙매립전극 경계면으로써, Simulation Tool을 활용한 접속재 수축 거동 해석 결과와도 일치함을 검증 할 수 있었다.