• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.1195-1196
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• 2015

최근 급격한 산업사회의 발달로 인해 전력기기의 종류와 설치개수가 꾸준히 증가하고 있다. 수많은 고전압 전력기기의 운용으로 인해 발생되는 온실가스는 지구온난화와 같은 환경파괴를 유발시키는 등의 문제를 발생시키고 있다. 고전압 전력기기의 전기적 절연을 위해 주로 사용되는 SF6와 같은 기체 절연체는 온실가스를 유발시키며, 현재 여러 나라에서는 고전압 전력기기로부터 방출되는 CO2의 양을 최소화하기 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 특히, 일본 교토에서 180여개의 국가가 온실가스 감축의 의무를 나누고자 교토의정서를 채택하였고, 온실가스를 유발하는 SF6를 대체할 수 있는 친환경 기체 절연체에 대한 연구가 활발히 진행 중이다. 그 중에서도 본 연구에서는 친환경 기체 절연체인 Dry-air의 절연파괴와 부분방전 개시전압 특성을 분석하였다. 다양한 구 전극의 크기와 전극 사이 간격 조건에서 AC 절연파괴 및 부부방전 개시전압에 대한 실험을 수행하였다. 또한, 유한요소해석을 통해 산출한 전계 이용률을 고려하여 절연파괴와 부분방전 개시전압에 대한 특성을 분석하였다. 실험결과, 구 전극의 크기와 전극 사이 간격이 증가할수록 절연파괴와 부분방전 개시전압의 크기가 커지는 것을 알 수 있으며, 부분방전이 먼저 개시되고 절연파괴로 이어는 경향을 확인할 수 있었다. 또한, 전계 이용률이 0.52 이상에서는 부분방전이 개시되지 않고 곧바로 절연파괴로 이어지는 것을 확인할 수 있었다.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.6 no.5
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• pp.461-469
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• 1993

본 논문에서는 대기상태에서 불평등 전계를 형성하는 봉대봉 전극사이에 절연판 장벽을 삽입하였을 때 절연특성이 개선되는 장벽효과를 실험적으로 연구하였다. 본 실험에서 전극사이에 각각 절연 장벽을 삽입하였을 때와 삽입하지 않았을 때의 섬락정압을 측정하고 또 여러 종류의 장벽 재료에 대해 장벽의 높이와 두께를 변화 시켰을 때의 섬락전압을 측정함으로써 장벽효과를 연구 검토하였다. 실험결과, 절연체 장벽을 각각 삽입하였을 때와 삽입하지 않았을 때의 섬락전압의 비는 1.3-2.0 정도임을 확인하였고 또한 장벽의 높이가 전극간 거리와 같아질 때까지는 섬락전압이 상승하였으나 그 이상일 때에는 변화하지 않음을 알 수 있었다. 또 장벽이 두꺼울수록, 장벽 재료의 유전율이 작아질수록 섬락정압이 상승하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.366-366
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• 2013

건식 박막증착 공정인 플라즈마 중합법을 이용하여 유기 재료인 Styrene을 절연 박막으로 제작하였다. 플라즈마 중합된 Styrene (ppS) 절연 박막의 정밀한 공정 제어를 위해 bubbler와 circulator를 이용하여 습식 공정과 비교하여도 절연 특성이 뛰어난 pps 절연 박막을 증착하고, 이를 활용하여 gate 전극으로 ITO, insulator layer로 pps, floating gate로 Au, tunneling layer로 ppMMA와 pps, semiconductor로 Pentacene, source/drain 전극으로 Au를 사용한 비휘발성 메모리 소자를 제작하였다. ppMMA와 pps의 서로 다른 tunneling layer의 두께 변화에 따른 비휘발성 메모리 특성 변화를 연구하였다.

• 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 KIEE Conference
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• 2006.07c
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• pp.1502-1504
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• 2006

본 연구는 $SF_6$와 Dry-air(건조공기)가 혼합된 절연매체의 절연 특성과 부분방전 특성 연구를 위하여 기초실험용 쳄버와 70kV급 GIS mock up 을 이용하여 교류전압을 인가하여 실험이 수행되었다. 전자의 경우, Sphere gap 및 Needle/Plate 전극시스템을 이용하여 순수 $SF_6$가스와 Dry-air의 절연내력을 비교하고, 챔버의 압력을 5기압으로 유지한 상태에서 Dry-air와 $SF_6$가스의 혼합비를 변화시키면서 절연내력이 측정되었다. 후자의 경우, 기초실험에서 도출된 $SF_6$가스와 Dry-air의 최적의 혼합비율을 선택한 후, 방전 개시전압과 부분방전 양상을 순수 $SF_6$가스의 결과와 비교 분석하기 위한 실험을 수행하였다. 이를 위하여 GIS 사고의 주요원인이 되는 결함들, 즉 Protrusion, Floating, Free moving particle 들을 인위적으로 모의하여 Mock up 내부에 설치하고 내부 압력을 5기압으로 유지한 상태에서 수행되었다. 전자의 경우, $0.5{\sim}5$ 기압 범위내 에서 Dry-air 압력을 변화시켰을 때 절연내력은 전극시스템에 무관하게 순수 $SF_6$가스의 결과치의 $40{\sim}50%$정도이다. 또한 챔버 압력이 5기압일 경우, Needle/Plate 전극을 이용했을 경우, Dry-air 가 80% 혼합된 절연매체는 순수 $SF_6$가스 절연내력의 80%정도이다. 후자의 경우, 인가전압을 고정 시켰을 때, 부분방전 패턴과 방전크기는, 순수 $SF_6$가스와 Dry-air 가 80% 혼합된 절연매체는 동일한 패턴과 방전크기를 나타내고 있다. 이러한 결과를 근거로, 가스 압력이 5기압에서 운전되는 전력기기의 절연 매체로서 혼합가스를 사용할 경우, $SF_6$가스와 Dry-air의 혼합비는 2:8정도가 적절한 것으로 제안한다.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.22 no.2
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• pp.128-133
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• 2008

This paper describes underwater discharge phenomena and breakdown characteristics in case that the standard lightning impulse voltage is injected to the needle and spherical electrodes installed in the hemisphere water tank. The objective of this work is to understand the basic features related to transient ground impedance against lightning surges. The discharge luminous images were observed and the dependence of breakdown voltage on the polarity of applied voltage and water resistivity were investigated. As a consequence, streamer corona is initiated at the tip of needle and spherical electrodes and is propagated toward grounded tank with stepwise extension. The breakdown voltage characteristics measured as a function of water resistivity showed V-shaped curves. Breakdown voltage and time curve of needle electrode is higher than that of spherical electrode.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.15 no.3
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• pp.266-272
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• 2006

Application of power higher than the optimum operation value to an external electrode fluorescent lamps(EEFL) leads to the formation of small holes, called pinholes, which subsequently leads to lamp failure. The pinholes come from the insulating breakdown of the capacitor which is the dielectric layer between an external electrode and glass tube. The power of insulation breakdown is proportional to the electric power applied to the lamp. When a lamp current is low in the glass tube of dielectric constant K, the dielectric field strength of pinholes is about 3K kV/mm. The field strength of insulation breakdown decreases as the lamp current increases.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.21 no.2
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• pp.205-210
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• 2010

In this study, a brass electrode gas discharge tube (GDT) was prepared to investigate its discharge characterization, which affects surge protection efficiency and lifetime of GDT. Discharge characterization of GDT using a brass electrode was investigated by changing applied voltage gradient and nitrogen gas pressure inside the GDT. As applied voltage gradient in GDT increased, electrical breakdown voltage and threshold energy largely increased and electrical breakdown time delay decreased. It was found that electrical breakdown voltage, electrical breakdown time delay, and threshold energy were largely decreased with decreasing the nitrogen gas pressure in GDT. As a result, electrical breakdown voltage, electrical breakdown time delay, threshold energy needed to be decreased to increase surge protection efficiency and lifetime. It was also found that the nitrogen gas pressure of GDT influenced strongly the performances as well as life span of it.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.07a
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• pp.1480-1481
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• 2007

본 연구는 SF6를 대체하기 위한 건조공기(Dry-Air)의 특성을 연구할 목적으로 교류전압 인가 시 압력(P)변화 및 갭길이의 변화에 따른 절연파괴특성을 연구하였다. 본 연구를 통해 챔버 내의 P가 증가 할수록 절연파괴특성은 증가하는 것을 확인했다. 그리고 불평등전계 보다 평등전계에서 절연파괴특성이 더 증가하고 전극간거리(d)가 증가 할수록 절연파괴특성이 증가하는 것을 확인했다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.1184-1184
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• 2015

현재 XLPE 절연 케이블의 상시 운전 온도는 $90^{\circ}C$나 개발된 고내열성 절연재료의 상시운전온도는 $110^{\circ}C$로 향상되었다. 개발된 고내열성 절연재료는 XLPE 절연 케이블의 상시 운전온도($90^{\circ}C$)와 비상시운전온도($110^{\circ}C$), 고내열성 절연재료의 상시운전온도($110{\circ}C$), 비상시 운전온도($130{\circ}C$)을 바탕으로 하여 열 열화 온도와 기간이 설정되었다. 열 열화는 자연순환 건조기에서 설정된 온도와 기간 동안 수행되었고, 열 열화된 고내열성 절연재료는 Mckewon전극을 이용하여 AC파괴 시험이 진행 되었다. 파괴시험데이터는 와이블 분포함수를 이용하여 통계적으로 분석되었다.