• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제18권2호
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• pp.97-102
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• 2017

A current transformer (CT) is a type of sensor that consists of a combination of electric and magnetic circuits, and it measures large ac currents. When a large amount of current flows into the primary winding, the alternating magnetic flux in the iron core induces an electromotive force in the secondary winding. The characteristics of a CT are determined by the iron core design because the iron core is saturated above a certain magnetic flux density. In particular, when a large current, such as a current surge, is input into a CT, the iron core becomes saturated and the induced electromotive force in the secondary winding fluctuates severely. Under these conditions, the CT no longer functions as a sensor. In this study, the characteristics of the secondary winding were investigated using the time-difference finite element method when a current surge was provided as an input. The CT was modeled as a two-dimensional analysis object using constraints, and the saturation characteristics of the iron core were evaluated using the Newton-Rhapson method. The results of the calculation were compared with the experimental data. The results of this study will prove useful in the designs of the iron core and the windings of CTs.

• 전기학회논문지
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• 제62권10호
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• pp.1376-1382
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• 2013

This paper analyzes the propagation characteristics of lightning surge according to the type of branch line in distribution system. The types of branch line considered are H-type and PI-type. At each type, the length of main feeder is same, while the number and length of branch line are different. The distribution line is modeled and the various lightning locations are simulated by Electromagnetic Transient Program(EMTP). For each lightning, the various measuring points are selected. Based on the simulation results, the propagation characteristics of lightning surge at each measuring point are analyzed. The analyzed results are verified by travelling wave theory.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제48권11호
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• pp.717-723
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• 1999

The transient characteristics of grounding systems play a major role in the protection of power equipments, electronic circuits and info-communication facilities against surges which arise from lightning or ground faults. Electronic devices are very weak against lightning surges injected from grounding systems and can be damaged. The malfunction and damage of electronic circuits bring about bad operation performances, a lot of economical losses, and etc. Therefore, in order to obtain the effective protection measure of electronic devices from overvoltages and lightning surges, the analysis of the transient grounding impedances in essential. One of this work is to examine the transient behaviors of grounding impedances under steplike currents for various grounding systems. And the other of this work is to evaluate the transient behaviors of a grid with rods under impulse currents and to investigate the effect of grounding lead wire. Transient grounding impedances of a grid with rods under impulse current waves have been measured as a parameter of the length of the grounding leads. Z-t, Z-i and V-i curves of transient grounding impedance under impulse current waveforms have been measured and analyzed. It was found that the grounding impedance gives the inductive, resistive and capacitive aspects under steplike current. Transient grounding impedance characteristics were very different with shapes, geometries of ground electrodes. Also, they were dependent on the waveform and magnitude of impulse current.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제10권4호
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• pp.125-130
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• 2009

The clamping voltage characteristics and accelerated aging behavior of CoCrTb-doped Zn/Pr-based varistors were investigated for different sintering temperatures. The best clamping voltage characteristics were obtained for the varistors sintered at $1330^{\circ}C$, with a clamping voltage ratio (K) of 1.63 at a surge current of 5 A and 1.75 at a surge current of 10 A. The varistors sintered at $1330^{\circ}C$ exhibited the highest stability, with -0.1% in $%{\Delta}E_{1\;mA}$, -0.2% in $%{\Delta}{\alpha}$, and +15.5% in $%{\Delta}J_L$ for E-J characteristics under a stress state of 0.90 $E_{1\;mA/120^{\circ}C$ /24 h. Furthermore, it exhibited $%{\Delta}{\varepsilon}_{APP}$' of -0.7% and $%{\Delta}tan{\delta}$ of +5.7% for dielectric characteristics under the same stress state.

• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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• 제11권6호
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• pp.96-103
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• 1997

본 논문은 뇌임펄스전압에 대한 누전 차단기의 오동작 특성에 관한 것으로 한국공업규격 KS C 4613의 규정과 서지보호장치를 갖는 모의회로의 조건에서 누전차단기의 부동작 특성을 실험적으로 조사하고 검토하였다. 실험 결과, 본 연구에 사용한 30[A]용 고감도형 누전 차단기인 모든 시료는 증폭회로의 전원부에 설치된 서지보호장치에 의해 입사되는 차동모드의 뇌임펄스전압에 차단되는 성능을 가지고 있었다. 4종의 시료는 KS C 4613에 정의된 뇌임펄스 부동작시험조건을 만족시키지 못하였으며, 그때의 오동작을 유발한 전압은 약 5∼6.5[kV]로 비교적 높았다. 서지보호장치가 설치된 경우를 모의한 시험조건에서는 3종의 누전차단기가 오동작하였으며, 누전차단기가 오동작을 일으키는 전압도 약 3∼5[kV] 정도로 비교적 낮았다.

• 해양환경안전학회지
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• 제21권5호
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• pp.608-616
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• 2015

본 연구에서는 해일예측모델링을 통하여 연안역의 해일고를 산정하고, 취약성평가 기법을 적용하여 취약등급을 평가하였다. 해일예측모델링은 ADCIRC 모형을 적용하여 2000년~2014년까지의 27개 태풍을 모의하였으며, 상위 영향 6개 태풍에 대하여 검증하였다. 계산결과는 관측결과와 유의미한 검증결과를 보였다. 진해만, 사천만, 광양만, 천수만 및 경기만 등 주요 내만 연안역에서 해일고가 높게 나타났으며, 산출된 해일고 자료를 이용하여 표준화, 정규화 및 등급화 과정을 거쳐 해일 취약성 평가를 수행하였다. 평가결과, 진해만, 사천만, 광양만 등에서 취약지수가 4~5등급을 보였으며, 이는 해일의 특성상 영향을 직접 받는 내만역이 취약함을 의미한다. 반면 전남 서부 내만의 취약지수(1~3등급)는 상대적으로 양호하게 나타났으며, 이는 지난 15년간 이 지역을 통과한 태풍이 크게 영향을 미치지 않았기 때문인 것으로 사료된다. 따라서, 이러한 상대적 불확실성을 보완하기 위해서는 지형적 민감도를 고려한 보다 장기간의 영향누적을 통한 취약성 평가가 필요하다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제31권5호
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• pp.241-252
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• 2019

폭풍으로 인한 연안재해 피해에 대한 적절한 대응책을 수립하기 위해서는 빈도 해일고 산정에 대한 연구가 필요하다. 과거에 관측된 태풍은 모집단 수가 적기 때문에 tropical cyclone risk model(TCRM)을 이용해 역사태풍의 이동경로와 중심기압을 확률밀도함수로 추정하여 확률적으로 발생하는 176,689개의 합성태풍을 생성하였다. 아울러 중국 남동부 연안으로 상륙한 후 재부상 하거나 소멸되는 태풍 특성을 합성태풍에 고려하기 위해 역사태풍의 이동각도를 확률밀도함수로 추정하고 감쇠 매개변수와 함께 적용하여 중국 남동부 연안에서 서남해안으로 이동하는 태풍의 통과율이 개선되었다. 태풍속성은 역사태풍으로부터 분석하였으며 중심기압과 최대풍속($V_{max}$), 최대풍속 반경($R_{max}$)의 상관관계식을 산정하여 합성태풍에 적용하였다. 해일고는 ADCIRC 모형을 이용해 조석과 합성태풍을 고려하여 산정하였으며 Perl script로 자동화하였다. 확률적으로 발생시킨 합성태풍에 의한 해일고는 실제 자연현상에서 발생하는 해일고와 유사하게 나타나기 때문에 빈도 해일고를 산정할 수 있다. 따라서 일반화된 극치분포(Generalized Extreme Value, GEV)의 모수를 추정하여 극치 해일고를 산정하였으며, 100년 빈도 해일고는 경험모의기법으로 산정한 빈도 해일고와 비교하여 만족스러운 결과가 도출되었다. 본 연구에서 제안한 방법은 일반 해역에서 빈도 해일고 산정시 활용될 수 있다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제21권1호
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• pp.1-14
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• 2009

태풍의 주요 매개변수 변화에 따른 영향을 판단하는데 용이하도록 직선화된 가상태풍을 생성시켰다. 이러한 가상태풍 모의를 통해 경남해역을 대상으로 해일양상 변화를 고찰하였다. 이를 위해 태풍 MAEMI(0314)를 직선화한 가상태풍의 적절성을 검토한 후, 총 175개 CASE의 가상태풍모의를 수행하였다. 모의결과, 마산과 통영 해역은 지형적인 영향으로 다른 해역에 비해 상대적으로 높은 해일고가 발생되는 것으로 나타났다. 특히 마산해역의 경우 MAEMI와 동일한 강도의 태풍 내습시 경로에 따라 최대 2.50 m의 해일고가 발생 가능한 것으로 모의되었다. 마산 이외의 해역에서는 태풍 MAEMI의 해일고가 최대치에 근접하는 결과를 보여 MAEMI의 경로가 최악의 피해를 주는 경로였던 것으로 판단된다. 기압에 의한 수위 상승효과는 바람에 비해 상대적으로 크게 작용하며, 태풍의 중심에서 그 효과는 최대가 되는 것으로 나타났다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.217-224
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• 2004

개방해역에서의 폭풍고조의 계산은 특히 해안역의 계획 및 건설 작업 분야에서 의미있는 것이다. 본 연구에서 태풍으로 인한 수위의 변화예측은 물리모델에서나 실제현장에서 다루기가 매우 어렵기 때문에 수치모델에 주로 근거를 두었다. 폭풍고조에 대한 단순준이차원 수치모델을 다루었다. 모델배경에서 여러 가지 가정, 유효범위, 적용성을 이해하기 위하여 태풍과 폭풍의 발생과정을 좌우하는 물리적 인자들에 대하여 논하였다. 또한 수학적 관점 뿐만아니라 물리적인 관점에서 모델의 주요특성을 나타내기 위해 모델의 수립과정에 일반적으로 취한 가정과 함께 지배방정식을 따랐다. 본 논문에서 기술한 모델과 일치하는 방정식은 지배방정식을 축약시킨 것으로 이에 따른 수치기법을 제시하였다. 최종적으로 한국 남해안의 마산항에서 폭풍고조의 문제에 위에서 기술한 모델을 적용하여 천문조, 초기수면, 대기압에 따른 수위상승의 효과를 고려하였다. 아울러 해안도시역에서의 침수원인을 분석하고, 침수방지를 위한 합리적인 제안을 제시하였다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제2권2호
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• pp.104-111
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• 1990

부산연안에서 태풍으로 인한 수위변화특성을 파악하고 수위예측을 위하여 태중 Thelma 통과 기간증 한국남해안에 위치한 6개 검조소의 조위관측자료와 기상자료를 분석하였다. 수치모델에 있어서는 해면기압의 공간분포로 인한 수위변화를 고려하였다. 폭풍해일(storm surge)의 계산결과 부산연안의 최대수위편차의 출현시각과 수위편차곡선은 가덕도의 조위실측치로부터 구한 수위편차곡선과의 상당히 유사한 결과를 나타냈다. 그러나 부산검조소 위치에서 조위실측치로부터 구한 수위편차곡선은 검조소가 수로에 위치한 관계로 일반적인 해일 곡선을 나타내지 못한다. 본 계산결과에 의하면 낙동강 하구역에서는 지형적인 영향으로 최대 2.5m 이상의 수위편차가 나타났으며, 그 밖의 해안에서는 약 60cm 전후의 수위편차가 나타났다.