• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제5권1호
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• pp.11-15
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• 2019

최근 송전전압 격상으로 인해 차단기 또한 정격이 높아지고 있다. 이에 차단부의 전압 정격을 높이기 위한 방법으로 차단부 2개 이상을 직렬로 구성하는 다점절 차단기가 설치되어 운용되고 있다. 다점절 차단기에서 차단부 극간에 설치되는 균압용 콘덴서는 점절간 균등한 전압분배와 초기 과도회복전압을 저감하는 기능을 수행한다. 하지만, 세계적으로 실계통 사용에서 균압용 콘덴서는 기계적인 손상, 절연파괴에 의한 폭발 등 다수의 고장이 발생하고 있어, 이에 대한 원인 규명과 새로운 성능 검증방법에 대한 연구 필요성이 제기 되고 있다. 본 논문에서는 한전 계통에서 주로 발생한 균압용 콘덴서의 절연파괴 원인을 규명하고 이에 대한 제품 성능검증 방법을 제안하고자 한다.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제55권8호
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• pp.396-402
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• 2006

Even the case DC circuit Breaker have good quality for interruption of high current like heavy load current, short-circuit current, the verification for small current breaking capability of circuit breaker should be performed. It comes from the reason DC small current breaking failure can be lead to break out second heavy fault condition and in the long run substation shutdown. In this paper, we can find the characteristics of DC small current and international test standard discription about small current breaking and one of the proper solution to get over it.

• Journal of Magnetics
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• 제21권3호
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• pp.340-347
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• 2016

At the stroke end of an electromagnetic circuit breaker, the high speed of the mover makes a huge impact at the contact point, which induces the rebound problem of the mover that causes a breaker failure. Thus, a speed reduction equipment is required to address such problems. This study suggests to use an electric brake reduces the speed at the end of the stroke. The proposed circuit breaker which adopts the electric brake has a variable speed reduction function such that the continued rebound phenomenon ceases to occur. The electric brake is designed by the Finite Element Method (FEM) and the circuit and motion equations are solved using Time Difference Method (TDM). The comparisons between the simulation and experiments demonstrated the usefulness and validity of this study.

• 전기학회논문지
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• 제68권1호
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• pp.215-219
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• 2019

Development of DC interruption technology is being studied actively for enhanced DC grid reliability and stability. In this study, coil type superconductor DC circuit breaker was proposed as DC interruption. It is integration technology that combined current-limiting technique using superconductor and cut-off technique using mechanical DC circuit breaker. Superconductor was applied to the coil type. In simulation, Mayr arc model was applied to realize the arc characteristic in the mechanical DC circuit breaker. PSCAD/EMTDC had used to model and perform the simulation. To find out the protection range of coil type superconductor DCCB, the working operation have analyzed based on the rated voltage of DCCB. The results confirmed that, according to apply the limiting device, the protection range was increased in twice. Therefore, the probability of failure of interruption has lowered significantly.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.441-448
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• 2022

배전분야 전력계통에 적용되는 보호기기류는 변전소 차단기, 배전선로의 리클로저, 최소 전류 용량 회로, 고장구간 차단기 등이 있다. 이들은 부분 정전이나 대규모 사고를 방지하고 선로의 순간고장 또는 영구고장 발생 시 정상 계통이 건전성을 유지할 수 있도록 광역 정전 파급을 방지한다. 그러나 사고가 발생할 경우 변전소 차단기와 배전선로 보호기기 간의 보호협조 미비로 인하여 광역 정전을 초래할 수 있다. 더 좋은 전력시스템의 건전성을 확보하기 위하여 1주기(16ms) 이내로 동작하는 차단기를 개발할 필요성이 요구된다. 본 연구에서는 친환경 가스절연 방식의 고속도 차단기를 개발하였으며, IEC 62271-111 표준에 기반한 시험에서 우수한 결과를 얻었다. 이 기기는 고장구간을 정확하고 빠르고 신속하게 분리하여 광역 정전 예방에 기여할 것으로 기대된다.

• 전기학회논문지
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• 제68권4호
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• pp.593-597
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• 2019

We proposed a current Interruption type DC superconducting circuit breaker(I-DC SCB), a protection device that combines the current limiting technology of a superconductor with the cut-off technology of circuit breaker. Unlike existing protective devices, the current I-DC SCB is a device that combines two protection functions, notably improving failure probability and operational reliability. It is also applicable to all DC systems, such as HV, MV, and LVDC, due to the ease in capacity increase. The 100 kV I-DC SCB was designed after taking into account the actual power system conditions, followed by an analysis of the transient characteristics and the breaking range of the limiter. The results of the analysis showed that the I-DC SCB had a fault current limit of about 75% at the rated voltage, and completed the cut-off operation within about 20 ms.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권1호
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• pp.121-130
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• 2021

Cascading failure is the main cause of large blackouts in electrical power systems; this paper analyzes a cascading failure in Hanbit nuclear power plant unit two (2) caused by a circuit breaker (CB) operation failure. This malfunction has been expanded to the loss of offsite power (LOOP). In this study, current practices are reviewed and then the methodologies of how to prevent cascading failures in protection power systems are introduced. An overview on the implementation of IEC61850 GOOSE messaging-based zone selective interlocking (ZSI) scheme as key solution is proposed. In consideration of ZSI blocking time, all influencing factors such as circuit breaker opening time, relay I/O response time and messages travelling time in the communication network should be taken into account. The purpose of this paper is to elaborate on the effect of cascading failure in NPP electrical power protection system and propose preventive actions for this failures. Finally, the expected advantages and challenges are elaborated.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.3370-3377
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• 2015

전동차는 대용량 교통수단으로서 정시 운행 및 높은 안전성이 요구되기 때문에, 고장 분석을 체계적으로 수행하여 신뢰도를 향상시키기 위한 수단으로서 고장 영향의 심각도 및 치명도를 정량적으로 평가하는 FMECA (Failure Modes, Effects and Criticality Analysis) 기법이 적용되고 있다. 그러나, 아직까지 전동차에 특화된 FMECA 규격 및 절차는 정립되어 있지 않고 자동차 산업 등 다른 산업분야의 FMECA 규격을 그대로 적용하고 있기 때문에 전동차의 고유한 운영 및 유지보수 여건을 충분히 반영하지 못하고 있다. 본 논문에서는 산업계 각 분야에서 적용되고 있는 FMECA 규격에 대한 분석을 토대로, 전동차 분야에 적합한 FMECA 기법으로서 고장 영향 분석과 치명도 분석을 단계별로 나누어 수행하고 고장 영향의 심각도에 중점을 두어 치명도를 분석하는 기법을 제시하였다. 제안 기법을 전동차의 핵심 안전 장치인 고속차단기에 적용하여 도시철도 현장에서의 15년 동안의 전동차 유지보수 데이터를 이용하여 분석한 결과, 고속차단기 부품 중에서 특히 아크 슈트의 절손이 심각도 3등급, 치명도 5등급으로 위험도가 가장 높았으며, 뒤를 이어서 전자변 파손 및 접촉 불량, 실린더 파손 등이 심각도 3등급, 치명도 4등급으로 위험도가 높은 것으로 나타났다. 이상의 분석 결과는 전동차 고속차단기의 설계 및 유지보수 업무의 개선에 활용할 수 있다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제5권3호
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• pp.255-260
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• 2002

Recently, the occurrences of electrical fire have been suppressed by an earth leakage breaker(ELB), a no fuse breaker(NFB) and a fuse in case of an earth leakage, a short circuit and an over current. But it is impossible for the ELB to break the circuit in the case of the failure of pressure contacts on connecting points and the momentary short circuit. Therefore, it is require to study the constructive problem of the ELB. In this paper, we have developed the auxiliary control device, electrical fire prevention control device(EFPCD), of the ELB. And we have tested the operation characteristics of the ELB according to the load(R, L) As a result of this experiment, we could prevent the electrical fire due to the spark and the overheat occurring in the failure of pressure contacts on connecting points and the momentary short circuit.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제28권12호
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• pp.6-12
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• 2014

The safety and reliability of the power system short-circuit current, the short-circuit current depends on the failure to obtain the objective is to quickly eliminate the breaking capacity of the circuit-breaker selection of the cable, the insulation of electrical equipment and protective relay an important factor in determining the level correction and protective relay selection scheme to be meaningful. Standards used in the domestic circuit breaker is applied to the production of IEC standard, but the American National Standards (ANSI / IEEE) by NEMA specification of the fault current calculations and the application of the asymmetric coefficient Korea. Therefore, in this paper, the IEC 60909 standard IEC breaker fault current calculation method and the method for selection of system configurations reviewed and protection system for reviewing the configuration of various protective relays appropriate correction and the correction value is main protection, back-up protection the equipment so that the period of protection relay coordination to minimize accidents and accident protection to minimize interruptions proposed for cooperation.