• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제14권6호
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• pp.308-311
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• 2013

The effect of an electric field on the ac electrical treeing in various epoxy/reactive diluent systems was studied in a needle-plate electrode geometry. Diglycidyl ether of bisphenol A (DGEBA) type epoxy was used as a base resin, and 1,4-butanediol diglycidyl ether (BDGE) or polyglycol (PG) as a reactive diluent was introduced to the DGEBA system, in order to decrease the viscosity of the DGEBA epoxy system. BDGE was acted as a chain extender, and PG acted as a flexibilizer, after the curing reaction. To measure the treeing initiation time and the propagation rate, three constant alternating currents (ac) of 10, 13 and 15 kV/4.2 mm (60 Hz) were applied to the specimen, in a needle-plate electrode arrangement, at $30^{\circ}C$ of insulating oil bath. When 10 kV/4.2 mm (60 Hz) was applied, the treeing initiation time and the propagation rate in the DGEBA system were 356 min and $1.10{\times}10^{-3}$ mm/min, respectively, those in the DGEBA/BDGE system were 150 min and $1.14{\times}10^{-3}$ mm/min, respectively. Those in the DGEBA/PG system were 469 min and $1.05{\times}10^{-3}$ mm/min, respectively. As 15 kV/4.2 mm (60 Hz) was applied, the propagation rate in the DGEBA system was $5.41{\times}10^{-3}$ mm/min, and that in the DGEBA/PG system was $1.42{\times}10^{-3}$ mm/min. These values meant that PG could be used as a reactive diluent in the DGEBA system, without the deterioration of the insulation breakdown property.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.511-517
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• 2016

철도 차량에 쓰이는 기존 유입식 형태의 계기용 변압기는 장치 내부에 절연유가 충진 된 형태이므로, 차량 운행 중에 내부 압력이 상승할 수 있는 가능성이 있으며. 그에 따른 폭발위험성이 존재한다. 따라서 폭발 방지를 위해 몰드형 건식 계기용 변압기를 개발 중에 있다. 몰드형 건식 계기용 변압기 개발시 주의 하여야 할 점은 몰드를 구성하는 절연용 에폭시 수지를 주입할 때 권선 코일이 감겨진 코어 주변에 기공이 없어야 한다는 것이다. 이는 몰드 내부의 기공에서 스파크 등의 발생 위험이 있기 때문이다. 몰드 내의 기공 발생 요인으로는, 수지 내에 미세 기공(micro void)이 잔재되어 있는 경우와, 성형 중 함침 구조물의 형태에 따라서 대형 기공(macro void)이 발생할 수 있는 점 등이다. 현재 개발 중인 코어는 변압기 성능 향상을 위해 중공(cavity)이 존재하는 형태이며 점도가 높은 에폭시 주입시 중공 내부에 대형 기공이 갇힐 위험이 있다. 따라서 이번 연구에서는, 몰드 내부에 발생할 수 있는 대형 기공의 형성 과정을 이해하고, 기공 형성 요인을 제거할 수 있는 방안으로, 개선된 성형 조건 적용시 기공 형성 결과를 확인하기 위해, 몰드 충진 과정을 VOF기법을 적용한 자유 표면 유동의 수치해석을 통하여 확인하였다.