• 제목/요약/키워드: 방전상태

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평등/불평등 전계에서의 $SF_6$혼합된 가스의 절연파괴특성 연구 (An investigation on the insulation characteristics of $SF_6$ mixtures gas under uniform and non-uniform electric field)

  • 이상화;이영조;안희성;정승용;구자윤
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.1397-1398
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    • 2007
  • 본 연구는 $SF_6$와 Dry-air(건조공기), $N_2$, $CO_2$ 가스가 혼합된 절연매체의 절연 특성과 부분방전 특성 연구를 기초실험용 쳄버와 70kV급 GIS mock up을 이용하여 교류전압을 인가하여 실험이 수행되었다. 전자의 경우, Sphere gap 및 Needle/Plate 전극시스템을 이용하여 순수 $SF_6$가스와 Dry-air, $N_2$, $CO_2$ 가스들의 절연내력을 비교하고, 챔버의 압력을 5기압으로 유지한 상태에서 Dry-air, $N_2$, $CO_2$$SF_6$가스의 혼합비를 변화시키면서 절연내력이 측정되었다. 후자의 경우, 기초실험에서 도출된 $SF_6$가스와 Dry-air, $N_2$, $CO_2$의 최적의 혼합비율을 선택한 후, 방전 개시전압과 부분방전 양상을 순수 $SF_6$가스의 결과와 비교분석하기 위한 실험을 수행하였다. 이를 위하여 GIS 사고의 주요원인이 되는 결함들, 즉 Protrusion, Floating, Free moving particle 들을 인위적으로 모의하여 Mock up 내부에 설치하고 내부 압력을 5기압으로 유지한 상태에서 수행되었다. 전자의 경우, $0.5{\sim}5$ 기압 범위 내에서 Dry-air, $N_2$, $CO_2$ 압력을 변화시켰을 때 절연내력은 전극시스템에 무관하게 순수 $SF_6$가스의 결과치의 Dir-air $47{\sim}51%$, $N_2\;48{\sim}61%$, $CO_2\;47{\sim}60%$ 정도이다. 또한 챔버 압력이 5기압인 상태에서 Dry-air, $N_2$, $CO_2$가 80% 혼합된 절연매체는 순수 $SF_6$가스 절연내력의 80%이상의 절연내력을 가지고 있다. 후자의 경우, 인가전압을 고정 시켰을 때, 부분방전 패턴과 방전크기는, 순수 $SF_6$가스와 Dry-air 가 80% 혼합된 절연매체는 동일한 패턴과 방전크기를 나타내고 있다. 이러한 결과를 근거로, 가스 압력이 5기압에서 운전되는 전력기기의 절연매체로서 혼합가스를 사용할 경우, $SF_6$가스와 Dry-air, $CO_2$, $N_2$ 가스들의 혼합비는 2:8정도가 적절한 것으로 제안한다.

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UPS용 납축전지를 위한 배터리관리시스템 (The Battery Management System for UPS Lead-Acid Battery)

  • 서철식;문종현;박재욱;김금수;김동희
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제22권6호
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    • pp.127-133
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    • 2008
  • 본 논문에서는 무정전 전원시스템(UPS : Uninterruptible Power Supply)의 에너지 저장용으로 사용되는 납축전지를 최적의 상태로 유지, 관리하는 배터리관리시스템을 설계, 제작하고, 잔존용량을 추정하는 알고리즘을 제안한다. 제안된 배터리관리시스템은 배터리의 충 방전 전류를 제어하여 과방전 및 과충전으로부터 배터리를 보호하며, 충 방전 시 배터리 잔존용량(SOC)을 예측하여 배터리를 최적 상태로 유지하도록 하는 알고리즘이 적용된다. 또한 충 방전 시험기를 이용한 실험과 UPS에 장착한 후 성능 실험을 통해, 제작된 시스템의 성능 및 제안된 배터리 잔존용량 추정 알고리즘의 타당성을 입증한다.

GIS내 파티클에 의한 PD의 패턴인식 (Pattern Recognition of PD by Particles in GIS)

  • 곽희로;이동준
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.31-36
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    • 2003
  • 본 논문은 GIS내 파티클에 의해 발생한 부분방전 신호에 대한 정량적 분석 및 상태에 따른 패턴인식에 관하여 설명하였다. GIS내 파티클의 상태를 4가지로 모의하여 각각의 경우에 부분방전 신호를 계측한 후 Ф-Q-N분포로 나타내었고, 다시 Ф-Q분포, Ф-Qm분포, Ф-N분포, Ф-N분포로 나타내었다. 각각의 분포는 통계적 연산자에 의해 정량화 하여 분석하였고, 또한 연산자들을 패턴인식을 위한 입력데이터로 이용하여 수행하였다. 그 결과 파티클의 상태에 따른 분포 형태는 파티클의 상태에 따라 서로 다른 특성을 나타냈었으며, 또한 뉴럴 네트웍을 이용한 패턴 인식의 결과는 약92〔%〕였으며 연산자들의 입력 데이터가 많을수록 더 정확한 결과가 나타났다.

회전기내 부분방전 검출을 위한 마이크로스트립 라인 센서 (Microstrip Line Sensor of Partial Discharge for Rotating Machine)

  • 채수정;김용주;강노원;강동식;정현교
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2003년도 하계학술대회
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    • pp.81-84
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    • 2003
  • 부분방전시험은 고전압 고정자 권선의 절연상태를 검사, 평가 할 수 있는 중요한 수단이다. 전동기와 발전기에서 일어나는 절연 악화의 징후로써 부분방전이 발생되며 이러한 부분방전 신호를 검출하기 위한 센서로 SSC(Stator Slot Couple)를 사용한다. 하지만 현재 사용되고 있는 대부분의 SSC의 경우 설계에 있어 특성 임피던스가 실제구조에서 정확히 고려되지 않는 경향이 있다. 실제로 고정자 슬롯에 부착된 마이크로스트립 센서의 특성 임피던스는 정확히 50옴으로 정합 되지 않으며 이것은 센서의 성능에 중요한 영향을 미치게 된다. 그러므로 본 논문에서는 부분방전 센서의 성능을 개선시키기 위해 결합 전송선로(Coupled transmission line)를 이용한 임피던스 정합회로를 제안하고자 한다. 제안된 센서의 성능을 입증하기 위하여 고정자 슬롯에 설치된 기존의 SSC와 임피던스 정합회로를 부착한 센서를 시뮬레이션 한 후 비교 분석하였다. 결과적으로 제안된 정합 회로는 광대역 임피던스 정합 특성을 가지며 임피던스 부정합때문에 일어나는 기존 SSC의 성능 악화를 개선할 수 있었다.

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공기 중 바나듐 2가 이온 산화에 의한 바나듐 레독스 흐름전지의 내구성 영향 분석 (Analysis on capacity loss caused by air oxidation of $V^{2+}$ ion using UV-Visible spectrophotometer for vanadium redox flow battery)

  • 권순관;김한성
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2011년도 추계학술대회 초록집
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    • pp.175.2-175.2
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    • 2011
  • 바나듐 3, 4, 5가 이온은 공기 중에서 안정하지만, 바나듐 2가 이온은 쉽게 산화된다. 그러므로 바나듐 2가 이온이 담겨져 있는 음극 탱크가 공기와 접촉하지 않게 하는 것이 중요하다. 충전 중 음극 탱크에 공기가 침투되면, 바나듐 2가 이온은 3가 이온으로 산화되기 때문에 음극과 양극의 전해질에 불균형을 초래한다. 이러한 불균형은 바나듐 레독스 흐름전지 용량저하의 원인이 된다. 본 연구에서는 공기 중 2가 이온 산화에 의한 전해질의 불균형 현상을 쉽게 보여주기 위해, 공기노출과 차단조건에서 충방전 중에 발생한 음극과 양극의 바나듐 이온 상태변화량을 UV-Visible spectrophotometer를 이용해 정량적으로 분석하였다. 분석 결과, 공기노출 조건에서 음극의 충전 시, 충방전 cycle이 진행 될수록 바나듐 2가 이온의 양이 현격히 줄어들었지만, 공기차단 조건에서는 2가 이온의 양이 공기노출 조건보다 훨씬 더 적게 줄어들었다. 즉, 공기차단 조건에서는 바나듐 2가 이온이 3가로 산화되지 않아서 음극의 충전 후 바나듐 3가에서 2가로 전환되는 양이 공기노출 조건보다 더 많은 것을 확인할 수 있었다. 이러한 영향으로 인해, 충방전 10th cycle을 진행해 본 결과, 공기차단 조건에서는 충방전 용량감소가 거의 없었지만 공기노출 조건에서는 현격한 충방전 용량 감소를 보였다.

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고분자절연재료에서 배후전극이 연면방전에 미치는 영향 (The Effect of Back Electrode on the Surface Discharge of polymeric Materials)

  • 조기선;신태현;김영조
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제3권1호
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    • pp.29-35
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    • 1990
  • 원통형 및 평판형 유전체에 임펄스전압을 인가하는 경우 나타나는 50%의 Flash over전압 (F.O.V)특성 및 Lichtenberg 도형에 미치는 배후전극의 영향을 관측하였다. F.O.V는 배후전극이 있는 경우가 없을 때보다 인가전압을 저하시킬 수 있었고 Lichtenberg도형에서 방전로의 진전상태는 배후전극의 존재로 인하여 크게 신장함을 알았다.

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전기설비 코로나방전 감시 무선센서네트워크 최적화 연구

  • 정경열
    • 기계와재료
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    • 제22권3호
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    • pp.80-87
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    • 2010
  • 본 연구는 현재 전기설비 가운데 주요부위의 절연상태를 지속적으로 감시하기위한 여러 제약조건 내에서 효과적인 무선센서네트워크를 적용하는 것이다. 따라서 본 연구에서는 전기설비에서 발생하는 여러 환경인자 가운데 일정량의 노화(열화)가 진행되었을 E 발생할 수 있는 공기 중 전기 코로나방전을 감시하고 그와 관련된 환경인자를 지속적으로 감시하기 위한 네트워크로 무선센서네트워크를 조사하고 적용대상에 맞는 네트워크 알고리즘을 분석하였다. 선정한 방식의 라우팅 알고리즘을 유사한 방식을 사용하는 알고리즘과 동일한 조건에서 시뮬레이션을 수행한 결과 가장 적합하다고 판단되는 LEACH-C 라우팅 알고리즘을 확인할 수 있었다.

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가공액 환경에 따른 WEDG가공특성의 실험적 연구 (Experimental Study on the WEDG Machining Characteristics of Dielectric Conditions)

  • 정태현;배순흥;박규열
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2000년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.894-897
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    • 2000
  • 본 연구에서는 초미세 형상부품의 제작기술로서 방전가공기술의 활용을 전제로 하여, WEDG(Wire electric discharge grinding: WEDG)가공에 있어서 가공액의 공급방식을 포함한 공급환경이 표면상태에 미치는 영향에 관하여 조사하였다. WEDG법을 이용한 형상가공에 있어서는 단위 방전 펄스당의 에너지를 극소화하여 제거단위를 미세화함으로서 가공정밀도(가공표면 및 가공형상의 정밀도)를 향상시키는 것이 가능하다.(중략)

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항로표지 충·방전조절기의 모니터링 시스템 (Monitoring System of AtoN Charge and Discharge Controller)

  • 예성현;한순희
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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    • pp.639-642
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    • 2014
  • 상시전원이 공급되지 않은 광파표지에는 태양광을 이용한 전력공급시스템을 적용하고 있다. 이러한 전력공급시스템에서는 충전과 방전을 관리하는 충 방전조절기의 역할이 매우 중요하다. 최근 항로표지의 효과적인 관리를 위한 IT기술도입은 광파표지에 전력을 사용하는 장치를 추가하게 됨으로서 충 방전조절기의 중요성이 증가하고 있다. 현재 항로표지의 내부에 설치되어 운영되는 충 방전조절기의 점검은 접근성이 확보되지 않을 경우 점검하지 못하는 어려움이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 충 방전조절기에 블루투스 모듈을 설치하여 접근성을 확보하였다. 또한 스마트폰의 블루투스 통신 기능을 이용하여 무선 점검이 가능한 모니터링시스템을 구현하였다. 구현한 시스템은 도입비용이 낮고 구성이 간편한 장점이 있다. 또한 충 방전조절기의 실시간 상태정보를 확인할 수 있어서 점검비용과 점검 간 발생 가능한 위험요소를 예방하는 효과가 있다.

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전압감지기능 내장형 애폭시 지지애자 개발 (Development of epoxy molded post insulator including voltage detector function)

  • 김언석;손화영;윤기택;박영기;김평중;김재철
    • 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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    • 한국조명전기설비학회 2003년도 학술대회논문집
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    • pp.325-330
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    • 2003
  • 본 논문은 에폭시 지지애자에 센서를 내장하여 활선상태를 감지할 수 있는 제품개발에 관한 것이다. 개발된 제품은 KS C 3835에 따라 7.2[㎸], 12[㎸]및 24[㎸]전압용이다. 지지애자에 내장된 센서 재질은 부분방전이 발생하지 않도록 애자 재질과 동일하게 하였다. 또한 활선상태를 확인할 수 있는 현장용 및 원격용 전압표시장치를 개발하였다. 개발된 애자본체에 대해서는 부분방전, 충격내전압, 상용주파내전압, 굽힘 강도 등 성능평가를 실시하였으며 만족할 만한 결과를 얻었다. 전압표시장치에 대하여도 상용주파내전압 충격 내전압, 진동성 서지, 온도특성 등을 확인한 결과 만족할 만한 결과를 얻었다.

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