• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.07a
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• pp.2038-2039
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• 2007

In this work, a novel semi-internal type UHF PD sensor has been proposed and related investigations has been performed in order to detect the partial discharges that could be possibly produced at the insulation system of the gas insulated switchgear(GIS). This sensor was designed to mount on the CT terminal hole of GIS using the spiral antenna theory. Therefore this type sensor can be install on GIS during the power apparatus has been operation and better sensitivity compare to the commercial external type UHF PD sensor.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07e
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• pp.39-40
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• 2006

가스절연개폐장치(GIS: Gas Insulated Switchgear) 내부에서 발생하는 UHF 부분방전 신호를 측정하고, 이를 주파수 분석을 통하여 1차 부분방전 진단을 수행하며, 주요 이상이 있을 경우 위상 분석을 통하여 7가지의 부분방전 패턴으로 분류하여 부분방전 원인을 진단할 수 있는 GIS 부분방전 진단 시스템을 국산화 개발하였다. 이에 본 논문에서는 주파수 분석방법, 부분방전 진단 패턴 및 모니터링 시스템에 대하여 기술한다.

• The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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• v.63 no.10
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• pp.1461-1466
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• 2014

GIS(Gas Insulated Switchgear) is important power apparatus which have strong dielectric strength, supply electric power and is a part of the power system. Most substation type is configured as GIS. Recently, because of continuous increasement of GIS demand resulted from high quality & big capacity of electric power, the necessity of the preventive & diagnosis system is being expanded gradually. GIS partial discharge occurred on the UHF band is detected effectively by the method to IEC 60270 that recommend to be able to detect the apparent minimum discharge, 5 pC. Additionally, the UHF sensor should be installed to detect PD signal if Partial discharge signal, 5 pC occur in every part of GIS. Currently PD diagnosis system applying UHF sensor for GIS with various voltage level like 154 kV, 345 kV, 765 kV have been operated. And it is necessary to measure and analyze insulation breakdown phenomenon of inside GIS exactly. In this paper, we proposed Fat-dipole patch UHF sensor that is developed and more sensitive, excellent wide-range characteristic than the exising UHF sensor. And we performed KERI (Korea Electrotechnology Research Institute) reference test, which showed the excellent result for the all tests.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.07c
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• pp.1897-1899
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• 2003

본 논문에서는 Barrier coupler type UHF 센서의 현장적용 및 감도개선을 위해 외부잡음의 차폐방법과 광대역 안테나를 Barrier coupler type UHF센서에 적용시켜 센서의 성능을 개선시켰다. GIS 내부에서 발생하는 부분방전 신호를 검출하기 위하여 UHF대역(0.3${\sim}$3GHz)의 전자파 신호의 검출이 가능한 광대역 Rectangular 패치 안테나를 barrier coupler type UHF 센서에 적응 설계하였으며, Rectangular patch antenna를 배열(array) 했을 때의 특성들을 비교하였다. 이론 위해 상용화된 EM Simulator를 이용하여 센서의 방향성과 감도 특성을 검토하여 설계 및 제작하였다. 개발된 센서의 실제 특성을 분석하기 위해서 network analyzer로 센서의 특성을 분석하였고, 실규모의 GIS 챔버를 사용하여 다양한 결함에 대한 센서의 감도와 특성을 평가하였다. 본 연구의 결과로서 제작된 barrier coupler type UHF센서가 가스절연기기(GIS)의 부 부방전 신호를 검출할수 있음을 입증하였고, 광대역 외장형센서의 경우 patch antenna의 구조에 크게 상관하지 않음을 알 수 있었다. 향후에는 GIS 내장형 센서와 비교 연구론 통해 barrier coupler type 센서의 성능을 개선하고자 한다.

• The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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• v.60 no.8
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• pp.1560-1565
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• 2011

The environmental pollution caused by green-house gases such as $CO_2$ and $SF_6$ has been becoming the main issue of industrial society. Many developed countries are making efforts to minimize the amount of $CO_2$ emission come from the operation of high voltage electrical apparatuses. As a part of these efforts, 180 countries signed the Kyoto Protocol in 1997 to cut back on their green-house gas emissions. Nowadays, the study on the development of dry air insulated switchgear (DAIS) which is known as an eco-friendly electrical apparatus is in progress. A DAIS is advantageous for minimizing the effect of impurities and enhancing the dielectric characteristics over an air insulated switchgear (AIS) by applying constant pressure to an enclosed cubicle. Therefore, a study on the electrical insulation performance of dry air as a gaseous insulation medium is conducted in this paper to substitute a gas insulated switchgear (GIS) for DAIS. As results, it is verified that the AC dielectric characteristics of dry air are similar to those of air and the lightning impulse dielectric characteristics of dry air are superior to those of air at 1bar pressure condition. However, dry air is of inferior dielectric characteristics to $SF_6$ at 4bar pressure condition. Finally, it is suggested that the internal pressure of DAIS should be over 4bar pressure to develop a high voltage switchgear which has similar electrical performance to a conventional GIS. Also, the empirical formulae on calculating the maximum electric field intensity at sparkover of dry air are deduced by experiments according to pressures. It is expected that these results are helpful to design and develop a high voltage electrical apparatus.

• The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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• v.57 no.10
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• pp.1731-1737
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• 2008

This paper present the fundamental insulation characteristics of Dry Air gas and insulation coating in high voltage power apparatus. It is known that the dielectric strength. of Dry Air is approximately one-third that of SF6 gas. we attempt that the insulation coating and dry air gas have replaced the SF6 gas as insulation of the switchgear. We proposed the dry air insulated switchgear(DAIS) for High Voltage apparatus. To acquire technology of insulation characteristic improvement made standards for complex insulation structure and conducted simulations and experiments

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2002.07c
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• pp.1797-1799
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• 2002

$SF_6$ 가스로 절연되는 GIS (Gas Insulated Switchgear)는 매우 우수한 신뢰성을 확보하고 있지만 사고 발생 시 파급효과가 매우 크므로 상시 감시할 수 있는 진단기술이 요구된다. 본 논문에서는 GIS 내부에서 발생하는 신호를 검출하기 위해서 전기적인 방법과 비전기적인 측정 법을 통해 전자파. 초음파, 전류펄스를 측정하고 비교하였다. GIS 내부알루미늄도체에 침 결함을 고정시켜 전원전압 인가 시 발생되는 부분방전신호를 UHF, AE, CT센서로 검출하였다. 측정 결과 UHF센서와 CT센서로 검출되어진 신호는 매우 유사하게 측정되었고 초음파와 전자파를 검출한 결과 진행속도 차이로 발생되는 시간지연현상이 발생되었다. GIS내 부분방전발생 시 발생되는 전자파 스펙트럼 분석결과도 650MHz에서부터 935MHz까지의 주파수대역이 측정되었다. 이후에는 현장에서 운전중인 GIS내부에서 발생되는 결함들을 실제와 가깝게 모델링하여 발생되는 부분방전신호를 스펙트럼 분석하여 대역에 맞는 UHF센서 개발에 노력하고자 한다. 또한 결함의 종류와 형태에 따라 다르게 발생되는 부분방전신호를 검출하여 측정하고 이를 진단하는 연구가 계속 진행되어야 할 것으로 사료된다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2004.07c
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• pp.1646-1648
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• 2004

수입외자재에 의존하고 있는 GIS(Gas Insu.lated Switchgear)용 FRP 절연로드의 전기적, 기계적 신뢰성시험에 대하여 언급하고자하며, 본 논문에 기술된 신뢰성시험을 통하여 제품특성을 재확인하였으며 최소 GIS의 수명과 동일함을 확인, 파악함으로써 국산화 개발을 실현하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.11a
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• pp.366-367
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• 2008

This paper deal with the study of the phenomenon of Ferroresonance in the 170kV Gas Insulated Switchgear(GIS). The Electromagnetic Transient Program(EMTP) was used to simulate the phenomenon of Ferroresonance and conducted the study of the transient over-voltage. An example power system, used in this study, have an accident that the ferroresonance phenomenon happens at MOFVT(Voltage Transformer). The simulation results notices that the secondary part of VT has to be connected by ferroresonance suppressor when the circuit breaker connected with grading capacitor is switched off.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.2000_2001
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• 2009

최근 옥외 변전소 형식으로 많이 채택되고 있는 Gas Insulated Switchgear(GIS) 변전설비는 라인 구조물 형태로서, 온도응력에 대한 길이방향의 변형을 수용토록 하기 위하여 GIS 곳곳에 벨로우즈가 설치되어 있다. 특히, GIS는 강재 지지대로 높은 위치에 설치되어 지진 시 지반보다 높은 가속도를 받기 때문에 벨로우즈의 설치 위치가 GIS에 영향을 줄 가능성이 크다. 따라서 본 연구에서는 다양한 경우의 민감도 해석을 통하여 벨로우즈의 위치가 GIS의 내진성능에 미치는 영향을 분석하였으며, 그 결과 최적의 벨로우즈 위치조건을 도출하였다.