• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.07b
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• pp.629-631
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• 2001

중저압 분야에서 가장 많이 사용되는 차단기는 진공차단기이다. 진공차단기는 $SF_6$에 비하여 간단하며, 아크소호 능력 또한 뛰어나다. 이런 진공차단기에서 차단성능에 가장 중요한 부분이 진공차단부이다. 본 논문에서는 constricted arc와 diffuse arc에 관하여 서술하였으며, contrate type 진공차단부의 다양한 형상변경에 따른 직교자계와 축자계에 대한 3차원 전자계 해석을 수행하였다. 3차원 전자계해석으로 얻어진 결과는 새로운 진공차단부 개발에 커다란 도움이 될 것으로 사료된다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.838_839
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• 2009

차단기는 전력계통에서 고장이 발생한 경우, 고장전류가 퍼져나가는 것을 방지하고 고장전류에 의해 계통에 연결된 다른 기기들이 손상을 입는 것을 방지하는 전력기기이다. 그 중 진공 차단기는 친환경성과 우수한 절연특성으로 배전급 중.저압용 차단기로 널리 사용되고 있다. 차단기는 크게 조작부와 차단부로 구분되는데 진공 차단기의 조작부 메커니즘은 스프링 구동방식과 영구자석형 마그네틱 액츄에이터(PMA)를 사용하여 구동하는 방식으로 나뉜다. 본 논문에서는 진공차단기의 조작부인 영구자석형 마그네틱 액츄에이터(PMA)의 개방.투입 유지력과 동작특성을 유한요소법을 이용하여 해석하였다. 정밀한 해석을 위해 물질의 비선형성을 고려하였으며, 외부회로와 결합한 전자계 해석을 하였다.

• Electric Engineers Magazine
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• v.212 no.4
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• pp.42-48
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• 2000

현재 가장 많이 사용되고 있는 교류차단기는 72K이상에서는 SF 가스차단기이며 36K 이하에서는 진공차단기다. 그러나 현재에 이르기까지 교류차단기의 역사를 보면 전력 계통용기기 중에서도 그 형태, 성능 모두 놀라운 발전을 거듭해 온 기기다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• summer
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• pp.902-904
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• 2004

PMA(Permanent Magnetic Actuator)는 기존의 유압식, 공압식 또는 스프링 조작기에 비해 신뢰성과 내구성이 뛰어나며, 유지${\cdot}$보수의 비용이 적고, 전류의 ON/OFF로 조작기를 쉽게 제어 할 수 있다. 그래서 최근 중저압 진공 차단기에 많이 사용되고 있다. 그러나 상대적으로 접점 간극이 길고, 압점력이 큰 고압 진공차단기에는 기존의 PMA(Permanent Magnetic Actuator)가 적합하지 않다. 고압 진공 차단기에 PMA를 적용시키기 위해서는 새로운 형상 설계가 불가피한데, 본 논문에서는 새로운 형태의 PMA(Permanent Magnetic Actuator)를 제안하고 그것의 동작 특성 해석을 통하여 사용 가능성을 검증하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.247-247
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• 2011

차단기의 주 임무는 사고전류를 차단하는 것이다. 진공 인터럽터는 진공차단기의 차단부로서 진공차단기의 핵심부이다. 사고전류 발생시 전극이 분리되면서 아크가 발생한다. VI의 아크소호 방식에는 크게 축자계 방식과 횡자계 방식이 있는데 본 논문은 횡자계 방식에 관한 것이다. 교류전류에서는 전류가 일시적으로 공급되지 않는 전류영전에서 아크소호가 가능하다. 전류영점에서 아크가 소호된 직후 극간저항은 거의 0에서부터 무한대까지 급격하게 변화하는데 이때 이 저항의 증가에 비례하여 과도회복전압이 발생한다. 하지만 잔류플라즈마의 소멸에는 일정시간이 소요되며 아크가 소호된 이후에도 종종 극간에 금속증기가 존재하게 된다. 잔류플라즈마는 전기전도도를 가지므로 극간에 과도회복전압이 걸리면 전류영점 직후에 아크를 통해 흘러 결국 아크의 재점호를 야기시키는 post arc current를 발생시킬 수 있다. 따라서 전류영점의 충분한 시간 이전에 아크를 확산아크로 전환시켜 극간에 존재하는 잔류 플라즈마 량을 최소화시켜야 한다. VI 내부의 아크거동에 미치는 인자에는 접점재료와 VI 용기내부의 진공도 이외에도 전극의 직경, 쉴드, 전극의 개극속도, 최종 극간거리 등이 있다. 본 연구에서는 나선형 VI 접점을 대상으로 두 접점 사이의 비틀림 각도에 따른 아크제어성능을 비교분석하였다.

• Transactions of the KSME C: Technology and Education
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• v.3 no.2
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• pp.141-148
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• 2015

In this study, the VCB(Vacuum Circuit Breaker) has been developed using the Recurdyn that is widely used on multibody dynamics analysis. The VCB consists of three main circuits with the VI(Vacuum Interrupter) and the main frame with the operating mechanism. This analytic model is validated by comparing the simulation results and the experimental results. Generally, in order to reliably cut off the breaking current, the opening speed of the VCB after contact separation has to be a 0.9~1.1m/s. Therefore, the study of the design parameters of the VCB is needed. To improve the opening velocity, Taguchi design method is applied to optimize the design parameters of a VCB with a lot of linkages. In addition, to evaluate the improvement of the operating characteristics, the simulation results are compared with the Recurdyn and experimental results with improved prototype sample.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.04a
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• pp.72-73
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• 2009

본 논문에서는 배전용 진공차단기를 계통 내에서 설치, 사용되는 과정에서 기기의 신뢰성 및 계통안전도 향상을 위해 필요한 유지 보수 방법과 측정된 결과 값을 통한 건전성 평가에 대한 방안을 IEC 및 IEEE와 같은 차단기 국제 규격을 기준으로 분석하고 동작횟수 증가에 따른 동작커브(travel curve)변화를 분석하여 차단성능 변화에 대한 평가방법을 제시하였다.

• 전기의세계
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• v.42 no.7
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• pp.45-55
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• 1993

다른 차단기보다 성능이 우수하고 수명이 길며 보수점검이 용이하고 소형 경량화가 가능한 VCB의 이론을 차단원리, 구조와 기능, 소호원리, 개폐서지현상등으로 나누어 원리를 설명하였다. 또 VCB가 각 분야의 전력설비에의 차단기로서 적합함을 기술적으로 검토하였으며, 장래에 대한 전망과 우리나라의 기술수준을 밝히므로서, VCB 생산업체에서는 기술제고 노력을 촉구하였으며, 산업계에서 새로 건설하거나 기존 설비를 개조할때 VCB 채용을 위한 참고자료로 쓰이도록 노력하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.54-56
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• 2008

전력계통에서 사용하는 고전압급의 차단기의 절연은 대부분이 SF6 GAS를 사용하고 있으며 (22.9kV급에서는 진공차단기가 주종을 이룸) 운전중 압력은 약 $3.6-6.0kg/cm^2$이다. 내부점검을 위해서는 무압상태에서 Gas를 회수장치에 옮겨 보관후 작업을 수행한다. 그러나 다시 Gas를 용기(容器)내로 담아 넣기 위해서는 진공(眞空)하여야 하는 공정이 필요하며,. 이 과정의 진공은 진공초기 단계정도로 절연내력을 가지는 진공상태라 할 수 없다. 진공작업과정에 발생한 고장사례를 통해 전기절연 상애의 선행 조건이 어떠해야 하는지 살펴보고자 한다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.35 no.7
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• pp.723-728
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• 2011

Since the performance of a vacuum circuit breaker (VCB) mainly depends on the spring operating mechanism, an analysis of the spring operating mechanism is required in order to improve the design of a VCB. In this study, the static stiffness of the spring was determined by using a material testing machine, and the test results were used to model the spring through computer simulation. The multi-body dynamic model of the spring was established by using the RecurDyn program. The dynamic model was verified by comparing the results of stem displacements and rotating angles of the brake shaft obtained from the simulation and from the experiments. After verification of the dynamic model of VCB, the cam profile of the VCB was optimized through multi-body dynamics simulation in order to improve the performance of the closing mechanism.