• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.14 no.2
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• pp.59-67
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• 2000

In this paper, an ozonizer, which can supply individual and superposed silent discharge using three-phase voltage has been designed and manufactured. The ozonizer consists of 3 electrodes(Central Electrode, Internal Electrode and External Electrode and External electrode) and 2 gaps (gap between Central Electrode and Internal Electrode, gap between Internal Electrode and External Electrode). Ozone is generated according to voltage supplying method to each electrode by individual silent discharge and three-phase superposed discharge. The characteristics of ozone generation were investigated with variation of discharge power and the flow rate of supplied gas (O2). In case of individual silent discharge, the maximum values of ozone concentration, ozone generation and ozone yield were obtained between internal electrode and external electrode, and its values were 2300[ppm], 570[mg/h] and 745[g/kWh] respectively. Each maximum value was 5039[ppm], 1773[mg/h] and 851[g/kWh] respectively, when three-phase superposed silent discharge was employed. Therefore, characteristics of ozone generation with three-phase voltage are improved compared with single-phase voltage because silent discharge is generated continuously.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.221-221
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• 2011

수 Tera Watt급의 가속기 및 펄스파워 시스템은 다수의 스위치를 사용하고 있으며, 이와 같은 가속기 및 시스템의 성능은 기체방전 스위치의 성능에 직접적으로 관련되어 있다. 일반적으로 이와 같은 기체방전, 액체방전 고출력 스위치는 다목적으로 많은 연구와 개발에 응용되고 있다. 예를 들어 천둥 펄스전자빔 발생장치는 12개의 Marx gap 및 3개의 100 kV 펄스충전 전기트리거 gap을 가지고 있다. 기체 방전 또는 액체 방전 펄스 충전 갭 스위치의 음극에 펄스 고전압이 인가되면 이로 인하여 음극에서 전자빔이 발생한다. 내부에는 전자빔이 양극과 충돌하는 순간 양극표면에 플라스마가 형성된다. 이와 같은 플라스마 sheath는 축 방향 이극관 안에서 양극 충전 에서 음극으로 팽창하면서 전파하며, 또한 거의 동시에 음극표면에도 플라스마가 형성되어 음극에서 양극으로도 팽창하여 전파하게 된다. 이와 같은 펄스충전 고출력 갭 스위치 안에서 발생되는 방전 플라스마의 특성에 관한 갭 breakdown 과정에 대한 특성연구를 한다. 고출력 스위치의 특성 조건으로는 방전전압, 방전시간, jitter 등이 있다. 본 연구에서는 최대전압 600 KV, 최대전류 88 KA, 펄스 폭 60 ns의 특성을 가지는 고전압 펄스 시스템 '천둥'을 이용하여 방전 챔버에 고전압 펄스를 인가하고 N2와 SF6 혼합기체 종류와 압력에 따른 현상을 전기, 광학적으로 연구하였다. 전극은 구리텅스텐 합금재질의 표준전극을 사용하였고, 전극 간격은 20 mm로 고정하였다. 방전 챔버 압력을 100 torr에서 4 기압까지 변화시켜가며 실험을 진행하였고, N2에 대한 SF6의 혼합비율을 0%~100%까지 변화시키며 실험을 진행하였다. 실험결과 방전전압은 압력이 증가함에 따라 증가하다가 2 기압 이상에서는 완만히 증가하는 경향을 보였고, SF6 혼합비율은 0~10%까지 급격히 증가하고, 그 이상의 혼합비율에서는 완만히 증가하였다. 전자온도는 SF6 혼합비율이 0~10%일 때 급격히 증가하여 이후에는 포화되는 경향을 보였고, 압력에 따라서는 큰 경향성을 보이지 않았다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.25 no.4
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• pp.386-391
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• 2014

Atmospheric-pressure nonthermal corona discharge plasma was applied to the sterilization of biologically contaminated scoria powder. Escherichia coli (E. coli) culture solution was uniformly sprayed throughout the scoria powder for artificial inoculation, which was well mixed to ensure uniformity of the batch. The effect of the key parameters such as discharge power, treatment time, type of gas and electrode distance on the sterilization efficiency was examined and discussed. The experimental results revealed that the plasma treatment was very effective for the sterilization of scoria powder; 5-min treatment at 15 W could sterilize more than 99.9% of E. coli inoculated into the scoria powder. Increasing the discharge power, treatment time or applied voltage led to an improvement in the sterilization efficiency. The effect of type of gas on the sterilization efficiency was in order of oxygen, synthetic air (20% oxygen) and nitrogen from high to low. The inactivation of E. coli under the influence of corona discharge plasma can be explained by cell membrane erosion or etching resulting from UV and reactive oxidizing species (oxygen radical, OH radical, ozone, etc.), and the destruction of E. coli cell membrane by the physical action of numerous corona streamers.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.12 no.2
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• pp.249-253
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• 2009

This paper dealt with the insulation evaluation by a measurement of partial discharge(PD) on traction motors used in a hybrid vehicle. The PD method has been accepted as an effective and a non-destructive. technique to evaluate insulation performance of low-voltage electric and electronic devices. In this paper, the PD measurement system which was manufactured with a coupling network, a low noise amplifier, and an associated electronics is described. The PD measurement system has the frequency bandwidth of $1[MHz]{\sim}30[MHz]$ at -3 [dB] and the stable sensitivity of 19 [mV/pC] for the traction motor. From the experimental results, discharge inception voltage (DIV) and apparent charge (q) were $1,100[V_{rms}]$ and 105 [pC] for the used motor, and $1,400[V_{rms}]$ and 84 [pC] for the new one. By comparing the DIV and q, we could evaluate the insulation condition for the traction motors.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2004.07c
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• pp.1872-1873
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• 2004

보이드, 이물, 돌기등 고부자 절연체 내의 결함은 이곳에 전계가 가해질 때, 국부적 전계집중을 유발하며, 절연체 내의 미소 방전을 일으킨다. 이 때 발생한 미소 방전에 의해 보이드 표면의 고분자 물질은 기계적, 화학적 열화를 일으키며, 이에 따라 전기적 트리를 형성하게 된다. 이러한 트리는 결국 절연체의 절연파괴로 진전되므로, 고분자 물질을 절연물로 사용하는 전력기기의 경우에는 신뢰성에 큰 문제를 유발한다. 따라서, 이러한 방전(부분방전)이 일어날 때 생기는 전기적 신호를 검출하여, 절연물의 신회성을 평가하는 것은 매우 중요하다. 본 논문에서는 이러한 미소방전이 일으키는 방전의 파형이 트리의 진전에 따라 어떻게 변화하는지에 대해 연구하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.11a
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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.

• 전기의세계
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• v.51 no.1
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• pp.33-38
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• 2002

조명에 사용되는 광원은 여러 가지가 있다. 백열등, 텅스텐 할로겐 램프, 형광등, 고압 나트륨등, 메탈핼라이드 램프, 고압 방전 램프, 등등 각 가지가 사용되고 있다. 각종 램프들의 성능이 꾸준히 개선되고 새로운 형태의 램프에 비하여 괄목하게 우수한 새로운 광원은 초고주파 방전을 이용한 무전극 방전등이 최근 각광을 받고 있다. 초고주파 방전에 의한 광원 기술은 전극을 사용하지 않기 때문에 조명 램프로서 많은 이점을 갖고 있으며, 따라서 그에 관한 연구개발이 오랫동안 추진되어 왔다. 특히 1990년대 초에 출현한 초고주파 방전에 의한 무전극 황전등은 조명 기술 분야에 새로운 획을 긋는 사건으로 많은 기대를 주었다. 최근에 한편으로는 제 2세대 kW-급 무전극 황전등의 출현이 예고되어 있고, 다른 한편으로는 100-W 급의 저출력 무전극 방전등이 개발되어 조명 뿐 만 아니라, 프로젝션 디스플레이, HDTV 등등, 첨단 정보표시 광원으로도 각광을 받고 있다. 본 논문은 초고주파 방전에 의한 광원 기술을 가능성을 보이는 저출력 신광원의 원리 및 응용에 관하여 논의하고, 앞으로 이 분야 산업 기술 전망을 조감해 본다.

• The Proceedings of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.1 no.1
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• pp.55-60
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• 1987

본 연구의 목적은 스펙트럼의 재흡수를 이용하여, 수은-아르곤 방전중의 63P 여기원자 농도를 결정하는 데 있다. 먼저, 평면거울을 사용한 경우의 재흡수 이론을 전개한 다음, 이를 수은-아르곤 방전에 적용시켜, 복잡한 미세구조를 갖는 수은의 visible-triplet lines에 있어서의 스펙트럼의 흡수계수와 측정된 흡수율사이의 수치적 관계를 구하였다. 이와함께, 흡수계수와 흡수원자농도사이의 관계를 이용하여, 방전관의 관벽온도를 변화시킨 경우와 방전전류를 변화시킨 경우에 있어서, 측정 흡수율에 상응하는 수은의 63P 여기원자 농도를 구하였고 다음과 같은 결과를 얻었다. ⅰ) 측정범위내에서 준안정원자의 농도는 63P1 상태의 농도보다 높다. ⅱ) 방전전류를 증가시킴에 따라 435.8[nm]의 재흡수가 급격히 증가하고, 그 결과 63P1 여기상태의 농도는 준안정원자에 비해 상대적으로 높은 증가속도를 보인다. ⅲ) 방전전류 증가시 준안정원자와 전자사이의 충돌이 빈번해져서 준안정원자의 증가속도가 둔화하는 대신 축적여기 또는 전리의 확률이 높아진다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.05a
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• pp.123-124
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• 2008

본 논문에서는 반영구적인 세라믹 유전체를 이용하여 오존발생기를 제작하여, 유전체장벽 방전에 의한 방전관의 방전 및 오존생성특성을 검토하기위하여 원료가스의 유량 및 종류, 인가전압에 의한 방전전력에 따른 방전 특성 및 오존생성농도, 오존발생량 및 오존생성수율 특성의 기초연구를 하였다. 동일한 원료가스의 량에서 산소인 경우가 오존생성농도, 오존발생량 및 오존생성수율 특성이 우수하게 나타났다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.10a
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• pp.153-154
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• 2008

변전기기의 주요 절연매질인 절연유 및 $SF_6$ 가스에서 절연불량으로 부분방전이 발생할때 방사되는 전자기파 특성을 측정, 분석 하였다. 부분방전 발생기구로 부유전극을 제작하여 실험하였으며 부분 방전에 의한 전자기파 신호의 특성을 분석한 결과 변압기 주 절연물인 절연유에서 발생하는 부분방전신호가 크고 높은 주파수의 신호가 발생하였고, 가스절연개폐장치 주 절연물인 $SF_6$ 가스에서 발생하는 부분방전신호도 비교적 높은 주파수 신호가 발생하였다. 본 분석결과는 변전소 주요 설비인 변압기 및 가스절연개폐장치에서 발생가능한 절연이상을 진단하기 위한 전자기파를 이용한 부분방전 분석기술 개발에 응용할 예정이다.