• Proceedings of the KIEE Conference
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• summer
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• pp.521-523
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• 2004

산불과 같은 대형화재는 철탑의 전선이나 애자와 같은 부착물의 기능에 많은 장애를 유발할 수 있어 송전선로 운영에 큰 영향을 미치게 될 수 있다. 만약 이와 같은 재해로 인해 송전선로의 운영에 차질이 생긴다면 산업전반에 걸쳐 엄청난 파급효과를 초래시킬 것이 다. 본 논문에서는 산불과 같은 화재가 송전용 폴리머애자에 미치는 영향을 파악하기 위하여 산불의 불꽃을 모의한 실험장치를 제작하였으며, 시료로는 현재 송전선로에 사용되고 있는 송전용 폴리머애자를 축소 제작한 폴리머애자와 자기애자를 사용하였다. 산불모의 인공화염 실험은 가열시간의 경과에 따라 폴리머애자의 하우징과 자기애자의 디스크 변화를 관찰하였고, 가열실험이 끝난 애자들을 이용하여 전기적인 시험과 기계적인 시험을 행하였다. 이 실험 데이터를 바탕으로 폴리머애자와 자기애자의 특성변화를 비교 분석하여 산불영향이 송전용 폴리머애자에 미치는 영향을 연구하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.455.2-455.2
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• 2014

폴리머 애자는 기존 사기 재질 애자에 제조비용과 설치비용이 저렴하며 훌륭한 내구성과 경량화에 따른 취급의 편의성으로 최근 기존 애자를 대체하기 위한 연구와 실증이 활발하다. 그러나 폴리머 애자는 재질의 한계로 인해 유증에 따른 오염에 취약한 단점을 가져 터널내부와 전기철도차량에 사용하는 것에 있어 한계를 가진다. 폴리머 애자의 활용성을 높이기 위해 본 연구에서는 폴리머 애자의 표면에 초친수 코팅을 하여 애자 표면을 개선하는 연구를 진행하였다. 초친수 박막은 제작된 4인치 타겟을 사용하여 RF 마그네트론 스퍼터링 방식으로 폴리머 애자 표면에 코팅하였고, 제작된 시편은 접착력과 접촉각 측정 등의 특성분석을 수행하였다. 초친수 코팅은 폴리머 애자 표면에 흡착된 유증오염물질을 약간의 수분반응으로 손쉽게 제거하는 성능을 나타내었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2003.05e
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• pp.31-34
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• 2003

폴리머 애자의 장기성능예측을 위하여 많은 수단과 측정방법이 연구되어 왔다. 그러나 폴리머 애자에 있어서 성능저하는 대부분 하우징 재료의 열화에 기인되고 있어 예측 및 진단목적의 연구가 하우징 재료의 가속열화에 초점이 맞추어져 있다. 폴리머 애자는 초고압 절연성능과 기계적 강도가 우수하여 송배전 설비에 많이 사용되고 있지만 애자의 형상과 장기성능과의 관계가 정량적으로 규명되어 있지 않아 개발하는 회사는 물론 사용하는 전력회사가 함께 어려움을 가지고 있다. 폴리머 애자의 형상이 폴리머 애자의 장기 성능에 어떻게 영향을 주는 지를 비교분석하고 평가하는 연구가 필요한 시점이다. 본 연구에서는 규칙 교대 갓, 불규칙 교대 갓의 폴리머 애자를 조립방식으로 제작하고, 규칙 교대 갓의 폴리머 애자를 일체형 진공사출 방식으로 제작을 하여 건조섬락전압, 주수섬락전압, 오손섬락전압을 측정하였다. 오손섬락전압은 주수섬락에 비하여 60% 정도 감소함을 보였고 불규칙한 교대 갓의 폴리머 애자의 경우 특성의 편차가 크게 나타났다. 폴리머 애자의 경우 소재의 우수한 특성도 중요하지만 형상적인 인자도 중요한 설계요소이므로 최적화 방안이 요구된다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.09a
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• pp.56-57
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• 2008

폴리머 애자는 자기제 애자에 비해서 경량이면서 오손특성이 내환경성이 우수하여 전세계적으로 배전 및 송전선로에 사용되고 있으며, 우리나라에서는 1973년 철도청에서 전철화 구간에 처음으로 사용하기 시작하여, 배전선로에는 90년대 중반에 본격적으로 사용되기 시작하였다. 현재 배전선로에 최초로 설치된 애자가 10여년이 지난 현재 각 지역의 환경적인 요소에 따라 폴리머애자 성능에 상이한 차이를 보이고 있다. 특히, 최근에 들어 배전선로현장에서 오염에 의한 폴리머애자 사고가 빈번하게 보고되고 있는바, 본 논문에서는 폴리머애자의 소손 분석 방법과 애자 표면의 오손이 절연성능에 미치는 영향을 연구 하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.455.1-455.1
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• 2014

폴리머 애자는 기존 사기 재질 애자에 제조비용과 설치비용이 저렴하며 훌륭한 내구성과 경량화에 따른 취급의 편의성으로 최근 기존 애자를 대체하기 위한 연구와 실증이 활발하다. 그러나 폴리머 애자는 재질의 한계로 인해 유증에 따른 오염에 취약한 단점을 가져 터널내부와 전기철도차량에 사용하는 것에 있어 한계를 가진다. 폴리머 애자의 활용성을 높이기 위해 본 연구에서는 폴리머 애자의 표면을 플라즈마 처리를 하여 표면개선을 하는 연구를 진행하였다. 반응가스로는 산소, 질소, 수소, 아르곤 등의 가스를 사용하였고, 플라즈마 소스는 마이크로웨이브 플라즈마와 DC 플라즈마를 사용하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.07a
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• pp.713-714
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• 2007

폴리머 애자는 절연 특성이 우수하고 무게가 가벼워 설치하기 쉽고 운반 및 설치가 용이하여 송배전 가공 선로에서의 사용이 점점 증가하고 있다. 특히, 우수한 발수 특성으로 섬락 사고를 방지하며 누설전류가 적어 전력 손실 감소에 크게 기여한다. 자기 애자에 비교한 여러 장점으로 세계적으로 사용이 급격히 확대되어 왔으며, 국내에서도 배전급 선로에서는 대부분 폴리머 애자를 사용하고 있으며, 송전 선로에서도 확대 사용 중에 있다. 폴리머 애자는 무기물인 자기 애자에 비교하여 비교적 저온에서 분해 될 가능성이 많기 때문에 산불에 의하여 발생할 피해와 신뢰성을 파악하고 검토하여야 한다. 우리나라 송전선로는 국토의 65%에 이르는 산지에 대부분 포설되어 있으므로 폴리머 애자가 산불에 대하여 취약하거나 신뢰성이 크게 저하된다면 송전선로의 안정적 운용에 심각한 장애 요소가 될 것이며 산업 전반에 걸친 부정적 파급 효과는 엄청날 것이다. 하지만 지금까지 국내는 물론 세계적으로도 산불의 발생이 송전급 폴리머 애자의 신뢰성에 미치는 영향을 구체적으로 연구한 문헌은 거의 없었다. 따라서 본 연구에서는 폴리머 애자에 154 kV 전압을 실제로 인가한 상태에서 산불을 모의한 실험으로, 산불의 발생이 폴리머 애자의 신뢰성에 미치는 영향을 고찰하였다. 이미 수십년의 사용 실적이 있는 자기 애자와 비교 실험, 평가함으로서 그 결과의 신뢰성을 높이고자 하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.10a
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• pp.131-133
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• 2003

폴리머애자는 기존 자기애자에 비하여 많은 장점을 가지고 있어 세계적으로 사용량이 증가하고있다. 그러나 폴리머재질을 사용함으로써 열화과정을 거치게 되어 있다. 폴리머애자의 장기신뢰성 및 수명 예측을 위하여 븐 연구에서는 복합가속열화시험장치에 의한 모의 열화시험, 현장 애자의 주기적인 발취 시험, 옥외 실증시험장에서의 애자상태 감시 둥을 통하여 폴리머애자의 장기신뢰성을 검증할 계획이다. 또한 새로운 장기 신뢰성 평가방법에 대한 연구도 진행될 것이다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.07c
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• pp.1547-1549
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• 2003

송배전용 설비에 사용되는 옥외 절연물로는 자기질이나 유리질의 애자가 주로 사용되어 왔지만 최근 신소재의 발달로 가볍고 절연성능이 우수한 폴리머 애자가 보편화되기 시작하였다. 폴리머 애자가 자기질 및 유리질의 애자에 비하여 내열성과 내후성이 부족한 것은 사실이지만 절연물이 오염과 습윤된 환경에서 폴리머 애자의 절연성능이 휠씬 우수한 것으로 밝혀지고 있다. 폴리머 애자의 장기성능 예측을 위하여 많은 수단과 측정방법이 연구되어 왔다. 폴리머 애자의 하우징 재료는 내열성, 내후성, 산화안정성, 발수성 및 내오염성 등 절연소재로서 우수한 특성을 가지고 있지만 하우징 표면에서의 방전이 발생될 때 옥외절연물에서의 성능은 하우징 재료의 배합처방에 따라서 많은 차이가 나고 있다. 본 논문에서는 하우징용 소재의 특성을 평가하기 위한 평가방법과 평가결과를 해석하는 기술에 대하여 기술하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.09a
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• pp.92-94
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• 2008

폴리머 애자는 경량, 미려함, 소형, 비 분해 폭발 특성과 같은 다양한 장점 때문에 세라믹 애자를 대체하여 사용이 증가되고 있다. 그러나 폴리머 재료는 동일 목적의 세라믹 애자에 비하면 열화가 빠르고 성능이 저하되는 문제점이 있다. 최근 폴리머 애자의 사용기간이 10년 이상 경과하면서 이들에 대한 교체시기에 관한 관심이 증가하고 있으나 사용기간이 짧아 교체 시기론 예측하기 불가능한 실정이다. 이에 따라 본 논문에서는 국내에서 사용중인 폴리머애자 신품과 경년품의 복합가속열화시험을 실시하고 자연열화 시료와 비교하여 장기 열화특성을 평가하고 최적 교체방법을 제안하였다.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.19 no.2
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• pp.138-144
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• 2005

In order to understand the effect of the mountain fire on the polymeric insulator for transmission lines, the author observed the deformation of the sheds of the polymeric insulators and the change of the discs of the porcelain insulators under fire, and investigated the electrical and mechanical characteristics of the insulators after the ignition test As the result the following conclusions were obtained. First, the porcelain insulator was degraded in electrical characteristics when the insulator was subjected to the fire for approximately 5 minutes; whereas, the polymeric insulator was not degraded though there were some damage on its sheds. Second, after 20 minutes exposure to the fire, the polymeric insulator lost a lot of parts of sheds, but the electrical characteristics was lowered by around $20(\%)$, but the porcelain insulators were electrically degraded by more than $80(\%)$.