급격한 도시화로 인한 지하의 무분별한 개발은 기존 지하매설물의 점검과 교체 그리고 새로운 지하시설물 설치에 지연을 일으키고 있다. 최근에는 체계화된 시스템을 도입하여 지하시설물을 관리하고 있지만, 실제 시공은 현장 여건에 따라서 설계 도면과 다르게 진행되기 때문에 기존 지하매설물의 부정확한 위치 정보로 사고가 끊임없이 발생하고 있다. 한편, 전기비저항 탐사는 전극을 지반에 관입시켜 전극 간 전위차로 지반의 전기저항을 측정하는 방식이며, 비파괴 물리탐사 기법으로서 널리 이용되고 있다. 그리고 다수의 전극 쌍을 이용하여 복잡한 지하 구조를 영상화하고, 딥러닝 알고리즘을 활용한 데이터 해석 기술들이 비약적으로 발전하였지만, 아직 지하매설물의 기하학적 조건에 따른 전기저항 변화를 정량적으로 평가한 기초적인 연구로서는 진행된 바가 없다. 본 연구에서는 전극과 지하매설물의 기하학적 매개 변수 해석을 통해서 전기저항 변화를 평가하였다. 먼저, 이론식과 수치 해석의 전기저항값 차이가 작게 나타난 정량화된 메쉬를 적용하여 3차원 전기저항 수치 해석 모듈을 개발하고, 매설물의 깊이, 크기, 그리고 전극과 매설물 간 이격거리에 따른 매개 변수 해석을 통해서 정상 직류 상태에서 전기저항 변화를 정량적으로 비교하였다. 전기저항은 매설물이 얕은 깊이에 위치하고, 크기가 크고, 전극과의 이격거리가 가까울수록 높게 측정되었다. 추가적으로 전극과 지하매설물 주변에 형성된 전위 및 전류밀도 분포를 분석하여 터미널 전극 주변에서 측정된 전기저항을 고찰하였다.
While most switching devices are based on PN junctions, a single layer can realize a switching device in the case of vanadium dioxide($VO_2$) thin films. In this paper, bidirectional current triggering(switching) is demonstrated in a two-terminal planar device based on a $VO_2$ thin film by illuminating the film with an infrared laser at 1550nm. To begin with, a two-terminal planar device, which had a $30{\mu}m$-wide $VO_2$ conducting layer and an electrode separation of $10{\mu}m$, was fabricated. A specific bias voltage range for stable bidirectional laser triggering was experimentally obtained by measuring the current-voltage characteristics of the fabricated device in a current-controlled mode. Then, by constructing a test circuit composed of the device, a standard resistor, and a DC voltage source, connected in series, the transient response of laser-triggered current and its response time were investigated with a DC bias voltage, included in the above specific bias voltage range, applied to the device. In the test circuit with a DC voltage source of 3.35V and a $10{\Omega}$ resistor, bidirectional laser triggering could be realized with a maximum on-state current of 15mA and a switching contrast of ~78.95.
Polyimide LB막 의 시료 와 {{{{Al/{Al}_{2}{O}_{3}/PI(nL)/Au}}}} 에 대해 전압의 온도특성 실험에서 상부전극과 하부전극간에 일함수차를 발견하였다. Polyimide LB\ulcorner은 Z형으로 누적하거나 , imide화하면 막에 분극이 발생하지 않았다. 또 {{{{{C}_{15} TCNQ}}}} LB 막 시료{{{{Al/{Al}_{2}{O}_{3}/{C}_{15} TCNQ(10L)/Al}}}} 은 상, 하부 전극이 같아 일차함수가 없었으며 막에 분극이 발생하였다. LB 초박막 MIM 소자를 시료로 하여 실험한 결과 수백 mV 이상의 직류가 발생하였으므로 전기.전자 및 정보통신 분야의 산업용 전원으로 이용할 수 있다고 생각한다.
고주파 고전압 펄스전원을 제작하고 발생되는 펄스고전압의 시비율과 주파수가 비열플라즈마 발생에 미치는 영향을 실험적으로 조사하였다. 실험에 사용된 비열플라즈마 발생장치는 그물형의 방전전극을 사용한 새로운 형태로써 연면방전과 유전체 장벽방전을 동시에 이용할 수 있는 구조로 제작하였다. 비열플라즈마의 발생에 영향을 주는 주요인자는 방전에 의해 발생된 전자로써 이들의 움직임을 효과적으로 제어하기 위한 주요변수로써 시비율과 주파수를 선택하였으며 이 두 가지 변수는 전원의 효율에 관계된 전력소비량과도 직접적인 연관이 있다. 비열플라즈마 발생특성은 전류-전압특성과 방전에 의해 발생된 오존발생량을 측정함으로써 간접적으로 조사되었다. 실험결과 제작된 고주파 고전압 펄스발생장치에 의해 가장 효과적인 비열플라즈마를 발생시키는 시비율과 주파수조건을 확인할 수 있었다.
접지시스템은 전기설비의 기준 전위점을 확보할 뿐만 아니라 대지에 낮은 저항으로 고장전류나 과도전류를 흐르게 한다. 주파수에 대한 함수로 접지임피던스는 고장이나 과도전류가 넓은 범위의 주파수 성분을 포함하기 때문에 접지성능을 평가하는데 중요한 역할을 한다. 동봉과 콘크리트봉은 배전계통에서 가장 많이 쓰이고 있는 접지전극이다. 본 논문에서는, 주파수영역과 시간영역의 특성시험으로 동봉과 콘크리트봉의 접지임피던스를 측정하였다. 접지임피던스의 등가 전달함수 모델은 측정된 데이터를 이용하여 ARMA 기법으로 모델링 되었고, 규약 접지임피던스로 비교하여 평가하였다.
메탈핼라이드 램프의 가장 큰 단점중 하나는 아크튜브가 뜨거운 상태에서는 순시 재점등이 불가능하다는 것이다. 메탈핼라이드 램프의 점등중 고온의 아크튜브는 초기 램프가 차가운 상태에서의 방전 전압보다 재점등 방전전압이 높아 재점등 시키는데 압력과 온도가 감소되어지는 약5분정도의 시간이 소요 된다. 만약 램프가 뜨거운 상태에서 재점등시키려면 램프전극 양단에 약20[kV] 이상의 높은 전압펄스를 공급해야한다. 따라서 이러한 목적의 전자식 안정기는 EMII필터, PFC회로, 플라이백 컨버터, 하프브리지 인버터, 고전압 이그나이터 회로로 구성되는데 이것은 순시점등은 물론 램프가 뜨거운 상태에서도 20[kV]의 전압으로 램프를 점등/재점등 할 수 있다.
고분자 절연재료에 전하주입시 발생하는 캐리어 트랩현상은 재료의 절연성을 저하시키는데 중요한 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 절연재료의 전기적 특성을 개선한다는 측면에서 캐리어의 거동을 파악하기 위해 내열성이 폴리프로필렌보다 우수한 이축 연신된 폴리프로필렌 필름(두께 $50\mu\textrm{m}$)을 선정하여 전계변화에 따른 열자격전류 스펙트라를 분석 검토하였다. 온도범위 303~413[K]와 전계범위 2~80[㎹/m]에서 열자격 전류의 변화를 살펴본 결과 전계 12[㎹/m]이하에서는 전하주입의 효과가 관찰되지 않았으나 전계가 점점 높아지면 트랩된 공간전하와 전극으로부터 주입된 공간전하가 형성되어 Hetero 및 Homo성 열자격전류 스펙트라가 나타나며 이는 결국 절연파괴를 야기시키는 것으로 예측되어진다. 또한 이축 연신된 시료가 미연신 재료보다 우수한 절연특성을 가지고 있음을 확인 할 수 있었다.
본 논문은 불평등 전계의 $SF_6/CO_2$혼합기체 중에서 전구방전특성에 대한 실험결과를 제시한다. 임펄스 전구방전 진전을 코로나 전류와 방전광 이미지의 측정으로 조사하였다. 정 부극성의 전구방전 진전메커니즘은 기본적으로 같았으며, 초기스트리머코로나는 침전극의 끝단에서 발단되어 계단상으로 진전하는 리더에 의해 시험갭을 교락시킨다. 정극성에서 리더펄스의 휴지시간은 부극성에서보다 매우 짧았다. 또한 부극성에서 초기스트리머코로나와 절연파괴사이의 시간간격은 정극성에서보다 매우 길게 나타났다. 정극성에서 방전채널경로는 임의적으로 나타났으며, 부극성에서 리더 채널은 정극성에서 보다 굵고 밝게 나타났다.
본 논문은 마이크로 전극 측정 시스템을 사용하여 차세대 신동력 산업인 HEV(Hybrid Electric Vehicle) 및 수소연료전지(PEMFC) 차량용 니켈 수소전지의 전극소재로 사용되고 있는 수소저장합금(Mm : misch metal, $MmNi_{3.55}Co_{0.75}Mn_{0.4}Al_{0.3}$)의 단일 입자에 대해 전기화학적 수소 흡방출 특성 평가를 수행 하였다. 즉 Carbon fiber 마이크로 전극을 합금 입자 한개 위에 전기적인 접촉을 이루도록 조정하고, Cyclic Voltammetry 및 Galvanostatic 충방전 실험을 수행하였다. 그 결과 단일 입자의 방전용량은 약 280[mAh/g]로 이론용량의 약 90[%]의 특성을 보여 주었다. 데이터는. 실제 Ni-MH전지를 구성하는 합금입자 그리고 폴리머 바인더로 구성된 Composite film 전극과 비교 하였다. 추가적으로 합금의 단일 입자에 있어 in situ 미분화 현상을 관찰하였다. 마이크로 전극 측정 시스템에 의한 단일 입자의 전기화학적 평가는 기존의 Composite Film 전극에 비해 수소저장합금에 대해 보다 상세하고 정확한 정보를 쉽게 얻을 수 있었다.
This paper presents the results of model tests for the attachment process of lightning leader to ground which is one of poorly understood processes of cloud-to-ground lightning discharges. In order to simulate the attachment process of lightning leader to ground, we investigated the discharge characteristics of air gap between the tip of needle-shaped electrode and the soil surface as a parameter of moisture content in soils when the positive and negative $1.2/50{\mu}s$ lightning impulse voltages are applied. The breakdown voltage and the discharge light were observed. As a result, the attachment processes of lightning leader to ground are strongly dependent on the grain size and the moisture content of soils. The time to breakdown was shortened with increasing the magnitude of incident impulse voltages. The delay time from application of the highest voltage to breakdown in sand is shortened with increasing the moisture content. The delay time from application of the voltage to breakdown in gravel varied from about $0.5{\mu}s$ to several ${\mu}s$. As the moisture content in soil increases, the breakdown voltages are decreased and the breakdown voltage versus time to breakdown curves are shifted toward the lower side. The results obtained in this work are similar to those for non-uniform air gap stressed by lightning impulse voltages.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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