• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2007년도 춘계학술대회
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• pp.485-488
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• 2007

$SF_6$(sulfur hexafluoride)는 뛰어난 단열 및 아크방지능력(arc-extinguishingproperty)으로 인해, 전력용 변압기의 절연가스와 반도체${\cdot}$액정용 플라즈마 CVD로의 cleaning gas, 주물공장 covering gas 등으로 사용되고 있다. 하지만, $SF_6$의 지구온난화지수(global warming potential)는 $CO_2$대비 23,900배가 높아 기후변화에 미치는 영향이 $CO_2$보다 훨씬 크고, 대기 중 분해되지 않고 잔존하는 기간이 $CH_4$ 10년, $CO_2$ 및 CFCs는 100년으로 추정되는데 반해, $SF_6$는 3,200년으로 연간방출양이 작더라도 오랜 기간 누적되면 그 파장이 클 것으로 사료된다. 대부분의 가스 하이드레이트(고상결정상태)는 고압, 저온에서 형성가능 하지만, 불화가스에 대해서는 쉽게 결정화가 일어난다. $SF_6$는 3$^{\circ}C$, 2기압에서 고밀도 고상화가 되기 때문에 여러 기체와 흔합되어 있는 경우 $SF_6$만을 압축된 고상 결정상태를 형성, $SF_6$를 회수, 정제할 수 있으므로 불화가스 분리${\cdot}$회수에 기술적, 경제적 효과를 기대할 수 있다. 본 연구에서는 하이드레이트 촉진제로서 계면활성제(promoter) 첨가에 따른 $SF_6$ 하이드레이트 형성 및 해리과정 실험을 통해 효율적인 $SF_6$ 저감에 관한 적용기술을 연구해 보았다.

• 에너지공학
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• 제25권3호
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• pp.18-26
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• 2016

대부분의 변압기에 사용되고 있는 절연유는 석유계 원료를 이용한 광유계 절연유였으나 유출시 환경오염, 낮은 인화점으로 인한 화재 위험성을 가지고 있어 보다 친환경 식물성 원료를 활용한 절연유 도입이 최근 검토되고 있다. 그러나 식물성 절연유의 높은 생분해성과 인화점으로 절연유로서의 높은 적용가능성에도 불구하고 장기운전에 의한 열화가 미치는 영향에서는 아직 많은 연구가 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 변압기의 구성요소를 감안하고 실제 운전조건보다 높은 $150^{\circ}C$에서 2주간의 가속열화 시험을 통해 전산가, 수분, 절연파괴전압 등의 주요물성 변화를 통해 식물성 절연유 산화특성과 이 과정에서 생성되는 용존 가스 분석을 실시였다. 이를 통해 식물성 절연유가 기존 광유계 절연유 대비 친수성에 의한 전산가 상승에도 불구하고 절연성능을 유지하는 특징을 가지고 있으며 가스 성분 비교를 통해 주어진 온도 조건에서 우수한 열안정성을 나타내고 있음을 확인하였다.

• 전기의세계
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• 제38권1호
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• pp.21-30
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• 1989

가스 절연개폐장치(GIS)에 있어서 단로기 또는 차단기의 개폐조작시나 자락고장이 생겼을 때는 급준과도전압(VFT)가 발생한다. 이 급준파의 크기는 단로기의 개폐조작시 재점호가 일어날 때가 대지절연파괴를 일으킬때의 극간전압차에 의하여 결정되며, 반사와 전반에 의해 중첩된 진행파로 되는 이른바 급준과도과전압(VFTO)로 된다. 이 VFT의 상승율은 표준뢰임펄스전압보다 크며, 최초의 파두장은 4-7[ns]의 것도 있다. 또 이 VFT전압은 GIS내부 뿐만 아니라 가공 송전선과 대지간, GIS의 용기와 대지사이 등 외부에도 나타난다. 따라서 GIS의 내부와 외부에서 VFT의 스트레스가 나타나므로 GIS의 설계시에 충분히 고려하여야만 된다. 지락고장에 의해 발생되는 용기과도전압(TEV)도 불꽃방전시에는 인가전압의 2배 정도로 되는 경우도 있으므로 절연설계 및 현장시험시에 고려할 필요가 있다. 단로기의 개폐조작시 발생하는 VFT의 피이크치를 최악의 경우로 상정할 때는 절연레벨을 상당히 저하시키며, 특히 GIS내에 돌기물과 같은 이물질이 존재하여 불평등전계를 형성할 때는 절연파괴전압이 대단히 전하된다. 변압기나 부싱 등과 같은 전력기기에서는 외함과 접지사이의 전압을 제한하여 설계할 필요가 있으며 용기와 대지사이의 외부과도과전압(FTO)를 저감시키기 위해서는 GIS의 외함을 각각 분할하여 제작할 필요가 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.447-448
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• 2015

In order to looking for method of detecting inner fault of a 154kV GIT(Gas Insulated Transformer), it was considered that diagnosis partial discharge(PD) in UHF band and that analyze the ingredients of SF6 insulating gas. UHF PD diagnosis that is optimized to GIS was considered unsuitable through checking of inner part of a transformers which PD is detected excessively. The method analyzing the content of six kinds of gas(SOF2, SO2F2, etc)was decided through analysis of chemical degradation and combination process and discharge experiment. With the result applying this method to analyze the content of insulated gas of eighty five Gas Insulated Transformers.

• 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.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제8권2호
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• pp.119-126
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• 2022

A growing number of gas-insulated transformers in underground power substations in urban areas are approaching 20 years of operation, the time when failures begin to occur. It is thus essential to prevent failure through accurate condition diagnosis of the given facility. Various solid insulation materials exist inside of the transformers, and the generated decomposition gas may differ for each gas-insulated equipment. In this study, a simulation system was designed to analyze the deterioration characteristics of SF₆ decomposition gas and insulation materials under the conditions of partial discharge and thermal fault for diagnosis of gas-insulated transformers. Degradation characteristics of the insulation materials was determined using an automatic viscometer and FT-IR. The analysis results showed that the pattern of decomposition gas generation under partial discharge and thermal fault was different. In particular, acetaldehyde was detected under a thermal fault in all types of insulation, but not under partial discharge or an arc condition. In addition, in the case of insulation materials, deterioration of the insulation itself rapidly progressed as the experimental temperature increased. It was confirmed that it was possible to diagnose the internal discharge or thermal fault occurrence of the transformer through the ratio and type of decomposition gas generated in the gas-insulated transformer.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제2권8호
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• pp.1055-1062
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• 2001

본 연구에서는 1KHz 부근의 펄스 반복율을 가지는 경제적이고 컴팩트한 펄스형 $CO_2$ 레이저의 개발에 관해서 기술하였다. 고압 고주파 펄스 변압기와 수 십 KHz의 스위칭에 적합한 IGBT를 사용한 고압 펄스전원 장치를 레이저 공진기에 접목시켜 새로운 방식의 고반복 $CO_2$ 레이저 장치를 개발하였다. 전원장치에 사용된 2개의 IGBT를 정밀하게 제어하기 위해서 제어부에는 PIC 마이크로프로세서가 사용되었고 공진기는 수냉방식의 저속축류형으로 제작되었다. 완성된 장치의 펄스 반복율과 동작압력 그리고 레이저 매질 가스의 혼합비의 변화에 따른 레이저빔의 출력 특성실험을 통하여 가스 배압비 $CO_2$： $N_2$：He ＝ 1：9：15펄스 반복율 700 Hz, 동작압력 15 Torr에서 최대 레이저 출력 약 20.5 W, 최대 효율 약 8%를 달성하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1842-1844
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• 2004

In oil-filled equipment such as transformers, partial discharge or local overheating will make insulating material(oil, kraft paper, proclain and wood) be stressed and generate many sort of gases(CO, $CO_2,\;H_2,\;C_2H_4$) which are dissolved in transformer oil. The ratio of this gas can make diagnostic tecchniques of the lifetime of transfomer so, it is important to monitoring $H_2$ gas continuously. This paper developes a system of detecting about $H_2$ gas by using $H_2$ gas sensor, and we describe operation and performance of this system.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.201-204
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• 2001

본 논문에서는 전력케이블, 전력용 변압기 및 가스 절연차단기와 같은 전력설비의 열화로 인한 방전현상 검출을 위해서 간섭계형 광섬유 센서를 제작하고, 방전 현상을 측정하였다. 광섬유 센서는 아크릴과 알류미늄 광섬유를 수회 감은 맨드릴형으로 선택하였으며, 간섭계는 Sagnac 간섭계를 선택하여 실험하였다. 방전현상은 절연유내에 방전모의셀을 설치하여 방전현상을 일으켰고, 광섬유 센서로 방전신호를 검출하였다.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.275-278
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• 2007

Dissolved gases analysis (DGA) is one of the most useful techniques to detect incipient faults in power transformers. Criteria interpreting DGA result is the most important. Because of difference of operation environment, construction type, oil volume, and etc, the interpretative criteria of DGA at KEPCO must be different with other standard like IEC-60599, Rogers and Doernenburg. In this paper, we collected the DGA data of the normal condition transformers and the incipient fault transformer to suggest the most appropriate criteria. Using these data, this paper suggests appropriate condition classification algorithm. Suggested algorithm can help to detect incipient fault earlier without unnecessary sampling.