• 제목/요약/키워드: Electrical breakdown strength

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저손실형 몰드 단권변압기 개발 (A study on the Development of Low-loss Type Mold Autotransformers)

  • 이종수;신명호;문병철
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.92-94
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    • 2003
  • The autotransformer currently used on the electric railway system is made of class A insulation material and uses the paper insulation method. As a power converter supplying power to the trolley wire, the autotransformer is one of critical equipment in the railway system. In the autotransformer, load irregularly changes and overload often occurs. These cause overheating of the autotransformer and facilitate deterioration of the autotransformer resulting in burnout accidents due to insulation breakdown. Also, the current autotransformer has poor insolation and short-circuit strength which often badly affect the service life of the transformer, and needs to improve its quality urgently. To overcome one of existing shortcomings of the mold transformer, manufacturers use epoxy resins that have superior flame retardancy to get rid of fro and explosion possibilities during accidents. Currently, new mold transformers are used in indoor distribution facilities with fire-fighting equipments. Coils molded in epoxy resins do not have their insulation performance compromised by humidity, dust, etc enabling easy inspection and maintenance. Comparing to the oil immersed transformer, the mold transformer does not have any concern about environmental pollutions by oil leak or replacement Therefore, to reduce breakdowns and improve reliability of the autotransformer, it is necessary to develop a new mold autotransformer with low loss suitable for our environment to suppress breakdowns of the autotransformer and improve the reliability. This study is about development of a low-loss mold autotransformer necessitated by reasons mentioned earlier.

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폴리이미드의 합성과 필름의 물성에 미치는 디아민과 용매의 효과 (The Effect of Diamine and Solvent on The Synthesis of Polyimides and Their Film Properties)

  • 최형기;이호식;정창남;김점식
    • 공업화학
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    • 제2권3호
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    • pp.253-261
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    • 1991
  • 폴리이미드의 전구체인 폴리아믹산을 benzophenone tetracarboxylic dianhydride (BTDA)와 4, 4'-diamino diphenyl methane (MDA) 혹은 MDA와 3, 3'-dimethyl benzidine (OTB)의 혼합디아민과 용액축중합반응에 의하여 합성하였다. 반응용매로는 m-cresol과 m-cresol/xylene의 혼합용매를 사용하였다. TGA 분석 결과 폴리이미드 필름은 초기분해 온도가 $540^{\circ}C-590^{\circ}C$의 범위로서 내열성이 우수하였다. DSC 분석으로 중합체의 유리전이온도는 $340^{\circ}$ 이상임을 확인하였다. 폴리이미드 필름은 양호한 기계적, 전기적 물성값을 갖는 시료에서 인장강도가 $16Kg/mm^2$ 이상이었고, 절연파괴전압이 200 KV/mm 정도였다. 대체로 MDA 만을 디아민으로 사용한 단일중합체보다 MDA/OTB 공중합체의 물성이 우수하였고, m-cresol에서 합성한 중합체보다 m-cresol/xylene 혼합용매계에서 합성한 중합체의 물성값이 우수하였다.

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전단응력 하에서 에멀젼 상 변이의 측정을 위한 전기 유변학적 연구 (Electro-rheological Measurements of Phase Inversion of Emulsions under Shear Flow)

  • Seung Jae, Baik;Young-Jin, Lee;Yoon Sung, Nam;Chin Han, Kim;Han Kon, Kim;Hak Hee, Kang
    • 대한화장품학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.147-151
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    • 2004
  • 본 연구는 다양한 종류의 에멀젼에 전단응력을 가하며 그때 일어나는 에멀젼의 상 변이를 전기, 유변학적 특징을 통해 실시간으로 측정해 보는 것이다. 전기 전도도의 변화는 자체 제작한 JELLI$^{TM}$(Joint Electro-rheometer for Liquid-Liquid Inversion) 칩을 이용하였으며, 동시에 유변물성측정장치(rheometer)를 이용하여 유변물성의 변화를 측정하였다 JELLI$^{TM}$ 칩과 인조 피부를 유변물성측정장치 사이에 장착하고 그 사이에 다양한 종류의 에멀젼을 얇게 발라준 후, 일정한 전단응력을 주며 시간에 따른 저항과 점도 값의 변화를 측정하였다. O/W 제형의 경우 시간에 따라 저항 값이 커지는 경향을 보였으며 저항 값은 내부 상이 많을수록 더 급격한 변화를 나타냈다. 이때의 점도 변화를 보면, 저항 값의 변화가 클수록 점도의 변화도 큼을 볼 수 있었다. 이것은 내부 상의 파괴로 인해 외부의 힘에 저항하는 힘이 약해졌기 때문이라고 예상된다. 이런 결과를 이용하여 전단응력에 의한 에멀젼 상 변이 특성과 정도를 실시간, 정량적 비교할 수 있었다.

초고압 불평등 전계에서 정전링 설계변수에 대한 연구 (A Study on the Design Parameters of the Static Ring in the Ultra-high Voltage Non-uniform Electric Field)

  • 김진성;서민성
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권7호
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    • pp.577-582
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    • 2020
  • 발전소에서 생산된 전기는 여러 단계의 변전과정을 거쳐 소비자에게 전달된다. 이 때 각 소비자에게 적합한 전압으로 송전하기 위해 초기 송전단계 및 산업단지 및 공장과 같은 고전압이 필요한 경우에 사용되는 초고압변압기는 권선 단부에서 고압의 불평등 전계가 형성되어 절연파괴의 위험을 내재하고 있다. 초고압변압기는 전압의 승압과 강압을 위해 권선, 철심이 가장 중요한 부품이다. 특히 권선의 경우 전압이 직접 인가되면서 전압의 크기를 변환하는데 핵심적인 역할을 한다. 이때 권선 단부는 그 형상에 의해 불평등 전계가 형성되고 특히 권선의 모서리에 높은 전계 스트레스가 발생한다. 이러한 불평등 전계에 의한 권선 단부의 전기적 응력을 분산하기 위하여 정전링을 사용하는데 이 정전링은 권선 상·하단 단부에 설치된다. 이러한 정전링을 설계하기 위해서는 다양한 변수를 고려하여야 하지만 그 중 정전링 곡률, 정전링 표면의 절연지 두께, 권선과 권선사이에 설치되는 배리어 수, 배리어 두께가 정전링에 발생되는 전계 스트레스에 어떠한 영향을 미치는지 유한요소법(Finite Element Method)을 통해 확인하였고 그 결과를 통해 정전링 설계 시 고려해야 할 사항을 제안하였다.

Ellipsometric study of Mn-doped $Bi_4Ti_3O_{12}$ thin films

  • Yoon, Jae-Jin;Ghong, Tae-Ho;Jung, Yong-Woo;Kim, Young-Dong;Seong, Tae-Geun;Kang, Lee-Seung;Nahm, Sahn
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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    • pp.173-173
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    • 2010
  • $Bi_4Ti_3O_{12}$ ($B_4T_3$) is a unique ferroelectric material that has a relatively high dielectric constant, high Curie temperature, high breakdown strength, and large spontaneous polarization. As a result this material has been widely studied for many applications, including nonvolatile ferroelectric random memories, microelectronic mechanical systems, and nonlinear-optical devices. Several reports have appeared on the use of Mn dopants to improve the electrical properties of $B_4T_3$ thin films. Mn ions have frequently been used for this purpose in thin films and multilayer capacitors in situations where intrinsic oxygen vacancies are the major defects. However, no systematic study of the optical properties of $B_4T_3$ films has appeared to date. Here, we report optical data for these films, determined by spectroscopic ellipsometry (SE). We also report the effects of thermal annealing and Mn doping on the optical properties. The SE data were analyzed using a multilayer model that is consistent with the original sample structure, specifically surface roughness/$B_4T_3$ film/Pt/Ti/$SiO_2$/c-Si). The data are well described by the Tauc-Lorentz dispersion function, which can therefore be used to model the optical properties of these materials. Parameters for reconstructing the dielectric functions of these films are also reported. The SE data show that thermal annealing crystallizes $B_4T_3$ films, as confirmed by the appearance of $B_4T_3$ peaks in X-ray diffraction patterns. The bandgap of $B_4T_3$ red-shifts with increasing Mn concentration. We interpret this as evidence of the existence deep levels generated by the Mn transition-metal d states. These results will be useful in a number of contexts, including more detailed studies of the optical properties of these materials for engineering high-speed devices.

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