종래 가스절연개폐장치용 제어 패널은 아날로그 제어방식으로 제어 패널의 시퀀스 제어회로를 계전기, 스위치, 카운터, 타이머, 파이로트 램프, 경보 표시장치, 케이블 등을 이용하여 구현한다. 그래서 제어 패널 내부에 각종 계전품과 케이블이 많이 필요하게 되어서 복잡한 것이 단점이다. 또한, 시퀀스 제어회로의 수정이 필요하면 계전품, 배선을 수정해야 하므로 제어 패널의 유연성이 낮다. 이것을 디지털 제어 패널로 대체하면 아날로그 제어방식으로는 구현하기가 어렵거나 불가능한 기능들을 쉽게 구현할 수 있으며, 시퀀스 제어회로의 수정이 필요하면 종래에는 계전품, 결선을 수정해야 했으나 소프트웨어의 수정만으로 가능하여 제어 패널의 유연성이 향상되며 제어기의 내부가 PCB 보드로 되어 있어서 제어 패널의 유지보수성이 향상되며, 종래에는 계전품 케이블을 이용하여 구현한 기능들이 소프트웨어로 가능하게 되므로 제어 패널의 배선이 많이 축소되어 조립 작업성이 향상되고 원가절감이 가능하다. 원격 통신기능이 가능하여 SCADA/REMOTE와 통신으로 연결되어 변전소 종합자동화에 적합하다.
전동차 출입문은 포켓 슬라이딩 도어, 아웃 슬라이딩 도어, 플러그 도어로 구분된다. 현재 국내 전동차의 표준규격으로 제시되어 있는 포켓 슬라이딩 도어는 철도차량이 고속화됨에 따라 소음 및 외풍의 차단이 어려운 단점이 있으며, 아웃 슬라이딩 도어 역시 소음 및 외풍차단이 어려운 시스템이다. 반면에 플러그 도어는 최근 철도차량이 고급화됨에 따라 고속철도에 적용되던 출입문을 전동차에 적용하면서 쓰이게 된 도어시스템으로 승차감 개선에 소음이 중요한 위치를 차지함에 따라 소음에 강한 플러그 도어 시스템이 주목받고 있다. 이러한 이유로 차세대전동차에 적용할 목적으로 전기식 플러그 도어를 개발하여 시험 진행 중에 있다. 플러그 도어를 구성하는 하부 부품으로는 출입문 제어 장치 (DCU : Door Control Unit), 모터, 스크루 기어, 볼 너트, 레일, 리미트 스위치, 각종 전기 장치, 비상 수동 개폐장치, 코디네이션 바 등이 있는데 이중 DCU는 전동차 출입문을 개폐하기 위한 제어장치로 량당 8개인 전동차 출입문이 동시에 열리고 닫히기 위해서는 각 출입문간의 인터페이스가 필요하며, 승객의 승하차와 직접적으로 관련되어 있기 때문에 신뢰성 및 안전성 확보가 매우 중요한 시스템이다. DCU의 기능으로는 자동 문 여닫음 제어, 출입문 제어 및 장애 감지, 출입문 상태 제어, 저전압/고전압 감시 등이 있으며, 본 논문에서는 전기식 플러그 도어에 적용하기 위해 개발된 DCU의 기능, 개발요구사양, 시스템 구성 및 시험결과에 대해 논하고자 한다.
본 논문은 전력구 내 지중선에서 발생하는 상용주파수(60 Hz) 자기장을 이용한 2 W급 무선전력 수신장치를 제안한다. 제안하는 수신장치는 자성체와 구리도선을 포함하는 수신 코일, 장치의 개폐를 위한 손잡이, 직렬공진회로 및 정류기를 포함하는 부가회로로 구성된다. 수신장치는 3상 지중선 중 하나에 설치되어 전력구 내 조명 및 온습도 센서를 구동하는데 사용 가능하다. 수신장치의 자성체로는 높은 기계적 강도 및 포화 자속밀도를 가지는 규소강판 박편이 사용되었으며, 직렬공진회로를 사용하여 최대전력을 수신하였다. 수신장치의 공진회로는 3 이하의 낮은 공진계수를 가지기에 50 Hz 및 60 Hz 지중선에 범용으로 사용이 가능하다. 사용된 규소강판 및 구리선의 무게와 가격의 곱을 성능지수(Figure of Merit)로 선정하여 이를 최소화하는 설계를 수행하였다. 제작된 시작품의 무게는 약 750 g중으로 2.2 W LED부하 구동이 가능하며, 이때 지중선의 전류는 $100A_{rms}$로 가정하였다.
CSD는 미국 국토안보부(DHS)에서 제시한 IEEE Standard 802.15.4b를 토대로 하는 컨테이너 보안 장치로 ISO 668 표준 규격으로 제작된 컨테이너에 장착되어 컨테이너 도어의 개폐여부를 감지하는 장치이다. 본 연구에서 개발한 CSD(Container Security Device)의 주 기능은 컨테이너 도어 개폐 여부 감지와 컨테이너 내부 환경 상태 및 운송 도중 컨테이너에 가해지는 충격에 대한 이력 조회이다. 본 논문에서는 글로벌 물류 패러다임 변화를 토대로 컨테이너화물 안전수송에 질적 서비스 향상을 위하여 본 연구에서 개발한 ConTracer를 활용하여 구현된 시스템을 한국 일본 간 컨테이너 물류 경로에 시범 운영 테스트를 적용하여 ConTracer의 시스템 성능 평가를 검증하는데 초점을 두었다.
일반적으로 고전압의 절연물로 사용되어 지고 있는 gas를 고기압으로 압축하여 사용하므로써 그 압력에 비례하여 절연내력을 증가시킬 수 있다는 사실을 알고 있다. 따라서 전력계통에서 그 사용전압이 점차 초고전압화 됨에 따라 그에 따른 절연물로써 압축가스의 이용이 증가일로에 있으며 어떤 압축가스를 사용하므로서 높은 절연내력을 얻을 수 있음은 물론이거니와 열적으로 안정하며 전도성이 좋고 또한 교류송전선로에 이용될때는 Corona가 발생하는 가능성도 적으며 유전손실도 줄일 수 있는 장점을 가지고 있다. 특히 이러한 압축가스는 고전압발생장치, 고전압변환장치 및 고전압용 개폐기등의 절연에 상당히 많이 사용되고 있으며 5기압 정도의 부성기체는 고전압변압기나 Compact Substation의 절연물로써 점차 이용이 증가되고 있다.
MCCB (Molded Case Circuit Breaker)는 절연 용기 (molded case) 내에 개폐기구, 트립(trip)장치 등을 일체로 조립한 것으로, 과부하 및 단로 등의 이상 상태시 자동적으로 전류를 차단하는 기기이다. 오늘날 고도 정보화 사회에서는 안정된 전력공급이 요구되고 있으며, 기술의 고도화를 배경으로 소형화, 신뢰도 및 경제성 향상이 도모되고 있다. 이와 함께, MCCB는 전력 공급장치분야 뿐만 아니라, 산업분야 전반에 걸쳐 매우 광범위하게 적용되고 있다.(중략)
피뢰기란 뇌서지 및 개폐서지로 인한 과도적 이상전압으로부터 전력설비의 기기를 보호하는 장치이다. 종래에는 주로 전력시설물을 그 보호대상으로 하고 있었으나 최근에는 건축물의 내부에 사용하는 정보통신기기를 보호하는 기술도 발달하고 있다. 본 론에서는 고압기기를 보호대상으로 하는 피뢰기에 대하여 살펴보겠다.
Remote nuclear cask handling device (RNCHD)는 사용후 핵연료cask의 원격 조작에 있어서 안전성과 성능을 향상을 목적으로 한다. RNCHD의 한부분인 grapple은 사용후 핵연료cask의 이동 및 수송 또는 용기뚜껑의 개폐를 위하여 cask의 벽에 대각선으로 돌출되어있는 두 개의 trunnion에 삽입되어야한다. 그러나 trunnion으로의 grapple 삽입은 용기중심과 grapple 장치 중심사이의 위치와 방향편차 때문에 어렵게된다. 인공신경망은 grapple에 설치된 광전센서를 사용하여 용기의 중심으로 부터 grapple 장치의 상대적 위치를 계측하기위해 사용된다. 인공신경망 학습은 광전센서값과 grapple의 상대적 위치와 방향사이의 함수적 관계를 추론하기 위해 수행된다. 이렇게 측정된 RNCHD의 중심위치는 grapple의 자세를 맞추기 위한 제어입력값으로 제공된다. 인공신경망 학습을 위한 데이터는 grapple 장치와 trunnion을 모사한 1/2 스케일의 실험장치를 사용함으로써 얻어진다. 학습된 인공신경망은 학습에 사용 안된 센서입력값, 즉 새로운 grapple의 위치에 대해서도 정확성을 가지고 grapple 장치의 위치와 방위를 측정할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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