• 전기의세계
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• v.27 no.3
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• pp.3-6
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• 1978

SF$_{6}$gas는 고정압 게통의 모든 분야에 광범위하게 사용되여 차단기의 소호재료로써 또는 초초고압용의 cable 및 변압기등의 절연재료로써 많이 사용되어지고 있다. 이러한 모든 분야에서 보여주는 SF$_{6}$gas의 우수한 절연특성은 이 Gas의 사용범위를 더욱 확대시켜 줄 것이라고 생각된다. 그러나 이러한 높은 절연강도도 고기압하에서는 기대되어지는 절연강도 보다 훨씬 낮아지는 경향이 있으며 이러한 경향은 사용압력이 높아질수록 현저하다. 그러나 고전압용 전기기기의 절연재료로써 고기압의 SF$_{6}$gas가 점차적으로 많이 사용되고 있기 때문에 이 고기압 SF$_{6}$에 관한 연구 결과중 우선 여기서는 평등전계에서 전극표면상태 및 면적등에 의한 영향과 절연파괴 직전의 전류펄스에 대한 것을 저기압 SF$_{6}$gas에 관한 결과와 함께 기술하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.249-249
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• 2011

전력용 개폐장치인 진공차단기의 차단부가 송배전 시스템에 30 [kA] 정도의 커다란 사고전류가 흐르는 것을 방지하기 위하여 동작될 때 차단부 내부 전극 사이에 25,000 [K] 이상의 아크 플라즈마가 발생하게 된다. 두 전극 사이에 발생된 아크 플라즈마는 약 10 ms~20 ms 동안 지속되다가 교류전원의 전류영점 부근에서 회복된 절연성능으로 인하여 자연스럽게 소멸되지만, 대전류 구간동안 아크 플라즈마의 집중 현상 등에 의하여 전극의 심각한 손상 등이 발생되면 절연성능이 요구된 만큼 회복되지 못하여 사고전류를 차단하지 못하며 시스템에 연결된 기기들에게 심각한 손상을 입히고 정전사고를 일으킨다. 본 연구에서는 전자계-열유동 연성해석기법을 이용한 축자계 진공차단부에서 발생하는 아크 플라즈마의 3차원 수치해석을 통하여 전극의 심각한 손상을 입히는 아크플라즈마의 집중 현상에 관한 축자계의 영향을 고찰하고자 한다. 수치해석을 위한 아크 영역은 양극과 음극의 직경과 같은 직경의 원기둥으로 가정하였고, 전자계 해석으로부터 얻어진 로렌츠 힘과 줄열을 열유동 해석을 위한 Navier-Stokes 방정식의 파라미터로 입력하여 해석을 수행함으로써 전자계와 유체역학적인 영역을 동시에 연계한 순차적 일방향 연성해석 기법을 적용하였다. 컵형 축자계 진공차단부 내 아크영역에서의 로렌츠 힘의 특성과 온도분포에 대하여 수치해석을 수행하였고, 크기가 다른 두 로렌츠 힘에 의하여 양극표면으로 집중되는 온도분포의 크기를 비교함으로써 진공아크 플라즈마의 집중현상에 영향을 미치는 주요 요소를 규명할 수 있었다.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.17 no.3
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• pp.49-55
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• 2003

This paper studied characteristics of surface discharge and tracking phenomena on the surface of solid insulators in Liquid Nitrogen(LN2) noticed as a cooling medium of high temperature superconductor. In order to investigate the bubble effect which have much influence on electric surface discharge in Liquid Nitrogen, knife type electrode and plane electrode were formed oppositely with A-mode, B-mode and C-mode configuration. It is considered that these result are fundamental data for electric insulation design of superconductor and cryogenic application machinery which will be studied and developed in the future.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.1165-1166
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• 2015

현재 가장 널리 사용되고 있는 전력용 지중케이블의 고분자 절연재료인 가교 폴리에틸렌(XLPE)은 전기적, 기계적으로 특성이 우수하다는 장점을 가지고 있지만 열경화성으로 인해 재활용이 어렵다. 본 연구에서는 환경친화적인 전력용 케이블을 개발하기 위해 열경화성인 XLPE를 대체할 수 있는 열가소성의 고분자 절연재료를 개발하는 것이다. 이를 위해 후보군의 재료들에 대한 단기적인 특성인 교류절연파괴 시험을 시행하였다. 또한, 중장기 특성을 평가하기 위해 가속수명시험(accelerated life test: ALT)을 수행하였다. 신뢰성있는 실험결과를 위하여 교류절연파괴시험과 가속수명시험에는 McKeown 전극계를 제작, 사용하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2006.05a
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• pp.136-139
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• 2006

최근 전력수요의 급증과 더불어 기기의 소형화와 경랑화를 위해 고분자절연재료의 사용이 증가하였으며, 근래 들어 환경성의 문제가 거론되면서 반영구적인 절연재료의 요구가 급증하였다. 그로 인하여 초고압 케이블의 절연재료로서 가교폴리에틸렌이 사용되어지고 있다. 이에 본 논문에서는 초고압전력용 케이블에서 절연재료로 사용되고 있는 가교폴리에틸렌 (XLPE) 내부전계분포 및 파괴전압과의 상관관계를 알아보기 위해 케이블에 칩 전극을 삽입하여 두께를 0.5, 1, l.5 [mm] 변화시켜 파괴전계를 검출하였으며, 또한 와이블 해석을 통한 파괴전압의 척도파라미터룰 검출하여, 시뮬레이션 인가전압으로 사용하였다. 시뮬레이션 경계요소법 (BEM)을 이용한 3 차원 전계해석 프로그램으로 조사하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.04b
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• pp.49-51
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• 2007

수분은 변압기 내부의 절연물의 절연내력에 악영향을 끼치므로, 변압기 열화진단의 중요한 요소이다. 이러한 수분을 검출하기 위한 여러 가지 방법들(Karl-Fischer법, Dew-Point법, RVM 등)이 개발되어졌고, 현재도 많은 연구가 진행되어 지고 있다. 본 논문에서는 회복전압측정법(RVM : Return Voltage Measurements)과 FDS(Frequency Domain Spectrum)를 이용하여 변압기의 여러 구성물(절연지, 전극, 절연유 등)들과 수분과의 반응 메커니즘을 분석하였다. 눈으로 확인할 수 없는 부분을 규명함으로서 앞으로 변압기 열화진단법들의 개발에 기여하고자 하였다.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.14 no.1
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• pp.75-81
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• 2000

This paper describes the partial discharge due to particles in $SF_6$ gas. A model GIS chamber was designed and manufactured. The partial discharge and breakdown phenomena due to the particles between electrodes were observed and partial discharge signals were detected, using an ultrasonic sensor. The analysis of the electric field by the states of the particle inserted between the electrodes, were also carried out. The partial discharge was observed at end while the particle was moving in $SF_6$ gas. The partial discharge in micro-gap grows to arc, and after all, it can cause a breakdown.The electric field strength was the highest in case that the particle was vertically attached on the conductor, and the lowest in case that it was horizontally attached on the enclosure.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.1195-1196
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• 2008

최근, 친환경 물질이면서 광유에 비하여 발화점이 높은 식물성절연유에 대한 관심이 고조되고 있으며 식물성절연유변압기의 사용이 미주 등 해외시장에서 급격하게 증가되고 있다. 본 연구에서는 송전급 식물성절연유변압기 개발을 위하여 액체절연 매질의 고전압 시험법을 검토하고 전극 간 이격 거리에 따른 절연파괴 시험을 통하여 식물성절연유의 절연성능을 평가하였다. Weibull 분포와 전계해석을 이용하여 2% 절연파괴전압을 산출하고 전계분포를 계산하여 기존의 변압기 절연매질인 광유와 비교하였다. 본 연구 결과는 향후 식물성 절연유변압기 제작에 필요한 설계 자료로 활용될 것이다.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.24 no.8
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• pp.126-132
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• 2010

This paper presents dielectric characteristics of $N_2$ gas under impulse voltages in a quasi-uniform electric field gap. The experiments were carried out at the test gap applied by the 1.2/50[${\mu}s$] lightning impulse voltage, 180/2500[${\mu}s$] switching impulse voltage, 500[ns]/1[MHz] very fast transient overvoltage(VFTO). The gap separation of sphere-to-plane electrodes was 14[mm] and the electric field utilization factor was about 71.2[%]. The gas pressure ranges from 0.2 to 0.6[MPa]. As a result, the electrical breakdowns are occurred by streamer discharge. Breakdown voltages are linearly increased with the gas pressure and the highest breakdown voltage is appeared under the VFTOs having fast rising time. Breakdown voltages under the positive impulse voltages were higher than those under the negative ones, and also the time to breakdown in the positive polarity is longer than that in the negative polarity.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.07a
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• pp.353-355
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• 2007

피접지체의 접지는 전력설비의 절연파괴,낙뢰 등으로 전압이 침입할 경우 접지전극의 접지저항이 높으면 접지전극으로 유입되는 전류와 접지저항의 곱에 해당하는 접지전극의 전위가 상승하게 되므로 설비의 파손 인축의 피해 등이 발생 할 수 있다. 따라서 접지저항은 낮은 값으로 유지하는것이 필요하고 정기적으로 측정하여 관리하도록 규정하고 있다. 대표적인 접지저항측정방법으로는 3전극법(Fall of potential method)과 Hook-on 측정법이 있다. 그러나 3전극법은 측정하고자 하는 접지전극으로부터 일정한 거리에 전류를 흘려주고 이때 대지 전위를 측정 할 수 있는 2개의 보조전극 설치가 필수적이나 접지극과 접지선의 단자와는 설치 위치가 다르므로 접지전극의 설치점을 확인하기 곤란하고 건물내부, 지하철, 터널 등에는 보조전극의 설치가 거의 불가능하므로 처음 설치한 접지극의 접지저항측정관리에 어려움이 크다. 또한 Hook-on 측정법은 다중 접지 계통에 사용하는 방법으로 접지극이 수십 또는 수백개를 병렬로 연결한 경우 측정하고저 하는 접지그의 접지저항값에 비해 나머지 접지전극 전체의 합성저항이 무시할 수 있을 만큼 적은 경우에만 측정할 수 있으므로 건물이나 변전실 등 수개의 접지극이 설치된 경우는 사용할 수 없다. 본 연구는 보조전극을 설치하지 않고 측정하고자하는 접지전극 상호간의 전류분배 비율을 저항의 역수 비율로 하여 각각의 접지 전극의 접지저항값을 운전 중인 상태에서 간단하고 정확하게 측정할 수 있는 새로운 접지저항 측정 방법에 관한 연구이다.