Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference (한국조명전기설비학회:학술대회논문집)
The Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers
- 기타
Domain
- Electricity/Electronics > Home/Electric Appliances
2009.10a
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This research is an experiment to examine on the realization of Natural Color using R, G, B LEDs and this experiment was performed to cover two different stages. 1) When Natural Color using R, G, B LEDs was realized without correction in first stage, all color(R, G, B, C, M, Y) series had highly range of error from 0.0200 to 0.1500. 2) When R, G, B of LEDs was mixed at the ratio of 1:4.5907:0.0601 for realization of white in second stage, white was not realized to excitation purity. The second stage was Performed based on the three primary colors theory found out by Thomas Young in England and Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz in Germany.
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터널 경계구역 내의 필수 조명기준은 가시기준, 즉 충분한 물체의 대비에 의해 결정된다. 본 연구에서는 터널도로를 대상으로 주간의 터널 입구부의 배경을 디지털 카메라로 측정하고, 그 이미지를 감지대비법의 일종인 광막휘도법(Veiling Luminance Method)과 기존
$20^{\circ}$ 시야의 L20법에 적용하여 터널의 경계부 평균휘도를 산출하였으며, 그 결과를 비교, 분석하였다. -
색이란 빛의 스펙트럼 분포에 의하여 눈이 느끼는 지각이고, 삼자극치에 의하여 수치화된 색자극의 표시이다. 이때 삼자극치란 사람의 눈의 중심와 부분에 분포하는 3가지 추상체에 의하여 뇌로 전달되는 색의 정보를 수치화한 것이다. 삼자극치를 이용하면 색을 수치로 나타낼 수 있고, 색을 객관적으로 측정할 수 있다. 본 논문에서는 LED의 광량 제어에 디지털 방식을 이용한 full color LED 램프의 이론적인 색채연구를 위하여 분광분포를 이용한 삼자극치를 구하는 과정에 대하여 논하였다. 또한 구해진 삼자극치로부터 색도좌표를 구하는 과정을 모델링하였고, 실제로 측정된 색도좌표와의 오차를 계산하였다.
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Photopia, LightTools, and ASAP are typical software for optical design of a luminaire. Through using various lighting simulation software some different results can be found under the same conditions. Therefore, the purpose of this paper is to compare simulated photometric data and values illuminance of different types of LED prism luminaires under the same conditions. Then, LED prism luminaires were divided into the linear type and the planar type. Also three kinds of prism angles were divided into
$30^{\circ}$ ,$45^{\circ}$ , and$60^{\circ}$ . In addition, the reasons for such differences were analyzed. -
본 연구는 변전소(사무실) 설비 환경 개선 차원으로 기존 비상등하에서 조도 부족으로 인한 근무자의 오조작 및 복구 시간 지연을 단축하기 위하여 현재 설치된 등기구의 형태를 백열등에서 형광등으로 대체하였으며, AC/DC 겸용 비상등 및 스위치에 관하 연구하였다. 조도 기준 또한 상시등의 5
${\sim}$ 10[%] 가 아닌 한국 산업 조도 기준(KSA)에 따른 원자력 발전소 조도 기준 및 안전 조명에 의한 조도 기준을 참고로 정확한 변전소 각 실별 조도 기준을 책정하였고 그에 따른 변전소 내선 전기 설계를 표준화하였다. 또한 배터리 용량 산정 기준과 중요도에 따른 각 실별 등기구 설치 수량을 표준화하여 조도 부족으로 인한 2차 사고나 광역 정전 사고로 인한 대형 사고를 방지하고자한다. -
LED를 광원으로 사용하는 조명기구는 용도에 맞는 적합한 배광을 가져야 한다. 도로조명기구의 경우 기능적인 측면에서 보다 세밀한 배광제어를 필요로 하며, 비대칭 형태의 배광을 갖는다. 도로조명의 배광을 달성하는 렌즈와 비대칭 배광을 구현하기 위한 렌즈를 설계하고 반사판이 포함된 형태의 광학계 설계안을 제시하였다. 형상 및 사이즈 측면이 고려되었으며 설계된 렌즈 및 광학계는 광학성능 시뮬레이션 프로그램을 사용하여 성능을 검증하였다.
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콘덴서는 유도성 부하의 늦은 역률 보상으로도 사용되며, 비선형 부하에서 발생하는 고조파를 저감하기 위해 리액터에 직렬로 연결하여 사용되기도 한다. 콘덴서는 전압이 증가할 경우 전류도 함께 증가하고, 주파수가 증가할 경우 콘덴서에 흐르는 전류가 증가하기 때문에 전류의 증가는 바로 열의 증가로 콘덴서 절연에 스트레스로 작용하여 고장의 원인을 제공할 수 있다. 본 연구에서는 콘덴서에 인가되는 전압의 크기와 주파수를 변화시킬 경우 콘덴서에서 발생하는 열을 열화상 카메라로 측정하여 외부 및 내부에서의 온도분포를 분석하였다. 측정결과 전압과 주파수가 증가할 경우 콘덴서에서 열이 매우 높게 분포함을 확인할 수 있었다.
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In this paper, we propose to research the possibility of using a photovoltaic system and supercapacitor combined with a high speed microturbine. This hybrid energy system work as atand-alone mode or grid-connected mode as it will be a part of building micro-grid. Simple dynamic models of photovoltaic, microturbine systems and supercapacitor banks are proposed. their models are developed by Matlab/Simulink tool. Two important results are carried out to find power control effectiveness in case of with supercapacitor bank and without one. At least, simulation results show the effectiveness on the power control at AC busbar of hybrid energy system as building micro-grid system.
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Lee, Jung-Kyun;Yun, Young-Mo;Jeun, Si-Sik;Lee, Jae-Heon;Jeong, Dong-Ju;Park, Yong-Beom;Kim, Jeom-Sik;Jo, Seong-Mun 43
This paper describes a development of the temporary transformer system and method. The failure causes are genrally divided into problems in manufacturing, mounting and operating. To replace the bum-out pole transformers developed various facilities, power cable clamp, the control panel of self-sensing device and voltage connection box etc. That is more effective to establish the emergency transmission systems for the non interruption replacement of distribution transformers. -
When the lightning currents flow through the ground electrode, the grounding system should be evaluated by the grounding impedance rather than the ground resistance because a grounding system shows the transient impedance characteristic by the inductance of the ground electrode and the capacitance of the soil. The ratio of the peak values of electric potential and currents is the conventional impedance that shows the transient characteristic about impulse currents of the grounding system in a roundabout way. The grounding system having low conventional impedance is a fine grounding system with low electric potential when the lightning currents flow. In this paper the conventional impedance of the counterpoise is calculated by using the distributed parameter circuit model and embodied the distributed parameter circuit model by using the EMTP program The adequacy of the distributed parameter model is examined by comparing the simulated and the measured results. The conventional impedance of the counterpoise is analyzed for first short stroke and subsequent short stroke currents.
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변압기 누설전류 통합 감시 장치는 변압기 중성점 접지선에 흐르는 누설전류를 검출하여 실시간으로 모니터링이 가능한 장치로, 지정 값 이상의 누설전류가 검출되면 관리자에게 경보함으로써 전기적인 사고를 사전에 예방할 수 있다. 본 논문에서는 변압기 누설전류 통합 감시장치에 대해 설명하고 실제 변압기 누설전류 통합 감시장치가 설치된 수용가의 누설전류량 측정을 통해 안전성 여부를 판단하였다.
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화석연료의 문제점을 보완하고 있는 태양광발전 시스템은 태양전지 모듈의 온도에 따라 출력량이 급격히 변화하는 특성을 가지고 있다. 이러한 특성을 잘 이해하고 전력생산을 극대화 하기위해 태양전지의 온도를 낮추기 위한 방법을 고려하였다. 본 논문에서는 모듈의 전면과 후면에 똑같은 온도 감소 설비를 한 후 전 후면의 온도를 동시에 낮추는 것이 발전량에 더 큰 도움을 준다는 결론을 도출하였다.
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In electrical power supply systems, an earthing system determines the electrical potential of the conductors relative to that of the Earth's conductive surface. The choice of earthing system has implications for the safety of the power supply. Note that regulations for earthing (grounding) systems vary considerably among different countries. A protective earth(PE) connection ensures that all exposed conductive surfaces are at the same electrical potential as the surface of the Earth, This paper investigates that when PEN conductor of TN-C-S system is disconnected, dangerous touch voltage is caused at personnel body. According to this paper, we can understand that when TN-C-S system is applied in Korea, what we should set up to ensure the personnel safety from fault current.
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대용량 변압기의 교체시 고장전류 증가 문제를 해결하기 위한 방안 중 하나로 초전도 전류제한기를 설치하는 방안을 검토하고 있다. 이와 같은 고장전류저감을 위해 초전도 전류제한기를 배전계통에 도입하기 전에 고장전류 제한효과를 비롯하여 초전도 전류제한기의 임피던스에 따른 기존의 보호기기와의 보호협조를 고려할 필요가 있다. 그 중에서도 초전도 전류제한기 임피던스에 따라 초전도 전류제한기의 회복시간이 다르게 되며, 이로 인해 리클로저의 동작에 영향을 미치게 된다. 본 논문에서는 이에 대한 선행연구로서 모의 배전계통에 초전도 전류제한기를 적용하였을 경우 초전도 전류제한기의 저항 크기에 따른 초전도 전류제한기의 회복시간을 비교하였으며 리클로저의 동작에 미치는 영향을 분석하였다.
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Recently, LED(Light Emitting Diode) TV has attracted greate attention due to its super-slim form factore as well as low power consumption. LED TV is actually an LCD(Liquid Crystal Display) TV in which edge-lit LED backlight is adopted. In the presente study, we report on the comparison of optical characteristics 55-inch edge-lit LED backlight and CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lam)backlight. The angular distribution of the luminance and the on-axis luminance gain on each optical component were investigated and compared. The effect of the backlight structure on the performance of the optical films was studied and discussed.
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The optical structure of edge-lit LED backlight has been optimized via simulation study in order to remove bright spots appearing on the entrance region of the light guide plate (LGP) and thus to improve the luminance uniformity. The density of scattering dots located on the back surface of LGP was adjusted according to the location of LED's. In addition, lenticular lenses or a diffuse transmissive surface were formed on the side surface of LGP facing the LED's, and the density of lenticular lenses was optimized for redistributing rays emitted from LED's into wider angles. The bright spots which could be seen from conventional LED backlight were removed by the combination of these two optical structures. The application of diffuse surface to the entrance face gave better uniformity than the application of lenticular lenses. However, dark regions still appear on the entrance region of LGP, which should be removed by more appropriate optical design for achieving better luminance uniformity on the LED backlight.
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The paper is to evaluate for reliability of 4W LED Lamp using internal converter by ALTs(Accelerated Life Tests). The recently, some of KS were established by law of LED Modules for Lighting(KS C 7651, 7652, 7653, 7655, 7656, 7657, 7658 and 7659), but reliability assessment methods of LED Lamps had not been established. Therefore, the paper aided companies to perform accelerated life testing(temperature 60
$^{\circ}C$ , humidity 90 %) for themselves. -
Kwon, Ki-Tae;Shin, Sang-Wuk;Lee, Se-Hyun;Rho, Jae-Yup;Choi, Seok-Joon;Lee, Jeong-Keun;Seo, Jeong-Jin;Lee, Gyu-Seoung;Hwang, Myung-Keun 81
국내외 도로조명 설계기법을 조사, 분석한 것을 바탕으로 시뮬레이션 결과와 비교 검토하였다. 그 결과 평균조도값은 설계와 큰 차이를 가지고 있지 않았지만 지그제그 배열일 경우 종합균제도 및 차선축균제도가 규정에 만족시기지 못하였다. -
Lee, Se-Hyun;Shin, Sang-Wuk;Rho, Jae-Yup;Kwon, Ki-Tae;Choi, Seok-Joon;Lee, Jeong-Keun;Seo, Jeong-Jin;Lee, Gyu-Seoung;Hwang, Myung-Keun 85
In this paper, We has been studied the lifetime degradation of LED lighting system compared to MH lighting. Especially the effect of temperature level on the lifetime degradation has been investigated. The results show that temperature plays a role in the lifetime degradation and slope of degradation line represent as temperature level differently. However, It is possible to estimate the lifetime of LED lighting system using equation induced the slope of degradation line. -
Choi, Seok-Joon;Shin, Sang-Wuk;Lee, Se-Hyun;Rho, Jae-Yup;Kwon, Ki-Tae;Lee, Jeong-Keun;Seo, Jeong-Jin;Lee, Gyu-Seoung;Hwang, Myung-Keun 89
In this paper, We observed degradation of general poly-cristalline silicon solar cell by light and heat. This is very important to define solar cell's characteristics. So we test eight cells that made of poly-cristalline silicon. We expect to the result of this experiment is useful for researching and measuring solar cell's characteristics. -
이 논문에서는 충청도 지자체의 주요 문화공간인 공연장을 중심으로 지자체 공연장의 운영 실태와 공연장의 규모 및 시설의 형태, 년 간 행사되는 공연물의 공연 실적 등을 통해 지자체문화 예술의 문제점을 제시하고 지자체문화의 발전 활성화를 위한 구체적 방안을 모색하고자 한다. 충청도 지자체의 공연장의 형태와 시설 및 공연 실적의 비교는 최근에 신설된 공연장을 포함한 비교적 공연활동이 활발한 공연장을 중심으로 하였으나 공연예술 보다는 일반교양 행사에 주로 대관 되는 지자체 공연장의 특성으로 인해 극히 적은 수의 공연 실적을 토대로 충청도 지자체의 공연활동을 평가하는 자체가 무리가 있다. 그러나 공연장의 공연 시설 및 공연 실적을 통하여 무용을 포함한 각종 공연물이 공연장으로 인해 발생되어질 수 있는 문제점을 발견하고 보완함으로서 무대예술의 발전과 나아가 지자체문화의 발전을 꾀할 수 있는 방법을 제시하는데 도움이 될 수 있을 것으로 사료되는바 상호 비교를 강행하였다. 그러므로 본 논문은 충청도 지자체의 문화공간인 주요공연장을 중심으로 공연장의 운영현황 분석을 통해 충청도지자체와 문화예술의 활성화를 위한 개선방안을 제시하는데 그 목적을 둔다.
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Park, Chil-Keun;Choi, Moon-Goo;Yoon, Hyoung-Kil;Kwon, Seong-Hun;Kim, Sang-Cheon;Ahn, Jin-Ho;Han, Sung-Su 99
Fixture 일체형 LED 다운라이트(Downlight)의 광 효율 향상을 위하여 LED 장착위치 및 Reflector 길이, 히트싱크(Heat sink) 형태에 따른 광도(luminous intensity)와 기구효율(luminaire efficiency)을 시뮬레이션을 통하여 비교분석 하였다. 또한 히트싱크의 방열 설계를 시뮬레이션 하고 상용 LED 패키지 (Cree, XP-E P4)를 사용하여 시제품을 제작 하여 그 성능을 평가하였다. 그 결과 광속 9661m, 상관 색온도(CCT) 3,060K, 연색지수(CRI) 82의 광 특성을 갖는 LED 다운라이트를 개발하였다. -
낮은 공간의 스튜디오 영상 촬영시 텅스텐 할로겐 조명기가 너무 뜨겁고 전기용량이 많이 소비되어 방송 영상 조명 등기구로 LED로 대치하고자 연구하였다.
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실내 무대조명 프레지널 스폿조명과 플라노 컨백스 스폿조명의 조도 시뮬레이션을 수행하여 얻은 결과치와 실제로 스튜디오상에서 설치 후 조도값을 실측한 결과를 비교하여 발생하는 오차에 대하여 비교 연구 하였다.
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최근 차별화된 도시 이미지의 창출전략으로 도시 야간경관의 중요성이 강조되고 다양한 도로의 환경조건에 따른 광원이 새롭게 개발되고 있다. 현재 적용되고 있는 도로조명의 기준을 살펴보고 광원별 배광특성을 이용한 시뮬레이션을 통하여 도로조명의 효율적 설치 및 운영을 위한 정보를 제공하고자 한다.
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LED 광원이 일반 조명용으로서 실내조명의 적용도가 증가하면서, LED에 대한 환경적합성 평가의 필요성이 점차 증가하고 있다. 이러한 평가는 LED 조명에서 일반적으로 거론되어지는 광량이나 글레어 발생문제 외에도 조명의 분광분포 특성에 의해 발생하는 색의 보임 차이나 분위기의 변화 등 여러 가지 측면에서 또한 이루어져야 한다. 본 논문에서는 기존광원과 LED 광원간의 색보임의 차이를 위한 실험실을 구축하고 기존 조명과 LED간의 색차를 평가, 분석하였다.
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전 세계적인 에너지 절약 정책에 대응하여 새로운 고효율 LED 및 드라이버 IC의 출시가 활발하다. 단색 또는 칼라 LED를 사용하여 경관조명, 무대조명, 음악분수 등에 많이 활용되는데 다양한 전압 및 LED 구동 방식 등에 따라 LED의 수명과 비용이 달라질 수 있다. 또한 LED의 밝기 및 색상 등을 조절하여 멋진 연출을 위해 마이크로컨트롤러의 사용이 필수적이고, 다수의 장치를 함께 연동하는 경우에는 이들을 통신으로 연결하여 사용하는데, 본 논문에서 조명 장치에 표준으로 많이 사용하는 DMX512 통신 프로토콜, 몇 가지 정전류 구동 방식에 대해서 살펴보고, 저가격의 마이크로컨트롤러를 사용하여 DMX512 수신 장치를 구현해 보았다.
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본 연구에서는 우리나라 대도시 경관조명의 유형 및 특성을 분석하여, 경관조명 디자인에 필요한 기초자료를 얻고자 한다. 일간지의 관련기사를 분석한 결과, 서울특별시와 부산광역시는 경관조명의 유형이 다양하였으며 공간적 범위 또한 시 전역에 분포하고 있었으나, 그 외 5개 광역시는 경관조명의 연출이 부족하였다. 그리고 우리나라 대도시의 경관조명 중 가장 일반적인 유형은 교량의 경관조명이었다.
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공항내 설치된 보안등의 운용실태를 조사하고 인적경비에 맞춘 보안등 설계에서 첨단의 CCTV 카메라 및 주변기기를 이용한 과학화된 경비체제에 맞는 안정된 보안등 설계가 요구되어진다. 본 논문에서는 과학화된 보안시스템에 맞는 조명 설계을 위하여 단방향 투사용 LED 램프를 이용한 등기구와 2.5m 높이의 폴로 현장에 이동 배치하여 적용하였으며, 기존 시설된 고압나트륨과 시범 설치원 LED 광원의 조도 및 눈부심을 비교하여 최상의 CCTV 감시 화면의 특성파악 및 정확한 물체를 식별 할 수 있는 조도을 유지하여 안정된 보안등의 조명설비를 제시하고자 한다.
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본 논문에서는 서로 다른 방식의 도로조명에 의한 선형유도 성능을 비교 평가하였다. 20대와 60대 피험자를 선발하여 생리적 평가와 심리적 평가를 수행하였다.
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본 논문에서는 반사판을 이용하여 LED 보안등기구의 배광을 제어하였다. 먼저, 광학 설계를 용이하게 하기 위하여 집적화된 LED 모듈의 적정 배열을 도출한 후 반사판 설계를 하였으며, 광학 성능 예측 프로그램을 이용하여 결과물의 성능을 확인하였다.
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In this study, used simplest sandwich cells containing
$Ru2^+$ liquid electrolytes in order to clarify the role of nanoporous$TiO_2$ electrodes. And, the cell structure is as follow:$F:SnO_2$ glass/ nanoporous$TiO_2$ / tris(2,2'-bipyridy)ruthenium(ll) colplex [$Ru(bpy)_3(PF_6)_2$ ] in acetonitrile/$F:SnO_2$ glass. The result, we found that ECL intensities increased rapidly by use of cathodes with nanoporous$TiO_2$ layers. And, porous$TiO_2$ electrodes were confirmed to be efficient for ECL devices as well as solar cell devices. It is thought that the increases in the ECL intensities may be associated with both formation of$Ru^+$ in porous$TiO_2$ electrodes and the process taking place after reduction of$Ru^+$ which occurs in the nanoporous electrodes. -
Yoon, Cheol-Gu;Choi, Hong-Kyoo;Lee, Guen-Moo;Kim, Young-Kyu;Kim, Jong-Soo;Chang, Min-Kee;Hwang, Sang-Gu 145
비상등 점등시 수백[lx]에서 1.0[lx]로 순간적으로 조도가 변한다. 급격한 조도변화는 암순응 시간을 증가시키며 대피자의 시력과 장애물 인식능력을 감소시킨다. 대피자는 이런 이유로 불안감과 공포감 느낄 뿐만 아니라 2차 사고로 확대되어 더 심각한 피해를 입을 수 있다. 본 연구에서는 이와 같은 암순응 문제점을 개선하고자 광속비율의 시간차이를 설정하여 조도를 조정하는 겸용형 비상등기구에 관해 연구하였다. 단, 경제성을 고려하여 비상조명등의 수와 축전지 용량을 증가시키지 않는 조건으로 진행하였다. -
Jeon, Sang-Kyoo;Na, Nong-Hyuk;Kim, Do-Hwan;Lee, Hyun-Young;Cho, Mee-Ryoung;Choi, Yong-Woon;Yang, Seong-Yong 149
This paper gives a comparative analysis on the luminous efficiency of the bulb type LED lamps. we compare and analyze the measurement values bulb type LED lamps using both photogoniometer and integrating sphere. The volt and watt of one 1map are 220 V and 7 W, respectively. The volt and watt of other one are 100 V and 5.3 W, respectively. the values of those were 79.7 1m/W and 76.9 1m/W in the integrating sphere, respectively. Similarly, the values of those were 80.2 1m/W and 79.3 1m/W on the photogoniometer, respectively. As a result, the value of luminous efficiency can be measured using either integrating sphere or absolute goniometer regardless of the difference in case of bulb type LED lamps. -
A Highly efficient Mercury-free Flat Fluorescent Lamp (MFFL) with dielectric barrier Xe gas discharge was developed for an alternative of conventional line-type Cold Cathode Fluorescent Lamps (CCFLs) which shows a wide voltage margin and a stable discharge operation for diffuse glow discharge with an application of a auxiliary electrode. Electro-optic characteristics of the MFFL were examined through the changes in ambient temperature, total pressure and Xe partial pressure. the single cell is expanded into a multi-structured configuration to realize a large sized lamp by a simple repetition of the single cells, and a new driving scheme is proposed for an adaptive brightness control using dual auxiliary electrodes and bi-polar drive scheme. In addition, interesting application of this ultra high luminance flat lamp by the optimization of the gas condition and the pattern of the rear phosphor layer is suggested as a good alternative of daylight lamp source
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Kim, Do-Hwan;Na, Jong-Hyuck;Lee, Hyung-Young;Jeon, Sang-Kyoo;Cho, Mee-Ryoung;Choi, Yong-Won;Yang, Seong-Yong 159
Surface lighting using OLEDs for desk/task lighting has been analyzed its electrical and optical characteristic with a fluorescent lamp which has triple wavelength peak. We have confirmed the good possibility of OLEDs for desk/task lighting. Our engineering sample which has fabricated by co-worker has its characteristics which are luminous efficacy 11.781m/W at 509mW, CRI Index 75, CCT 4479K, CRI coordinate x=0.378, y=0.4547, respectively. Addinationly another OLEDs samples are used for compartive analysis in view of desk/task lighting. -
Although the domestic electric power consumption of lighting have shared 20
${\sim}$ 30 % of the national electric power consumption, the spread of lighting control system which can reduce the electric power consumption have been insignificant. The government have set the demonstration project and given the incentive to promote the spread of lighting control system since 2008. The M&V (Measurement and Verification) methodology for lighting control system have not been set yet in our country, but the direct measurement was suggested in US. The direct measurement methodology can increase the accuracy of measurement, but it cost much money to burden a customer. This study have suggested a new M&V methodology which cost low and is simple relatively. I had measured the amount of electric consumption through both the direct measurement and the new M&V program computation, and have analyzed the deviation. The amount of electric consumption measured by the new M&V program computation have agreed with one by the direct measurement within the error range of the instrumentation in case of lab scale test, and the 4${\sim}$ 8 % deviation have existed in case of field evaluation. -
Characteristics of the Illuminance Distributions by Artificial Lighting in Different Shading SystemsDaylight responsive dimming system, which is one of the method for utilizing available daylight. continuously adjusts lighting output with an algorithm of the correlation of photosensor signal and workplane illuminance levels. This system must be related with shading systems which are to control penetrating daylight. The purpose of this research is to analyze illuminance distributions by artificial lighting in different shading systems. Lighting power is changed by 5 levels in nighttime for comparing correlation between illuminance and lighting power in different shading systems.
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Lee, Min-Wook;Lee, Chang-Mo;Seok, Dae-II;Jung, Seung-Gyun;Oh, Seok-Sik;Kim, Ki-Nam;Choi, Joo-Yong;Kim, Hoon 173
조명기구의 종류에 따른 도로조명 실태를 조사하기 위하여 최근 조명기구가 새롭게 교체된 도심지의 도로를 대상으로 조도와 휘도를 측정하였다. 도로조명기준에 제시된 측정법에 맞도록 장비를 구성하여 측정되었으며, 측정결과를 비교 분석하였다. -
In order to investigate the possible application of ZnO films as a transparent conducting oxide (TCO) electrode, ZnO:Al films were prepared by RF magnetron sputtering method. The effects of surface treatment and doping concentration on the structural and electrical properties of ZnO films were mainly studied experimentally. Five-inch PDP cells using either a ZnO:Al or indium tin oxide (ITO) electrode were also fabricated separately under the same manufacturing conditions. The luminous properties of both the transparent conducting oxide electrode were measured and compared with each other. By doping the ZnO target with 2 wt% of Al2O3, the film deposited at a chemical surface treatment resulted in the minimum resistivity of 8.5 _ 10_4 U-cm and a transmittance of 91.7%. And DBD surface treatment resulted in the minimum resistivity of 8.5 _ 10_4 U-cm and a transmittance of 91.7%. Although the luminance and luminous efficiency of the transparent conducting oxide electrode using ZnO:AI are lower than those of the cell with the ITO electrode by about 10%, these values are sufficient enough to be considered for the normal operation of TCO.
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This paper proposes a programmed ignition method of high frequency electronic ballast for metal halide lamp. The method precisely controls the ignition voltage and prevents possible damage of ballast for abnormal lamp operation or lamp failure, also sures the zero voltage switching. This improved performance for igniting the lamp enables reliable product of high frequency ballast because of high efficiency, fast start and no extra ignitor.
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본 논문에서는 디밍으로 인한 32W 형광등의 수명특성과 동정을 실험을 통해서 분석하였다. 기존의 형광 램프용 전자식 안정기 내부의 인버터 공진특성을 이용해 주파수를 변환시켜 소비전력을 낮추면서 형광등의 조도를 조정하였다. 조정된 형광등의 안정기를 소비전력의 퍼센트별로 분류해서 조도특성을 위주로 수명의 측정을 실시하였다. 수명특성 실험은 2개월간 실험실 내에 형광등을 설치 할 수 있는 실험대를 제작하였으며 주기적으로 형광등의 주위온도와 조도의 측정을 실시하였다. 본 논문에서 분석한 형광등의 수명특성 결과는 향후 형광등 전용 디밍 전자식 안정기 설계 시 활용 될 수 있을 것이다.
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기존의 형광 램프용 전자식 안정기는 램프와 안정기의 수명 연장을 가져다주었다. 형광 램프용 전자식 안정기는 기존의 60Hz로 형광등을 점등하는 자기식 안정기에 비해 향상된 점등과 에너지를 절약 측면에서 큰 장점을 보이고 있다. 형광 램프의 조광방식으로 크게 3가지 방식으로 나뉘는데 위상제어를 이용한 방식, PWM(Pulse Width Modulation)방식, 저전압 제어방식이 있다. 본 논문은 기존의 사용 방법과는 달리 안정기 내부의 인버터 공진 특성을 이용하여 주파수를 변환시켜 형광 램프를 디밍하였다.
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최근 에너지 절감과 환경규제에 따른 방전등의 대체 조명으로 각광 받고 있는 LED를 사용할 경우 LED의 높은 전력효율에 의한 에너지 절감과 긴 수명으로 유지보수비용을 절감할 수 있다. 따라서 LED 광원의 가장 큰 문제점인 온도상승을 해결하기 위하여 PWM제어를 통하여 일정한 온도 이상의 상승을 방지하는 구동 회로를 설계하였다.
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주광의 색온도와 일치하는 실내 전반 조명용 60W급 LED 조명제품 개발하기 위하여 실내 주광에 적합한 LED를 선정하고, 색온도, 광색제어를 위한 구동회로 및 제어회로를 설계 제작 하였다. 그리고 1W급 Cool White, Warm White Package LED 총 168 EA를 적용하여 주광의 색온도와 일치하는 실내전반 조명용 LED 조명 System 을 개발하였다. 주광의 색온도와 일치하는 실내 전반용 LED 조명제품은 60W급 LED SMPS 구동회로 및 광색/색온도 제어회로 설계, 면발광을 위한 방열 설계 및 기구 구조 설계를 통하여 개발되었으며, 직접 시제품을 제작하고 그 성능을 측정하였다. 그 결과 회로 효율은 85% 이상, 색온도는
$3,000{\sim}7,000K$ 에서 실시간으로 제어 가능 하고, 원하는 색온도을 구현 할 수 있도록 하였으며, 발산각 또한 최대 광도의 1/2 기준으로$100^{\circ}$ 이상을 만족시켰다. -
RGBY LED PKG를 이용하여 무대 사용을 위한 100W 급 LED 조명기구를 설계하고 무대에 적용하였을 때의 조명 환경을 예측, 분석 하였다. 이를 위하여 색온도 및 광색가변에 적합한 4 in 1 LED Package를 선정하고, 이를 이용하여 광원모듈을 구성하였으며, 또한 무대조명에 적용하기 위한 렌즈를 제작하였다. 이러한 LED 조명기구를 또한 무대조명에 적용하여 조명상황을 시뮬레이션 하고 무대 또는 객석에서의 평균조도 및 조도균제도 등을 계산하였다.
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LCD (liquid crystal display) industry is needed to goods of high reliability and is interested in products without harmful material. In this experiment, we made the LED backlight unit for Automotive-navigation. And for making this backlight unit we used to eight side emitting type white LEDs with 1W high power of the lumileds company. We could know that this backlight unit releases to 6500 nit in 14W power consumption and start up voltage time is under the15ms in the ambient temperature -20
$^{\circ}C$ . -
This paper was studied about the ultra-violet rays(UV) image area and discharge quantity of 22.9kV class polymer insulator using UV camera. The UV image area was begun to observe to 60kV that is about 40% of breakdown voltage of polymer insulator and the area was increased by applied voltage. Also, the discharge quantity was increased at 60kV sharply. If the intensity of breakdown passes over about 40% we can know that need the check on the electrical facility.
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In this paper, there analyzed the UV behavior and detection images due to corona discharge of insulators at 22.9kV. As the results, the shapes of UV detection images are jellyfish, sunflower, and amoeba type. Generally, the jellyfish and sunflower type appeared in air discharge. In surface discharge, Amoeba is generated. Also, there are classified 8 patterns such as sunflower A or B, jellyfish A or B, amoeba A, B, C, D. This method of the facilities assessment has an immediate effect in the field.
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Microgrid is a small-scale power system composed of distributed generators, energy storage system and loads, and can operate in the grid-connected mode and the islanded mode. This paper presents optimal design procedures for remote microgrid. The design program is based on the economic evaluations including the feasibility study module, optimal combination and allocation of DER, power network design and the reduction of the GHG emmission. This program which is suggested in this paper shows good performance as a tool of remote microgrid design.
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Various database and analysis system has been used for the cost effective maintenance of distribution facility but it is not effective because of the lack of interconnection among these systems. In order to overcome this problem this paper proposes reliability centered maintenance system based on the on-line monitoring of distribution system through intelligent distribution equipment. This system is made by the interconnection of distribution automation system, asset management system, failure analysis system and failure mode effect analysis system.
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IEC 61850 변전자동화시스템은 상위시스템과 다수의 IED 간에 서버와 클라이언트의 관계를 가지고 리포트 서비스를 통해 정보의 전달이 이루어지는 시스템이다. 규격에서 정의하는 리포트는 IED에 발생한 이벤트의 버퍼 저장 유무에 따라. Unbuffered Report와 Buffered Report로 나눈다. 본 논문은 변전자동화 시스템을 구축하는 데 있어서 상위운영시스템과 IED간 서버와 클라이언트의 네트워크 구성을 통해 데이터전송을 하는 방식인 Buffered Report의 성능을 검증하고자 Buffered Report Control Block의 설정과 전송된 리포트의 적합 여부를 판정할 수 있는 시험내용을 설명하고자 한다.
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IEC 61850 based substation automation system is operating under digital network with a number of IEDs and a HMI as relation of server and client. In case of IEDs, before implementing the system, all of the system integrators require IEC 61850 certificate from individual IED manufacture. Otherwise, there is nothing to verify IED for constructing substation automation system at the real substation. This paper shows verification strategy of IEC 61850 communication reliability such as association /release, report, dataset and four type control function.
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변전자동화시스템이 IEC 61850 규격도입 이후 통신에 대한 적합성 시험과 함께 보호계전기의 보호 및 제어기능에 대한 시험도 통신과 결부되어 자동화하려는 추세에 있다. 기존에 변전소에 적용된 디지털 보호계전기는 IEC 61850 통신서비스와 접목되어 IED(Intelligent Electronic Device)로 불려진다. 기존의 보호계전기와 달리 IED의 경우 변전자동화시스템으로 통합구현되기 때문에 IED 단위시험 보다는 시스템 수준의 성능시험을 요구하게 된다. 따라서 CMC 256 전용프로그램을 가지고는 변전자동화시스템의 성능시험을 완벽하게 다루게 어렵게 때문에 사용자가 CMC 256 장비를 자유롭게 다룰 수 있는 환경개발을 필요로 한다. 본 논문에서는 CMC 256 장비의 운용을 사용자 정의로 구현할 수 있는 CM Engine을 소개하고 실제 구현사례를 통해 변전자동화시스템의 성능시험을 위한 기반 자료를 다루고자 한다.
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Power Control and Distribution Unit (PCDU) plays roles of power generation control for solar array panel, power storage control for battery system, power conversion for unregulated and regulated primary bus and power distribution to bus and payload system. The selection and design of the proper auxiliary power interface for PCDU depending on various mission is one of the most important step for electrical power subsystem design. In this paper, the general design approach of auxiliary power interface for PCDU which can be used for small-sized LEO satellites application is given. And, the auxiliary power design concept for always alived modules such as solar array regulator and house keeping module is also suggested.
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기존의 무정전전원장치는 배터리를 보조전원으로 사용하고, 3상 AC/DC 전력 변환 시스템으로 사이리스터의 위상 제어방법을 사용하였다. 하지만 배터리를 보조전원으로 사용함으로써 큰 부피와 수명에 제한을 받게 될 뿐만 아니라, 전원전류의 큰 고조파와 점호각의 증가와 함께 역률이 낮아지는 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 무정전전원장치의 역률 개선과 전원전류의 고조파 저감을 위해 기존의 AC/DC 정류기 대신에 SVPWM 기법을 적용한 3상 AC/DC Boost 컨버터를 제안한다. 그리고 보조전원으로 쓰이는 기존의 배터리 대신에 친환경 대체에너지원인 연료전지를 무정전전원장치에 적용하여 급격한 부하 변동 시 에너지를 보상하고 기준전압에 맞는 안정된 출력을 갖도록 하였다.
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Kim, Jeom-Sik;Kwon, Se-Won;Park, Yong-Beom;Mun, Sung-Won;Jo, Seong-Mun;Kim, Do-Young;Ko, Ji-Hoon 247
Electric pole construction of distribution place is mainly operated by excavation work using auger crane and backhoe. Even though construction quality is affected by electric pole construction method and amount of excavation, construction is operated by workers' convenience in most of construction place. Therefore, in this paper, we analyze and compare effectiveness of electric pole quality using auger crane and backhoe when mechanized excavation through displacement experience of electric pole with ground strength. -
A new type of dye-sensitized solar cells(DSCs) based on Ti-mesh electrode without using TCO layer is fabricated for high-efficient and low-cost solar cell application. The TCO-Iess DSCs sample is composed of a [glass/ dye sensitized
$TiO_2$ layer/ Ti-mesh electrode/ electrolyte/ metal counter electrode]. The Ti-mesh electrode with high conductivity can collect electrons from the$TiO_2$ layer and allows the ionic diffusion of$I^-/I_3{^-}$ through the mesh hole. Thin Ti-mesh (${\sim}40{\mu}m$ in thickness) electrode material is processed using rapid prototype method. Electrical performance of as-fabricated DSCs is presented and discussed in detail. -
This paper gives a feasibility reference of integrating power automation for digital substation. An overview and techno-economical potential of IEC61850 are introduced. The result of economic analysis is shown to save up to one-third of the total cost of automation installation. The gained benefits can be used to increase the economy and reliability of electrical power system.
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This paper in order to reduce the electric disaster damage which is caused by with electric equipment of traditional market developed the electric safety monitoring system which is suitable in traditional market. With for this did the actual condition investigation about electrical equipment of traditional market and we constructed Test-bed for testing reliability of electric safety monitoring system. Also experiment led in Test-bed and confirmed a stability. This paper following will be used with the data for the reliability security of the electric safe system operation which follows in the traditional market actual proof equipment construction which will be advanced.
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In the photovoltaic applications, MPPT(maximum power point tracking) method is essential due to the non-lineality of photovoltaic output characteristics. To ensure stable tracking response, two sensors are required in conventional popular MPPTs. In modularized PV system as an AC module system, the cost of a sensor can have an effect on entire system cost because a power conditioning device is connected in a PV module. Because only a current sensor is required for proposed MPPT, it is helpful in the cost reduction point of view. In this paper, a novel MPPT using current sensor is proposed In the proposed MPPT, the voltage is derived from sensed current value. The proposed method is verified by simulation results.
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This paper presents the improvement and application effect in fault restoration program based on distribution automation system(DAS) of KEPCO. When a fault occurs, fault restoration program can detect fault section based on FI information of DAS, and calculate the best restoration solution by comparing the load capacity of outage area and the spare load capacity of connected distribution lines, and propose switch operating procedure for fault section isolation and outage restoration. Fault restoration program was applied to real field and it was verified that this program is applicable to diverse field cases. By using this fault restoration program to the field human error can be reduced and fault procedure can be more reliable, accurate, and fast.
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This paper presents a basic energy performance data of micro gas turbine, Renewable Energy(BIPV and Solar Collector System, geothermal system) and a hybrid energy system(geothermal system and microturbine) installed in Hospital Building. The efficiency of solar collector and BIPV system was 30%, 10% individually, and lower than micro gas turbines. Micro gas turbines are small gas turbines that bum gaseous and liquid fuels to produce a high-energy exhaust gas and to generate the electrical power. Recently, the size range for micro gas turbines is form 30 to 500kW and power-only generation or in combined heat and power(CHP) systems. Finally, in energy performance aspect, Micro gas turbine system and hybrid energy system were high-efficiency system in hospital building. Hybrid energy system also give us a powerful alternative energy system economically.
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Distributed generation(DG) of combined cooling, heat. and power(CCHP)has been gaining momentum in recent year as efficient, secure alternative for meeting increasing energy demands. This paper presents the energy performance of microturbine CCHP system equipped with an absorption chiller by modelling it in hospital building. The orders of study were as following. 1)The list and schedule of energy consumption equipment in hospital were examined such as heating and cooling machine, light etc. 2) Annual report of energy usage and monitoring data were examined as heating, cooling, DHW, lighting, etc. 3) The weather data in 2007 was used for simulation and was arranged by meteorological office data in Daejeon. 4) Reference simulation model was built by comparison of real energy consumption and simulation result by TRNSYS and ESP-r. The energy consumption pattern of building were analyzed by simulation model and energy reduction rate were calculated over the cogeneration. As a result of this study, power generation efficiency of turbine was about 30% after installing micro gas turbine and lighting energy as well as total electricity consumption can be reduced by 40%. If electricity energy and waste heat in turbine are used, 56% of heating energy and 67% of cooling energy can be reduced respectively, and total system efficiency can be increased up to 70%.
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In this paper, we propose to research the dynamic Matlab/Simulink model of supercapacitor bank(SCB) for a microgrid application. We demonstrated that this model id sufficient to design the control system of entire power storage system, SCB, the chopper and grid connected converter. The proposed dynamic model is simulated with the help of Matlab/
$Simulink^{TK}$ in the MTG/PC/SCB hybrid energy system. The study results show that SCB have a good performance to curb power fluctuation in building microgrid application. -
Economic and environmental concerns over fossil fuels encourage the development of photovoltaic(PV) energy systems. Due to the intermittent nature of solar energy. energy storage is needed in a stand-alone PV system for the purpose of ensuring continuous power flow. Grid-connected PV system that supply power in a critical load demand require to curb power fluctuation. In this case. SCB is a effectiveness in controlling power variation due to intrinsic PV system. We propose the Matlab/Simulink dynamic model and power flow characteristics of a hybrid energy system with PV and SCB.
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본 연구는 Knife형 전극을 사용하여
$SF_6$ 와$N_2/O_2$ 의 혼합체적률이 각각 100:0, 80:20, 60:40인 혼합가스에서의 캡 변화에 따른 연면방전 특성을 연구할 목적으로 교류고전압 인가 시 압력 (P), 전극간거리 (d) 및 사용된 가스의 변화에 따른 절연파괴특성을 연구 하였다. 본 연구를 통해 챔버 내의 P와 d가 증가할수록 연면절연파괴전압은 상승하다가 일정한 압력 이상에서는 포화하는 경향을 보였고,$N_2:O_2$ 의 혼합체적률이 100:0인 경우는$SF_6$ 의 37%, 80:20은 47%, 60:40은 46%로 나타났다.$N_2:O_2$ 혼합가스 중에서 체적혼합비율이 80:20인 경우가 연면절연내력이 가장 좋게 나타났다. -
This paper presents a basic data of the surface discharge characteristics of solid dielectric in various gas including
$SF_6$ and environmentally friendly gas as Dry-Air and$N_2$ gas. Used electrodes are needle and plane. Used solid dielectric which is installed between the electrodes is made of epoxy resin and is disc form of 100[mm] diameter and 2, 3[mm] thickness. AC In same condition, we can obtain different surface dielectric strength. Increased pressure and thickness caused increased surface dielectric strength. -
저압배전계통에 연결되는 분산전원 중 태양광 인버터의 역 조류가 발생하는 상태에서 계통의 비정상 상태 즉 순간전압강하, 순간전압 상승, 고조파 등에 의해서 다양한 응답특성이 나타난다. 비정상 상태의 계통상황에 의해 인버터가 정지되고 그로인한 피해는 고스란히 발전사업자의 경제적 손실로 이어지고 또한 기기 소손 등의 설비 피해가 나타난다. 이러한 현상을 재현하고 분석하여 대책을 제시하고자 고창시험센터 내 분산전원 실증시험장의 실증시험설비를 이용하여 그 현상을 시험하였다. 본 논문에서는 저항과 리액터로 구성된 선로 임피던스 장치를 가변 하여 저압 배전계통의 선종, 규격, 긍장 등을 구현하고 삼상 유도전동기 통해 회전기 부하를 연결한 상태에서 태양광 인버터의 계통 병입 전/후의 나타나는 전압 변동 특성에 대해 시험 및 분석과정을 거쳐 나타나는 문제점의 해결책을 제시하고자한다.
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This paper presents the characteristics of grounding impedance of counterpoises buried at various soil structures. Grounding impedance measurements were made by the Fall-of-Potential method. The experiments were carried out in 50 m counterpoise of 25
$mm^2$ buried at a depth of 0.5 m. The test current was injected by the impulse generator having the front time of$1{\sim}60{\mu}s$ . As a result, the soil structures greatly influences on the grounding impedance characteristics of counterpoise. The transient grounding impedances strongly depend on the injection mint and the front time of impulse current. -
Lee, Bok-Hee;Choi, Young-Chul;Yoo, Jae-Duk;Shin, Hee-Kyung;Yang, Soon-Man;Kim, Tae-Gi;Lee, Zu-Cheul 315
Electric shock is the accident caused by the current through a person or animal's body. That is characterized by the physiological effects. In this paper, we evaluate performance of protection against electric shocks for TT and TN grounding systems which are used by a low voltage consumer nowadays. The performance of protection against electric shocks for TT grounding system is very excellent in equipotential area of the third class grounding, but the performance is poor outside the equipotential area. The performance of protection against electric shocks for TN grounding system is excellent because the potential difference is less than 50V. Accordingly, the performance of protection for TN grounding system is good as compared with that for TT grounding System. -
일반적으로 가장 간단한 구조의 배터리 충전장치는 교류를 직류로 변환하기 위한 다이오드 정류기와 직류의 크기를 변환하기 위한 컨버터로 구성되어 있다. 하지만, 이러한 구조로 되어있는 충전장치의 경우 입력단 역률저하로 인하여 전력변환장치에 과도전류나 파형의 왜곡 현상 등을 초래하게 되고, 정류기와 컨버터로 구성되는 2단 전력변환구조이기 때문에 효율에도 좋지 않은 영향을 미치게 된다. 따라서 본 논문에서는 역률제어가 가능한 단일 컨버터 구조를 갖는 플러그인 하이브리드 전기자동차용 42V 배터리 충전장치를 연구하였다. 본 논문에서 연구한 배터리 충전장치는 PWM 방식의 AC-DC Buck 컨버터를 이용한 전력 변환장치와 입력단 역률제어 및 컨버터 출력을 제어하기위한 제어기로 구성되어있다. 본 논문에서 연구한 배터리 충전장치는 시뮬레이션을 통하여 역률제어 및 컨버터 출력을 확인하고 그 타당성을 검토하였다.
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본 연구에서는 대기압 플라즈마의 처리 조건에 따른 ITO 필름의 접착력 향상을 위한 접촉각 및 표면에너지의 변화를 관찰하였다. 대기압 플라즈마의 처리 변수로는 반응 가스, 처리 속도 방전 전압 및 시료와 플라즈마 헤드 사이의 방전 캡이며, 측정된 접촉각을 이용하여 ITO 필름의 표면을 분석하였다. 그 결과는 방전 전압이 증가할수록 접촉각은 낮아졌으며, 시료와 플라즈마 헤드 사이의 방전 간격은 2.5[mm]에서 접촉각이 낮게 나타나 ITO 필름의 접착력 향상을 위한 친수성 물질로 표면 개질됨을 확인할 수 있었다.
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A first short stoke current which has a 10/350
${\mu}s$ waveform is able to be generated by using the crowbar switch in R-L-C circuit. In this paper, a peaking circuit has been applied to make crowbar switch. Operate effective for generating 10/350${\mu}s$ waveform. According to simulation with PSpice, we have found that some value of inductance were more effective to trigger a crowbar switch. As a result of experimental test using crowbar switch with peaking circuit, the success rate of triggering crowbar switch is higher than the normal crowbar switch without peaking circuit. -
This paper presents the characteristics of external inductor for impulse current waveform with 10/350
${\mu}s$ time parameters. Impulse generator was composed with capacitor having large capacitance and low working voltage for the safe of operator and small discharging sound. Parallel R-L-C circuits with crow-bar gaps and superposition method were proposed to make a high current lightning impulse according to IEC 62305-1. The high energy inductor with several taps for fitting half decay time T2 within the tolerance range and experimental data of inductance according to charging voltages were suggested. -
In this study, in order to investigate the thermal and electrical properties of ZnO arrester block against 60[Hz] AC voltage, the changes in leakage current were measured. The temperature distribution appearing on the ZnO arrester blocks was observed using a forward looking infrared camera. In particular, the correlation between the thermal and electrical properties of a ZnO arrester block was analyzed experimentally. From this analysis, the thermal phenomena resulting from the heat generation and dissipation of the ZnO arrester block were interpreted. The degradation and thermal runaway phenomena of ZnO arrester block are closely related to the temperature limit of the ZnO arrester block. The installation of an additional metal electrode has resulted in the decrease of the leakage current due to the heat dissipation.
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개별세대 내 정보통신기기 및 홈네트워크 장비증가로 인하여 서지보호장치(SPD : Surge Protective Device)가 설치되고 있고 산업규격개정 및 등전위 접지시스템 강화에 따라 서지보호기 사용량은 점진적으로 증가하고 있다. 주택용 분전반에 설치되는 서지보호기의 부품은 전압제한형 소자인
$Z_nO$ 배리스터가 사용되고 있으나 일시적 과전압특성 (Temporary Overvoltage Characteristic) 위험에 노출되어있다. 본 논문은 일반주택에 사용되는 서지보호기의 열적 안전성 (Thermal Stability) 특성시험을 통하여 제품을 분석하였고 이를 토대로 개선안을 제시하였다. 분석결과 누설전류를 차단하기위한 가스 방전관(GDT) 사용 및 열폭주(Thermal Runaway) 현상을 막기 위한 안전장치가 2종 이상 필요하였다. -
Lee, Bok-Hee;Lee, Gyu-Sun;Choi, Jong-Hyuk;Yoo, Yang-Woo;Kim, Dong-Sung;Kang, Sung-Man;Ann, Chang-Hwan 343
The grounding system of low voltage power systems is TT grounding system in Korea. In order to follow the international standard, TN grounding system is adopted. However, the performance of grounding systems has not been evaluated. This paper deals with the experimental results of protection ability of grounding system when lightning surge invades to the neutral line of low voltage power system. As a result, the TT grounding system is most frail for the lightning surge and it does not protect the electrical devices. On the other hand, the TN grounding system perfectly protects the electrical equipment and prevents the electric shock for human through the equipotential bonding. In case of TN system with supplement grounding, it is very important to lower the supplement grounding resistance to protect the electrical equipment and electric shock for human. -
According to The changing of the grounding design source, The changes in the Diagonal mesh grounding기존 접지방식인 격자 메쉬접지와 제안한 방식인 사선 메쉬접지를 비교하였다. 동일 접지설계 제원을 가지고 사선 메쉬접지와 격자 메쉬접지를 비교한 결과, 최대예상 접촉전압, 접지저항, 총 접지도체의 길이 모두 감소하였다. 본문에서는 대지저항률, 매설깊이, 대지전류, 접지도체 단면적의 변화에도 사선 메쉬접지가 기존 격자 메쉬접지에 비해 우수한 성능을 나타내는 것을 시뮬레이션을 통해 증명하였다.
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화석연료의 고갈 및 환경문제로 재생에너지의 중요성이 더욱 부각되고 있다. 재생에너지중 가장 상용화된 태양광 발전은 태양광 발전소가 생길만큼 활성화 되었다. 국내 태양광 발전용 모듈의 수명은 약 20년으로 추정되나 국내 기후 및 환경에 20년 이상 될 경우 얼마만큼 효율이 감소되는지 검증되지 않았다. 본 논문에서는 23년된 모듈 3장을 통해 최대전력의 감소폭을 알아보았다.
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Choi, Jung-Sik;Ko, Jae-Sun;Kang, Sung-Jun;Baek, Jeong-Woo;Jang, Mi-Geum;Kim, Soon-Young;Chung, Dong-Hwa 355
This paper proposes efficiency optimization control of IPMSM drive using multi hybrid fuzzy controller(HFC). The design of the speed controller based on fuzzy-neural network that is implemented using fuzzy control and neural network. The design of the current based on HFC using model reference and the estimation of the speed based on neural network using ANN controller. In order to maximize the efficiency in such applications, this paper proposes the optimal control method of the armature current. The controllable electrical loss which consists of the copper loss and the iron loss can be minimized by the optimal control of the armature current. The minimization of loss is possible to realize efficiency optimization control for the proposed IPMSM The optimal current can be decided according to the operating speed and the load conditions. This paper considers the design and implementation of novel technique of high performance speed control for IPMSM using multi HFC. Also, this paper proposes speed control of IPMSM using HFC1, current control of HFC2-HFC3 and estimation of speed using ANN controller. The proposed control algorithm is applied to IPMSM drive system controlled HFC, the operating characteristics controlled by efficiency optimization control are examined in detail. -
Jang, Mi-Geum;Ko, Jae-Sun;Choi, Jung-Sik;Kang, Sung-Jun;Baek, Jeong-Woo;Kim, Soon-Young;Chung, Dong-Hwa 359
Optimal efficiency control of synchronous reluctance motor(SynRM) is very important in the sense of energy saving and conservation of natural environment because the efficiency of the SynRM is generally lower than that of other types of AC motors. This paper is proposed a novel efficiency optimization control of SynRM considering iron loss using multi adaptive fuzzy learning controller(AFLC). The optimal current ratio between torque current and exciting current is analytically derived to drive SynRM at maximum efficiency. This paper is proposed an efficiency optimization control for the SynRM which minimizes the copper and iron losses. There exists a variety of combinations of d and q-axis current which provide a specific motor torque. The objective of the efficiency optimization control is to seek a combination of d and q-axis current components, which provides minimum losses at a certain operating point in steady state. The control performance of the proposed controller is evaluated by analysis for various operating conditions. Analysis results are presented to show the validity of the proposed algorithm. -
Kang, Sung-Jun;Ko, Jae-Sun;Choi, Jung-Sik;Baek, Jeong-Woo;Jang, Mi-Geum;Kim, Soon-Young;Chung, Dong-Hwa 363
The maximum output torque developed by the machine is dependent on the allowable current rating and maximum voltage that the inverter can supply to the machine. Therefore, to use the inverter capacity fully, it is desirable to use the control scheme considering the voltage and current limit condition, which can yield the maximum torque per ampere over the entire speed range. This controller is controlled speed and current using hybrid PI(HBPI) controller and estimation of speed using ANN. Also, this paper is proposed control of maximum torque per ampere(MTPA) of induction motor. This strategy is proposed which is simple in structure and has the honest goal of minimizing the stator current magnitude for given load torque. The performance of the proposed induction motor drive with maximum torque control using HBPI controller is verified by analysis results at dynamic operation conditions. -
Ko, Jae-Sun;Choi, Jung-Sik;Kang, Sung-Jun;Jang, Mi-Geum;Baek, Jeong-Woo;Kim, Soon-Young;Chung, Dong-Hwa 367
This paper proposes a novel maximum power point tracking(MPPT) control algorithm considering insolation to improve efficiency of PV system. The proposed algorithm is composed perturb and observe(P&O) method and constant voltage(CV) method. P&O method is simple to realize and CV method is possible to tracking MPP with low insolation. Response characteristics of proposed algorithm is compared to conventional P&O method with insolation variation. This paper proves the validity of proposed algorithm through the analysis result. -
Baek, Jeong-Woo;Ko, Jae-Sun;Choi, Jung-Sik;Kang, Sung-Jun;Jang, Mi-Geum;Kim, Soon-Young;Chung, Dong-Hwa 371
This paper presents a cooling system using thermoelectron for improving the output of BIPV module. The temperature characteristic in regard to improving the output of BIPV system has rarely been studied up to now but some researchers only presented the method using a ventilator. The cooling system efficiency of BIPV module applied to a ventilator mainly depends on the weather such as wind, insolation etc. Because the cooling system of BIPV module using a ventilator is so sensitive, that is being set off by wind speed at all time but is unable to operate in the NOCT(Nominal Operating Cell Temperature) which is able to make the maximum output The paper presents the cooling system using thermoelectron so as to solve such problems. The temperature control of thermoelectron can be controlled independently in the outside environment because that is performed by micro-controller. The temperature control of thermoelectron, also, can be operated around NOCT through algorism of the temperature control. Therefore, outputs of the whole system increase and the efficiency rises. The paper demonstrates the validity of proposed method by comparing the data obtained through a experiment of the cooling method of BIPV using a ventilator and proposed thermoelectron. -
Kim, Soon-Young;Ko, Jae-Sun;Choi, Jung-Sik;Kang, Sung-Jun;Baek, Jeong-Woo;Jang, Mi-Geum;Chung, Dong-Hwa 375
This paper proposes active tracking algorithm to improve efficiency of PV system. Active tracking algorithm tracks sun position using sensor method and program method with insolation condition. Also, in this case that insolation is very low, tracking system is controlled by environment mode to reduce the power loss. Proposed algorithm is applied the PV system and analyzes the generation value. And this algorithm proves the validity of this pater through the experimental result. -
최근 KTX의 등장으로 기존에 조금씩 논의 되어오던 누설전류에 의한 전기부식이 전면적으로 등장하고 있다. 대전류를 필요로하는 KTX의 주변 지하매설물의 부식이 심각한 수준에 이르렀다. 따라서 이에 대한 대책이 시급한 상황이다. 전기부식을 방지하는 방법에는 몇 가지가 대두되고 있으나 경제성과 효율성을 고려하여 희생양극법을 이용하는 방법이 가장 알맞다고 판단한 바 본 논문에서는 이에 대해 기술하였다.
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Contract power conversion factor which is applied to estimate contract power of industrial customers is an important standard to calculate transformer capacity. This paper shows a reasonable contract power conversion factor, that was made by the systematic and statistical way considering actual conditions, such as investigated contract power and peak power for the last 5 years of each customer for industrial customers as to AMR system. In this dissertation, it is necessary to analyze the key features and general trend from the investigated data. It made an analysis of the feature parameters, such as average, standard deviation, median, maximum. minimum and thus it was carried the linear and nonlinear regression analysis. Therefore, this paper compared characteristics for a contract power conversion factor which is applied to calculate contract power with characteristics for a regression model for customers which maximum utilization factor of transformer is more than 60%.
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앞으로 국제경쟁력 확보를 위해서는 성능중심의 건설기술기준 적용이 필요하다. 성능중심의 건설기준을 개발하고, 성능계약제도 도입방안을 구축함으로써 시설물의 성능을 향상시키고, 생애주기비용 (LCC)을 절감하며, 설계 및 시공자의 기술개발을 유도하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 건축전기설비분야를 중심으로 에너지절약 요소기술을 발굴하고, 설계기준에 기술하기 곤란한 사항, 기술자가 효율적인 업무수행을 위하여 필요한 사항들을 도출하여 실무에 쉽게 활용하도록 설계편람을 작성하는데 있다.
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Choi, Eun-Hyuck;Lee, Jung-Hwan;Park, He-Rie;Park, Kwang-Seo;Choi, Sang-Tae;Kim, Lee-Kook;Lee, Kwang-Sik 391
현재 산업사회의 발달과 더불어 신뢰성 높은 양질의 전기에너지와 운전 및 보수의 간편화, 계통운용의 신뢰성의 확보가 요구되고 있다. 또한$SF_6$ 을 대체할 친환경적인 절연매체의 개발이 절실히 요구되고 있다. 이에 본 연구는 모의 GIS내 제조공기의 압력 및 캡 변화에 따른 전원별 절연특성을 구명하였다. 또한 배전급 전력설비에 적용을 위하여 제조공기와$SF_6$ 의 절연특성을 비교 평가하였다. 제조공기의 절연특성을 구명함으로서 각종 전력응용 설비의 절연설계에$SF_6$ 대신 친환경적인 모의공기를 사용 가능함을 본 연구에서 구명하였다. 현재 송배전 설비의 절연매체로 사용하고 있는$SF_6$ 3[atm] 에 상응하는 제조공기의 압력을 인공신경망을 이용하여 추정하여 제조공기를 이용한 친환경적인 절연재 사용으로 지구의 온난화현상 감소에 크게 기여할 것으로 기대된다. -
현재의 전력 사용량 증가로 인해 보호설비의 보수 및 증설이 불가피하게 되었다. 계통상의 사고 전류를 제한하기 위한 방안으로 초전도 한류기의 연구 개발 중이다. 본 논문에서는 사고시 사고전류를 제한하기 위한 매트릭스형 초전도 한류기의 사고전류가 제거 된 이후 회복특성을 조사하였다. 초전도 소자의 ��치로 인해 사고전류를 제한하는 것도 중요하지만 사고 후 회복 특성 또한 계통적용에 있어 큰 영향을 미친다. 초전도 소자와 병렬 연결된 자장인가 코일의 임피던스 차이에 따른 특성을 비교하여 좀 더 나은 설계 파라미터 값을 도출하였다. 자장인가 코일의 임피던스가 커짐에 따라 초전도 소자의 전력부담을 감소시켜 회복 시간을 줄일 수 있었고, 초전도 소자의 수명에도 큰 영향을 미치는 것을 확인할 수 있었다.
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Transparent conductive metal oxide films of
$In_{2-x}Ti_xO_3$ (ITiO) and$In_{2-x}Sn_xO_3$ (ITO) were deposited by RF magnetron sputtering at substrate temperature of$300^{\circ}C$ and at high rate (${\sim}10$ nm/min). Electrical and optical properties of the films were investigated as well as film structure and morphology, as it is compared with the commercial F:$SnO_2$ (FTO) glass. Near infrared ray transmittance of ITiO is the highest for wavelengths over 1000nm, which can increase dye sensitized compared to ITiO and FTO. Dye-sensitized solar cells (DSCs) were fabricated using the ITiO, ITO and FTO. Photoconversion efficiency (${\eta}$ ) of DSC using ITiO is 5.5%, whereas 5.0% is obtained from DSC with ITO. both at 100 mW/$cm^2$ light intensity. -
본 연구에서는 염료태양전지의 제작 시 고가의 TCO전극을 사용하지 않고 간단히 광전극을 대체할 수 있는 방법으로 메쉬전극을 이용하는 TCO-less 염료태양전지를 제작하였다. 메쉬전극을 이용한 TCO-less 염료태양전지의 구조는 "Glass / 메쉬전극(
$TiO_2$ 를 딥코팅 한 후 염료를 흡착시킴) / 전해질 / 멤브레인 필터 / 상대전극(Pt-coated TCO) / Glass" 로 구성된다. 제작된 샘플의 광전변환 효율은 약 1.5% 였으며 fill factor는 0.55로 나타났다. 향후 계획으로 효율을 향상 시킬 수 있는 방법을 도입하여 광전류밀도와 fill factor를 개선하는 연구를 진행할 예정이다. -
A piezoelectric device which converts mechanical vibration energy into electrical energy is able to harvest energy and the usable energy is mW
${\sim}$ W, hence a converter is necessary to acquire the energy efficiently. Various limited conditions should be considered for the design of AC/DC converter for energy harvesting of a piezoelectric device supplying small amount of energy. In addition to simple structure, compact size, light weight and high efficiency, the energy harvesting AC!DC converter should adopt the technique of self operating, in which only the harvested energy from the piezoelectric device is available. This paper proposes new AC/DC resonant boost converter to harvest efficiently electrical energy from mechanical vibration energy, analyzes the operating characteristics of the converter and proves its feasibility for energy harvester with PSPICE simulation and experiment. -
Photo-capacitor electrodes are attracting great attention because of their high capacitance and potential applications in electronic devices. Carbon capacitor, active carbon capacitor and its combination will be fabricated using simple sandwich capacitor electrode method as carbonaceous material on each type of capacitor electrodes with 20
${\times}$ 15 mm cell size. Carbon/active carbon cell was fabricated using sol-gel process with 120oC dry temperature in l hour and using sintering process with 500oC in 2 hour. The effect of sintering temperature on carbon properties was also investigated with X-ray diffraction technique to get the best sintering temperature. The detail of fabrication process will be explained. Elemental composition in electrode material can be measured using quantitative spectroscopic as and a cyclic voltammetric technique was used to study the combined effects of electrode material and effect of annealing temperature and also time on the capacitance of thermally treated in capacitor electrode. In this work, characterization impedance technique is used to measurement of capacitance and giving complementary results. Active carbon as carbonaceous material has a better capacitance in charge/discharge process with mean thickness$32{\mu}m$ and with particle size$1{\mu}m$ to$4.5{\mu}m$ in 20${\times}$ 15 mm sample size of capacitor electrode. -
3점 전위 강하법을 이용하여 접지 저항을 측정하는 방법은 접지 전극과 전류 전극 그리고 전위 전극의 이격 거리 영향 관계에 따라 그 정확성이 결정된다. 하지만 실체 접지 시설을 요하는 현장에서 접지 저항을 측정하기 위한 공간 확보가 어려워 각 전극들의 정확한 위치 선정이 여의치 않는 경우가 발생할 수 있다. 이에 본 논문에서는 전위 전극의 이탈 범위와 접지 전극으로부터의 이격 거리에 따른 접지 저항 값의 오차를 측정하여 각각의 경우에 대해 통상적인 접지 저항 측정 방법에 의한 측정값과의 오차 범위를 분석해본다.
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기존의 조명설비가 친환경 설비로 대체되면서 고효율의 밝은 빛을 내는 LED가 각광을 받고 있다. 현재 20W급 전구를 사용하고 있으며, 다양한 제품군으로 빠르게 확산되고 있다. 하지만 제품 특성을 살릴 수 있는 고효율 전원장치가 필요하지만, 이에 관한 연구는 많지 않다. 현재 사용되고 있는 전원 공급 장치는 정류된 전원을 제어전원으로 사용함으로써 소비 전력이 큰 단점이 있다. 본 논문에서는 20W급 형광등 대치용 LED전구의 제어전원으로 자생 전원을 사용함으로써 전력손실을 감소시키는 방법을 제안한다.
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전력계통이 초고압, 대규모화되고 이를 구성하고 있는 대용량 전력설비들의 고신뢰도 운전이 한층 요망되고 있는 환경에서 예방진단기술을 활용한 설비운영의 중요성은 나날이 커지고 있다. GIS 등 설비의 최적화 및 효율적인 관리를 위한 예방진단기술의 정착은 현재 유지보수 비용의 절감과 설비의 안정성 향상 및 체계적인 운영을 가능하게 한다는 점에서 전력설비의 성공적인 운영에 없어서는 안 될 핵심기술로서 자리매김하고 있으며, 설비의 잔존수명예측 등 향후 예방진단기술의 발전을 위한 지속적인 연구와 관심이 뒷받침되어져야 할 것이다.
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본 논문에서는 지중송전케이블의 안전관리방안에 대하여 정리하였고, 그에 따른 전기재해의 예방은 안정적인 전력공급과 설비운용에 있어 큰 비중을 차지한다. 최근 전력구내 OF케이블에서 화재가 발생하여 자칫 전력공급계통 마비로 이어져 광역정전과 심각한 사회문제를 초래시킬 수 있었던 바, 엄정한 검사를 통하여 이와 같은 유사사례 사고를 미연에 방지함은 물론 OF케이블에 대한 검사능력 배양과 선진기술 축적으로 향후 전기안전관리 향상 및 전기재해를 예방함으로써 안정적인 전력공급을 도모하기 위함이다.
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With the development of human civilization, humanity has grown to use enormous of energy. As the use of energy increases, although human life has become prosperous and materially plentiful, the consequent problems are becoming more serious day by day. The main cause of the emission of greenhouse gases is the enormous amount of carbon dioxide generated by the burning of fossil fuels. Many land-based wind power generator facilities complexes, which is one of the new renewable energy sources, have currently been completed and put in operation or are planned to bo constructed in Korea. However, in consideration of the economy and the effect on the environment, the progressive trend is to plan and install such complexes at sea rather than on land. In this paper, we shall investigate and analyze the location selection for offshore wind power generator facilities.
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Recently, load circuits and components of customer are various. Therefore failures of ELB(Earth Leakage Breaker) and MCCB(Molded case circuit breakers) are more frequent. Lite time of MCCB even if there is same units differ from environment, condition of operation. FEMCA is a efficiency method of system operation or maintenance for system reliability. We study on FMECA procedures and method. In this paper, we focused on FMECA application to MCCB life time test.