• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제52권10호
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• pp.481-486
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• 2003

It is well known that a discharge in oil is the source of various physical phenomena. Ultrasonic-wave detection is a useful method to the diagnosis of the transformer-insulation condition. Conventionally, ultrasonic waves are detected by Piezo-electric transducer, and we use optical method that has many advantages. In this paper, we constructed a Mach-Zehnder interferometer with optical fiber and investigated the principle of operation. Test arrangement is based on the needle-plane electrode system in oil and applied AC high voltage. Ultrasonic waves were detected and analyzed with wavelet transform.

• 대한전자공학회논문지
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• 제26권4호
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• pp.106-112
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• 1989

본 논문에서는 광섬유 전송로형 센서모델에 근거하여 전기/자기 광학 효과를 이용한 전압 및 전류측정시스템을 유전율 텐서에 의해 이론적으로 해석하고 실험하였다. 실험결과 BSO를 이용한 광전압 센서는 500V까지의 인가전압에 대해 2% 이하의 오차와 1,000V에서 최대 4.93%의 오차를 보였고 ZnSe를 이용한 광 전류 센서는 실효전류 1,000A까지에 대해 최대 4%의 오차를 보였다. 온도 특성은 $-5^{circ}C$~$60^{circ}C$의 온도 변화에 대해 전압센서 및 전류센서 각각 ${pm}1.8%,{pm}2.73%$로 계산되었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.583-585
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• 2004

In this paper we will deal with a calibration method for low cost motion capture system using psd(position sensitive detection) optical sensor. To measure the incident direction of the light from LED emitted marker, the PSD is used the output current ratio on the electrode of PSD is proportional with the incident position of the light focused by lens. In order to defect the direction of the light, the current output is converted into digital voltage value by opamp circuits peak detector and AD converter with the digital value the incident position is measured. Unfortunately, due to the non-linearly problem of the circuit poor position accuracy is shown. To overcome such problems, we compensated the non-linearly by using least-square fitting method. After compensated the non-linearly in the circuit, the system showed more enhanced position accuracy.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제2권3호
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• pp.396-400
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• 2007

A novel technique has been proposed and related experimental works have been performed in order to detect the partial discharges and the location of the possible defects introduced into the Gas Insulated Switchgear. For this purpose, a prototype HY Pockels sensor has been developed and then employed in order to investigate its field applicability for finding the location of the defects using a 170kV GIS mock-up. Our proposed sensor enables us to measure the electric field variation due to the PD occurrence. In addition, the different PD patterns are observed, which might be dependant on the location and the distance of the sensor with respect to the PD source. Throughout this work, its linear response has been proved to be admissible as a function of the applied voltage. And also the position of the PD source might be distinguished by comparing the PD patterns.

• 센서학회지
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• 제8권2호
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• pp.133-138
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• 1999

In this pager, the authors have implemented a blood flow simulator and a LDF(laser Doppler flowmeter) probe using self-mixing effect of the laser diode. The purpose of the blood flow simulator is to simulate microvascular blood flow in tissue. It consists of melinex film (thickness = $123\;{\mu}m$) which has similar optical characteristics to epidermis and porous polyethylene filter (Vyon, porosity 35%, mean pore size $50\;{\mu}m$, thickness=1 mm) which has similar optical characteristics to dermis. The blood flowmeter probe consists of laser diode(5 mW, 780 nm wavelength), CD lens(focal length 12 mm). current-to-voltage converter, highpass filter, and premplifier. It doesn't need optical fiber, therefore, implementation of the probe is simpler than conventional probe using optical fiber.

• 센서학회지
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• 제32권3호
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• pp.199-206
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• 2023

This study presents a novel monitoring technique for underwater high-voltage direct current (HVDC) cables based on the Distributed Acoustic Sensor (DAS). The proposed technique utilizes vibration and acoustic signals generated on HVDC cables to monitor their condition and detect events such as earthquakes, shipments, tidal currents, and construction activities. To implement the monitoring system, a DAS based on phase-sensitive optical time-domain reflectometry (Φ-OTDR) system was designed, fabricated, and validated for performance. For the HVDC cable monitoring experiments, a testbed was constructed on land, mimicking the cable burial method and protective equipment used underwater. Defined various scenarios that could cause cable damage and conducted experiments accordingly. The developed DAS system achieved a maximum measurement distance of 50 km, a distance measurement interval of 2 m, and a measurement repetition rate of 1 kHz. Extensive experiments conducted on HVDC cables and protective facilities demonstrated the practical potential of the DAS system for monitoring underwater and underground areas.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.349-356
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• 2015

광학적 잡음과 전기적 잡음을 복합적으로 제거할 수 있는 하이브리드 필터를 채용하고 펄스형태의 아크 광 신호를 적분하여 수신되는 아크에너지의 크기로 감지할 수 있는 원격감시 기능을 갖는 고감도 부분방전 센서를 구현하였다. 하이브리드 필터는 부분방전 센서가 설치되는 배전반 내 환경에서 내부 형광등과 백열등 조명에 대하여 영향을 받지 않음을 보여주었다. 종래에는 아크광의 불규칙한 파형특성으로 인하여 첨두치가 감지되어 아크광의 크기에 비례한 선택적 감지가 어려웠으나, 센서에 적용된 적분연산 기능은 각기 다른 아크광의 에너지 레벨에 대하여도 선택적으로 감지가 가능함을 실험적으로 보여주었다. 센서는 2m 이격된 원격지에서 100A 저압 MCCB의 정상 개폐 시 발생하는 섬광에 해당하는 광 에너지에 대해서도 감지가 가능함을 보여주어 원격감시 기능을 갖는 고감도 부분방전센서에 적용 가능함을 보여주었다.

• 센서학회지
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• 제10권4호
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• pp.214-221
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• 2001

비대칭 도파로 마흐젠더(Mach-Zehnder)형 $Ti:LiMbO_3$ 광변조기를 이용하여 아주 낮은 저주파대(ELF:Extremely Low Frequency)의 전계계측을 위한 센서개발을 시도하였다. $Ti:LiMbO_3$ 광변조기를 이용하는 전계센서의 감도는 광변조기의 전극구조에 따라 크게 달라지는 것을 알 수 있었다. 이의 확인을 위한 실험적 연구로서 플레이트(plate)형 프로브안테나를 부착한 광변조기를 제작하여 저주파 전계강도를 측정하였다. 전계강도의 측정은 주파수범위 60 Hz 에서 100 kHz 까지, 전계강도 0.1 V/cm 에서 60 V/cm 까지의 범위를 측정하였다. $10\;mm{\times}10\;mm$ 프로브안테나의 경우, 60 Hz, 0.1 V/cm의 피측정전계에서 $10^{-2}\;mV$의 감도를 얻을 수 있었다. 저주파 전계강도를 측정하기 위해서는 넓은 유효면적을 갖는 플레이트형 프로브안테나가 일반적인 다이폴 안테나보다 유용하다는 것을 확인하였다. 피측정 전자계의 주파수 범위에 따라 안테나의 유효면적을 적당히 조절한다면 더 좋은 센서의 감도를 얻을 수도 있다.

• 전자공학회논문지
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• 제54권5호
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• pp.17-23
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• 2017

광전류센서는 전자기파 간섭에 영향을 받지 않으며 뛰어난 절연특성을 가지고 있어 발전소와 같은 고전압 대전류 환경에서 운용하기에 적합하다. 하지만, 온도변화와 진동과 같은 외부의 환경변화가 큰 상황에서 운용해야 하므로 센서의 높은 신뢰성이 요구된다. 그 때문에 안정성과 관련된 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 논문에서는 폴리머 광집적회로를 이용한 편광회전반사간섭계를 이용하여 신뢰성을 향상시킨 광전류센서를 제안한다. 여러 가지 독립적인 광소자들을 하나의 칩 상에 집적하여 안정성을 향상시키고 대량생산을 통한 저가격의 광전류센서 제작 가능성을 높였으며, 이를 이용하여 실제 현장에 적용하기 위한 특성평가를 수행하였다. 대전력 공급원을 이용하여 0.3 kA~36 kA 범위의 전류를 광센서에 인가하였을 때 선형적인 동작특성을 볼 수 있었고 센서의 오차는 $0{\pm}.5%$ 이내로 나타났다. 장시간 동작시에도 센서의 오차범위는 $0{\pm}.5%$ 이내로 유지되었다. 또한, 60 Hz~10 kHz 범위에 걸친 주파수 응답 특성 측정 결과 제안된 OCT의 3-dB 주파수 대역은 10kHz를 훨씬 넘는 것으로 확인되었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.38-40
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• 2001

Fiber-optic current sensor was developed using the Faraday effect to measure the electrical current on high-voltage lines. A twisted single-mode optical fiber was used as a sensor coil to suppress birefringence effect, enhancing performance against environmental perturbations. In this paper, we report the basic design considerations and the preliminary experimental results carried out in the 1000 A input current range.