• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제3권2호
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• pp.263-270
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• 2008

We studied partial discharge detection by sensing electromagnetic waves emitted from the partial discharge source in an HV Rotating Machine using a UWB sensor. In this study, we design a new type of compact low frequency UWB sensor based on micro-strip technology. We also perform many experiments of offline and dismantled testing compared with the existing HFCT on stator winding of the HV generator. We mention the detailed design of a new compact UWB sensor along with the time domain PRPD pattern and frequency domain results of partial discharge in the stator winding of a 6.6kV rotating machine by offline testing performed in a laboratory.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.1449-1452
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• 2007

배전 케이블 부분방전 측정에서는 외부노이즈, 코로나가 동반되어 검출되고 있다. 특히, 단말부의 부분방전측정에서는 부분방전 현상이 크게 발생하여 측정될 경우 다른 상에서도 유입되어 검출되는데 코로나나 외부의 노이즈가 크게 유입될 경우 진단의 어려움이 있다. 더불어 각 상의 위상을 직접검출이 어려운 송배전 케이블의 단말에서는 유기된 신호의 상을 찾는데도 어려움을 주고 있다. 이러한 문제를 반영하여 현장 측정이 용의하도록 이동형 포터블 진단장치를 개발하였다. 3개의 HFCT 센서를 사용하여 3상을 동시 측정할 수 있도록 하였다. 전원 분압 트리거 회로와 전류 변류 트리거 회로를 사용하여 위상 분석을 병행하였다. 실선로의 배전 케이블 부분방전 진단의 효율적 수행을 위해 개발된 본 장비를 현장 적용하였으며 내장된 PRPD 분석법이 가능하였으며 S/W 노이즈 게이팅을 적용하여 다른상에서 유기되는 신호를 제거하여 진단결과의 신뢰성을 높일 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.1395-1396
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• 2007

변압기 절연유 하에서 부분방전시 방사되는 전자파의 주파수 특성을 분석하였다. 4종류의 부분방전 발생장치(PD cell)를 제작하여 실험하였으며 방전신호의 PRPS 및 PRPD를 분석하였다. 유중에서 비교적 높은 주파수의 부분방전 신호가 발생하였으며 실험결과 부분방전의 종류에 따라 전자파 방전신호의 다른 특성을 확인하였다. 본 결과는 전자파를 이용한 변전기기의 부분방전 측정기술 개발에 활용할 예정이다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제22권10호
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• pp.879-883
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• 2009

This paper was provided to help in detecting defects in power transformer. For this purpose, a partial discharge cell was designed and manufactured as a discharge source to simulate particle defected paper-oil insulation in power transformer. Experimental set-up for measuring PD signals was described. Magnitude of electromagnetic wave signals and corresponding amount of apparent discharge were measured simultaneously against phase of applied voltage to the discharge cell. Frequency range and pattern of PRPD(Phase Resolved Partial Discharge) of partial discharge signals were examined and analyzed. The results will be contributed to build the defect database of power transformer and to decrease the substation faults.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.1459_1460
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• 2009

고전압 대전력 기기인 고온초전도(HTS) 변압기는 기기내의 불순물과 작은 결함에서 발생되는 부분방전이 장시간 지속되어 심각한 고장으로 발전한다. 그러므로 기기의 고장을 미연에 발견하고 예방진단 할 수 있는 다양한 진단 기술이 확립 되어야 한다. 본 논문은 기존의 변압기내 절연유에서 발생될 수 있는 다양한 결함 중 기포, 돌기, 권선과 권선사이, 자율금속 이물질 이렇게 4가지 타입의 모의결함을 제작하여 실험 하였다. 기존의 전력설비 부분방전 진단 시 사용되는 IEC60270 규격으로 실험하여 측정한 데이터 바탕으로 Labview program을 이용하여 자체 개발한 PRPD 분석 프로그램과 오실로스코프를 연동하고 HFCT 센서를 이용하여 취득한 데이터를 비교 분석하였다. 그 결과 IEC60270 측정데이터와 Labview 프로그램을 이용하여 나온 결과 값이 유사하게 나왔다는 것을 알 수 있었다.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제54권5호
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• pp.198-205
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• 2005

Many precedent investigations hate been made for the reliable assessment of the insulation state of large power apparatus for which partial discharge detection is one of tile plausible way. In this work, experimental investigations have been carried out to make the comparison on the PD(partial discharge) pattern analysis related to the five different types of artificial defects such as SFMP (Single Free Moving Particle), MFMP (Multi Free Moving Particle), Void, CFP (Conductor-Fixed Protrusion), EP (Enclosure Protrusion). For each PD pattern, PD detection has been done by tee different types of PD sensors such as HFCT(High Frequency Current Transformer), AE(Acoustic Emission) and UHF(Ultra High Frequency). And, in addition, frequency spectrum by the UHF sensor has been also made for each defect respectively. As a result, it is observed that the possibility of obtaining PD pattern based on PRPD(Phase Resolved Partial Discharge) in connection with the defects tinder investigation is dependant on the type of the sensor while the spectrum analysis is always successful to be achieved for every defect. Therefore, it could be suggested that the nature of PD source can be identified more distinctively when the conventional PRPDA is combined with spectrum analysis.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제20권10호
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• pp.895-900
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• 2007

Partial discharge(PD) test can be performed either when the rotating machine is not operating(off-line) or during normal machine operation(on-line). This paper presents an on-line and off-line PD test on a large hydro-generator and induction motor using the same PD acquisition system(PDAS) and ceramic coupler(CC) sensor. PD signal characteristics of CC sensor proved similar with that of epoxy mica coupler(EMC) sensor as a results of PD test for simulated defect winding and frequency response test. A comparison of on-line and off-line PD test for PD characteristic parameters-phase resolved PD(PRPD), maximum PD value(Qmax) and PD occurrence energy(POE)-indicated that on-line PD test could reliably and effectively diagnose insulation conditions which were verified by off-line PD test.

• 전기학회논문지
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• 제57권12호
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• pp.2313-2321
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• 2008

In order to develop reliable on-site partial discharge(PD) pattern recognition algorithm, the fuzzy neural network based on fuzzy set(FNN) and the polynomial network pattern classifier based on fuzzy Inference(PNC) were investigated and designed. Using PD data measured from laboratory defect models, these algorithms were learned and tested. Considering on-site situation where it is not easy to obtain voltage phases in PRPDA(Phase Resolved Partial Discharge Analysis), the measured PD data were artificially changed with shifted voltage phases for the test of the proposed algorithms. As input vectors of the algorithms, PRPD data themselves were adopted instead of using statistical parameters such as skewness and kurtotis, to improve uncertainty of statistical parameters, even though the number of input vectors were considerably increased. Also, results of the proposed neuro-fuzzy algorithms were compared with that of conventional BP-NN(Back Propagation Neural Networks) algorithm using the same data. The FNN and PNC algorithms proposed in this study were appeared to have better performance than BP-NN algorithm.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제2권1호
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• pp.118-122
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• 2007

In this work, experimental investigation is carried out in order to design and fabricate the UHF sensor that is able to detect the partial discharges produced from 10 artificial defects introduced into the real scale 70kV GIS mock-up under high voltage within a well shielded room. As well, in order to verify the on-site applicability of our method, the newly proposed CAPD (chaos analysis of partial discharge) is combined with spectral analysis for identifying the nature of 10 artificial defects under investigation. The PD pattern recognition of each defect has been fulfilled by applying our ANN software. The result indicates that the recognition rate reaches up to 80% by the newly proposed method while the traditional PRPD analysis method allows us to obtain 41%. In consequence, it can be pointed out that the proposed method seems likely to be applicable to the real GIS at the site.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 춘계학술대회 논문집 전기설비전문위원
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• pp.143-145
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• 2007

화력발전소 S/Y(switchyard)의 362 kV GIS에 대한 부분방전 정밀측정을 수행하였다. 2005년 부터 화력발전소 S/Y GIS의 고장예방을 위해 설치 운전승인 UHF 부분방전 상시감시시스템에서 상당히 큰 부분 방전신호가 지속적으로 감지되었다. 상시감시시스템에서 방전신호의 원인을 부유전극으로 추정하였으며, 이에 해당 사업소에서 감지된 방전신호의 노이즈 여부 및 방전 발생위치 추정을 위한 기술지원을 요청하였다. 이에 따라 전력연구원은 방전신호를 정밀 측정한 후 PRPD(phase resolved partial discharge) 분석을 통해 부유전극이 GIS 내부에 존재함을 확인하였으며, TOA(time of arrival)법에 의해 제 1 발전기 step-up 변압기부터 인근 가스절연모선 사이에 결함이 존재하는 것으로 추정하였다. 전력연구원의 측정결과를 바탕으로 발전소측에서 해당 개소를 분해 점검한 결과 가스절연모선의 중앙도체를 지지하는 supporting insulator 금구류의 접촉불량에 의한 부유전극 결함을 발견하고 보수하였다. 보수후 상시감시시스템에서 방전신호가 검출되지 않음에 따라 방전원인이 제거되었음을 확인하였다.