• 한국강구조학회 논문집
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• 제20권1호
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• pp.131-149
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• 2008

최근 급증하는 전력수요 충족을 위해 송전선로 및 송전철탑의 대형화가 진행되고 있다. 국내 송전철탑 설계기준에서는 선로방향하중에 대해 상시와 이상시로 구분하여 검토하고 있다. 송전철탑 붕괴의 가장 큰 원인이 되고 있는 선로 단선으로 인한 이상시 철탑 주재의 안전성 검토가 필요하다. 국내 설계기준은 축력이 지배적인 트러스요소를 철탑에 적용하고 있으며, 단선으로 인한 불평형 하중을 암끝단에 재하하도록 하고 있다. 불평형 하중을 유발하는 단선은 두 곳에서 동시에 발생하는 경우까지 고려하고 있으며, 그 이상 여러 상의 전선이 동시에 단선되는 것은 고려하고 있지 않다. 이에 본 연구는 발생 가능한 모든 단선의 경우에 대해서 보요소를 적용한 유한요소해석을 실시하여 극한상태를 파악하고 국내 설계기준에 따른 안전성를 평가하였다. 유한요소해석 결과분석을 통해 철탑 주주재에는 이상시 휨응력의 영향력이 매우 크게 나타났으며, 비대칭 일측의 모든 전선이 단선된 경우 기존 철탑의 설계방법이 안전하지 않음을 알 수 있었다. 따라서 이상시 철탑의 경제성과 정확한 안전성 확보를 위해 부재의 극한상태와 이상시 발생빈도를 고려하는 설계법의 적용이 필요할 것으로 판단된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.557-558
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• 2011

전력수요의 지속적 증가에 따라 송전설비의 추가 건설이 필요하지만 건설여건의 악화에 따라 보다 더 최적화된 송전철탑의 도입이 요구되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로 절연암을 채용한 철탑 설계 방법 및 기존 154kV 송전철탑을 활용하여 345kV 전압을 송전 할 수 있는 방안이 검토되고 있다. 송전전압이 높아지면 주변에 여러 가지 환경장해(코로나 소음, 통신선 유도 장해)를 유발하는데 이 장해 발생량은 철탑의 절연간격, 전력선의 종류 및 도체 구성방식에 따라 달라 된다. 따라서 기존 154kV 송전선로를 이용하여 345kV 송전 전압으로 격상을 위해서는 필수적으로 환경장해 유발 요인을 분석이 필요하고 환경장해를 최소화 할 수 있는 설계 기법이 요구된다. 이에 따라 본 논문에서는 기존 154kV 송전철탑을 이용하여 345kV 전압을 송전 할 때 환경장해 기준치를 만족하는 설계기법을 제시하고자 한다.

• 전기의세계
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• 제17권4호
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• pp.28-31
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• 1968

본 철탑설계이서 느끼는 점은, 장차 우리나라에서 건설할 345KV 송전용철탑도 국내에서 설계가능함은 물론, 조합부재방식을 활용하면 소요강재도 대부분국산품을 충당할 수 있을 것이다. 그리고, 국내기술의 향상을 위해서는 기술자에게 연구하고, 설계할 수 있는 시간적여유등 여건향상이 절대로 필요하다는 것이다. 국내에서 사용하는 기기는 우리나라 기술자가 국산자재를 이용하는 방침하에서 설계하고 설계가 끝난다음 이것을 국내에서 가공 또는 제작해야 많은 와화도 절약할 수 있고, 생산비도 절하할 수 있고 국내산업의 유기적발전을 기대할 수 있는 것이다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제22권5호
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• pp.435-443
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• 2010

현행 송전강관철탑의 경우 허용응력 설계개념을 도입한 철탑설계기준을 적용하여 설계, 제작되고 있다. 이 철탑설계기준의 압축재의 설계 강도 결정은 압축재의 허용좌굴응력에 의하여 결정되고 있으나 이는 접합부의 내력을 고려치 않은 값이다. 부재가 압축좌굴내력에 도달하기 전에 접합부의 변형으로 인하여 국부변형에 의한 접합부 파괴가 발생할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 접합부의 보강형태별로 접합부내력을 산출하고 이를 데이터베이스화한 후 지난 연구에서 도출한 등가비선형해석기법의 부재내력과의 상호 비교를 통하여 부재파괴와 접합부파괴의 선행 여부를 판별할 수 있는 실용적인 평가 및 설계 기법을 제시하였다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제20권3호
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• pp.389-398
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• 2008

현행 송전철탑의 경우 허용응력 설계개념을 도입한 철탑설계기준을 적용하여 설계, 제작되고 있으나 탄성해석을 전제로 한 허용응력 설계기법으로는 송전철탑의 명확한 도괴 원인을 규명할 수가 없다. 철탑 도괴의 원인을 규명하기 위해서는 철탑 부 재 및 접합부의 재료 및 기하학적 비선형성을 고려한 2차 변형효과를 고려하여야 한다. 2차 변형에 영향을 주는 요인으로는 부재의 잔류응력, 초기변형, 접합부의 단부구속도 등이 있으며 이는 비선형 대변형 해석을 통하여 거동 파악이 가능하다. 본 연구에서는 선형해석과 비선형해석의 비교를 통하여 비선형 해석의 필요성을 확인하고 비선형 유한요소해석에 따르는 해석상의 복잡함을 줄이기 위해서 등가비선형 해석기법을 개발하고 이로부터 도출된 철탑의 극한하중을 비선형 유한요소해석의 극한하중과 비교를 함으로써 개발기법의 신뢰성을 확인하였다. 개발된 해석기법을 바탕으로 사재의 축력 및 세장비가 주주재의 최대내력에 미치는 영향을 파악하고 실무적 편의성을 제공하기 위하여 이를 도표화 하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.711-712
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• 2007

전력수요의 지속적 증가에 따라 송전설비의 추가적인 건설은 불가피하지만 토지구입비 증대 및 님비현상 등에 따른 토지구입난 등의 건설여건의 악화에 따라 보다 더 최적화 된 송전철탑의 도입이 요구되고 있다. 고분자소재 및 성형기술의 발달로 금속의 기계적 강도를 능가하는 절연성능을 가진 고분자 복합재료의 제작이 가능하게 되면서 큰 기계적 강도가 요구되는 철탑의 암(arm)을 고강도 FRP(Fiber glass Reinforced Plastics)를 적용한 암 절연물(braced post insulator)로 대체하려는 시도가 진행되고 있다. 본 논문은 기존의 철탑에서 도체를 지지하고 고전압이 인가된 도체의 공간적 절연 유지를 위하여 사용되던 무거운 금속 암과 애자련 대신 중심부분을 전기적 특성과 내환경성이 우수한 암 절연물을 사용한 154kV급 철탑 설계 방법과 컴팩트화 방법에 대해 제시하고자 한다.

• 전기기술인
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• 제195권11호
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• pp.30-34
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• 1998

가공송전선의 접지는 주로 내뢰설계에 그 목적이 있지만 전력계통의 안정도, 전력계통의 고장검출과 철탑주변의 접촉전압 및 보폭전압에도 영향을 미치고 있는 것이 사실이다. 특히 전력계통에서 지락사고가 발생할 경우 지락전류가 송전철탑에 시설되어 있는 가공지선과 대지로 분류하는 정도에 따라 지락지점에서의 대지전위 상승이 크게 좌우된다.

• 기술사
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• 제16권1호
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• pp.63-70
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• 1983

• 전기의세계
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• 제31권4호
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• pp.256-264
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• 1982

• 대한토목학회논문집
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• 제14권5호
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• pp.1043-1053
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• 1994

본 논문에서는 태풍이나 착빙설 등 기상관련 하중을 받는 송전철탑의 실용적이고 합리적인 설계를 위하여 신뢰성에 기초한 하중저항계수설계기준(Load and Resistance Factor Design : LRFD)을 개발하였다. 이때, 설계풍하중 및 착빙하중은 송전철탑에 가해지는 풍속과 착빙설에 대한 우리나라의 가용한 통계자료를 바탕으로 MCS(Monte Carlo Simulation) 기법을 사용하여 추정하였다. 시설 송전철탑의 요소 및 체계신뢰성해석에는 AFOSM(Advanced First Order Second Moment)신뢰성방법과 IST(Importance Sampling Technique)를 사용하였다. LRFD 설계기준의 하중 및 저항계수는 합리적으로 선정된 목표 신뢰도를 기초로 AFOSM과 code 최적화기법을 사용하여 도출하였다.