• 제목/요약/키워드: 방전현상

검색결과 372건 처리시간 0.029초

Modeling of the lifetime prediction of a 12-V automotive lead-acid battery (차량용 납축전지의 수명 예측 모델링)

  • Kim, Sung Tae;Lee, Jeongbin;Kim, Ui Seong;Shin, Chee Burm
    • Journal of Energy Engineering
    • /
    • 제22권4호
    • /
    • pp.338-346
    • /
    • 2013
  • The conventional lead acid battery is optimized for cranking performance of engine. Recently electric devices and fuel economy technologies of battery have influenced more deep cycle of dynamic behavior of battery. I also causes to reduce battery life-time. This study proposed that aging battery model is focused for increasing of battery durability. The stress factors of battery aging consist of discharge rate, charging time, full charging time and temperature. This paper considers the electrochemical kinetics, the ionic species conservation, and electrode porosity. For prediction of battery life cycle we consider battery model containing strong impacts, corrosion of positive grid and shedding. Finally, we validated that modeling results were compared with the accelerated thermal measurement data.

A Study on the Inflammable Gas Explosion Triggered by the Electric Discharge Static Eliminator on Voltage Application Type (전압인가식 제전기의 방전에 의한 가연성가스의 폭발에 관한 연구)

  • Lee Chun Ha;Ok Kyoung Jea;Kim Jum-Ho;Kwon Byung-Duck;Cha Ha-Na;Yun Kea Won
    • Fire Science and Engineering
    • /
    • 제18권4호
    • /
    • pp.22-26
    • /
    • 2004
  • The static eliminator is used for prevention of disasters by static discharge, improvement of production efficiency, protection of a sensitive electronic element on the discharge of static, and it is handled for elimination of static in the painting plant, the film manufacturing plant, the producing semi-conductor factory. This study described on the explosion appearance by discharge phenomena on the voltage input type eliminator's ion generation bar of inflammable gas through an experimental tests. It was used Hydrogen, Ethylene, Propane, Methane gas with the inflammable gas and it was studied on the ignition phenomena by the length of ion-generation static bar, the number of ion-generation electrode and the variation of input voltage to the ion-generation electrode. As a result of this study it was confirmed that the shorter of the bar's length, the greater of explosion danger. And it is considered that there will not ignite at general using inflammable gas, in case of more than 900 mm bar and one electrode.

Electric Spark System as Underwater Acoustic Source - I. Pressure pulses from low electric energy - (수중음원으로써의 전기방전시스템- I. 낮은 전기에너지로부터의 음압펄스 -)

  • Kim, Sung-Boo;Kim, Sang-Han
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
    • /
    • 제15권4호
    • /
    • pp.32-35
    • /
    • 1996
  • The pressure pulses generated from the underwater electric spark system ranged from 0.4 to 1.6kJ are measured with the variation of source depth and range. The characteristics of pressure pulses obtained through this experiment continue to show the same electric energy and depth dependence previously reported, but two particular phenomena are observed. First, it is observed that the peak pressure of the 1st bubble pulse induced from implosion is higher than that of the initial shock wave, which is particularily apparent to high electric energy more than 10kJ previous studies. Second, it has been reported that the energy ratio (potential energy of bubble/intrinsic energy of source) has some tendency to "droop" on the low electric energy as 0.02 for 5kJ and 0.01 for 1kJ but the results of the present experiment show that it continues to have the ratio of 0.01 near 1kJ again.

  • PDF

코로나 방전을 이용한 하이브리드 사이클론 집진 장치 특성 연구

  • Choe, Seong-Chang
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
    • /
    • pp.259-260
    • /
    • 2012
  • 산업화가 발달됨에 따라 대기 오염 물질은 점차 증가하고 있는 추세에 있고 특히 기름 및 석탄 연소 보일러, 자동차, 제철, 시멘트 플렌트, 소각로 등은 미세 분진을 발생시키는 주원인이 되어 왔다. 최근 대기환경법은 오염 분진의 중량 규제로부터 $10{\mu}m$ 미만의 PM10에서 $2.5{\mu}m$ 미만의 PM2.5의 미세 분진에 대한 규제로 점차 심화되고 있으나, 이러한 미세분진은 고전적인 제거 방법으로는 매우 어려우며 고가의 HEPA 필터를 사용하여야 한다. 한편 코로나 방전을 이용하는 전기 집진은 미세 먼지 제거에 매우 효율적이어서 $1{\mu}m$ 미만의 미세 분지도 99%까지 제거가 가능하다는 장점이 있지만 입자크기가 클 경우에는 효율이 떨어지는 단점이 있다. 한편 사이클론 집진기는 매우 오래전부터 개발되어 사용되어 왔는데 가격이 저렴하고 운영비가 적게 들며 $10{\mu}m$ 이상의 먼지는 99% 이상 제거가 가능하여 산업현장에서 오랜 기간 사용되어 왔지만 입자크기가 $10{\mu}m$ 미만으로 가면 집진율이 급격히 떨어지는 단점을 가지고 있다. 본 연구에서는 기존의 사이클론 집진기의 구조를 기본으로하여 사이클론 집진기 내부에 플라즈마 방전을 설치하여 원심력에 의한 집진과 코로나 방전에 의한 전기 집진을 동시에 수행할 수 있도록 하이브리드 사이클론 집진기를 제작하였다. 제작된 사이클론 집진기는 직경 30 cm 높이 120 cm의 사이클론 구조를 가지고 있으며 1 hp의 터보송풍기를 장착하여 $20m^3$/min 이상의 유량을 처리할 수 있도록 설계 제작되었다. 제작된 하이브리드 사이클론 집진기의 성능을 평가하기 위하여 $10m^3$의 체적을 가지는 테스트 챔버 내부에 사이클론 집진기를 설치하고 향을 태워 미세 먼지를 발생시킨 후 다양한 조건에서 집진 성능을 측정하여 보았다. 미세 먼지의 경우 사이클론을 작동시키지 않아도 테스트 챔버 벽면에 흡착되어 초기에는 급격히 감소하는 경향을 보여주나 일정 시간이 경과한 후에는 매우 느리게 감소하는 현상이 관찰 되었다. 코로나 방전을 하지 않고 오존 파괴기에 활성탄만 충진한 상태에서 사이크론을 작동시킬 경우 지속적으로 천천히 감소하는 경향을 보여주었으며, 코로나 플라즈마를 방전시킨 경우 미세 먼지는 HEPA filter를 장착한 것보다도 조금 빠르게 미세먼지를 제거하였다. 챔버 내부의 미세먼지가 초기 값의 1/10에 도달하는 시간은 코로나 방전 전류가 증가할수록 짧아지는 경향을 보여주었으며 최적 조건에서 100초 이내에 90% 이상 제거가 가능하였다. 하이브리드 사이클론 집진기는 집진 뿐 만 아리라 VOC 성분도 분해가 가능하여 유해물질을 제거하는 능력이 있다. 유해 가스 제거 능력을 실험하기 위하여 분진제거 실험에 사용된 챔버 안에 아세톤을 증발시켜 50 ppm이 되도록 한 후 다양한 조건에서 유해물질 제거 실험을 수행하였다. 미세먼지와는 달리 장비를 작동하지 않을 경우 매우 느리게 아세톤 농도가 감소하였다. 이는 미세 먼지와는 달리 흡착이 발생하지 않고, 측정 챔버 자체가 완전한 밀폐가 이루어지지 않아 자연적으로 조금씩 외부로 누출되기 때문으로 판단된다. 코로나 플라즈마만 방전시켰을 경우 초기 농도의 80%가 제거되는데 걸리는 시간은 약 28분 정도로 코로나 플라즈마가 VOC 제거에 효과가 있음은 확인하였으나 제거율이 그리 높지 않음을 알 수 있었다. 한편 오존 파괴를 위해 활성탄으로 충진 된 오존파괴기를 통과시킨 경우는 약 12분 경과 후 80%가 제거됨을 확인할 수 있었으나 그 이후에는 VOC의 감소가 매우 느리게 진행됨을 알 수 있었다. 한편 활성탄 대신 $MnO_2$ 복합촉매로 충진 된 오존파괴기를 통과한 경우 약 3분 정도 경과 후 80%의 아세톤이 제거됨을 관찰할 수 있었으며 코로나 플라즈마를 작동시키면서 $MnO_2$ 복합촉매로 충진 된 오존파괴기를 통과시킨 경우 약 2분 정도 경과 80% 이상의 아세톤이 제거되어 코로나 플라즈마와 복합촉매를 사용할 경우 VOC 성분이 효과적으로 제거됨을 알 수 있었다.

  • PDF

Modeling of the Charge-discharge Behavior of a 12-V Automotive Lead-acid Battery (차량용 12-V 납축전지의 충·방전 모델링)

  • Kim, Ui Seong;Jeon, Sehoon;Jeon, Wonjin;Shin, Chee Burm;Chung, Seung Myun;Kim, Sung Tae
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제45권3호
    • /
    • pp.242-248
    • /
    • 2007
  • For an optimal design of automotive electric system, it is important to have a reliable modeling tool to predict the charge-discharge behaviors of the automotive battery. In this work, a two-dimensional modeling was carried out to predict the charge-discharge behaviors of a 12-V automotive lead-acid battery. The model accounted for electrochemical kinetics and ionic mass transfer in a battery cell. In order to validate the modeling, modeling results were compared with the experimental data of the charge-discharge behaviors of a lead-acid battery. The discharge behaviors were measured with three different discharge rates of C/5, C/10, and C/20 at operating temperature of $25^{\circ}C$. The batteries were charged with constant current of 30A until the charging voltage reached to a predetermined value of 14.24 V and then the charging voltage was kept constant. The discharge and charge curves from the measurements and modeling were in good agreement. Based on the modeling, the distributions of the electrical potentials of the solid and solution phases, the porosity of the electrodes, and the current density within the electrodes as well as the acid concentration can be predicted as a function of charge and discharge time.

Electrostatic discharge simulation of tunneling magnetoresistance devices (터널링 자기저항 소자의 정전기 방전 시뮬레이션)

  • Park, S.Y.;Choi, Y.B.;Jo, S.C.
    • Journal of the Korean Magnetics Society
    • /
    • 제12권5호
    • /
    • pp.168-173
    • /
    • 2002
  • Electrostatic discharge characteristics were studied by connecting human body model (HBM) with tunneling magnetoresistance (TMR) device in this research. TMR samples were converted into electrical equivalent circuit with HBM and it was simulated utilizing PSPICE. Discharge characteristics were observed by changing the component values of the junction model in this equivalent circuit. The results show that resistance and capacitance of the TMR junction were determinative components that dominate the sensitivity of the electrostatic discharge(ESD). Reducing the resistance oi the junction area and lead line is more profitable to increase the recording density rather than increasing the capacitance to improve the endurance for ESD events. Endurance at DC state was performed by checking breakdown and failure voltages for applied DC voltage. HBM voltage that a TMR device could endure was estimated when the DC failure voltage was regarded as the HBM failure voltage.

Study on the design of LEO Satellite System in Space Plasma Environment (우주 플라즈마 환경에서 저궤도 위성 시스템 설계에 관한 고찰)

  • Lim, S.B.;Hong, S.P.;Kim, T.Y.;Jang, J.W.;Choi, S.W.
    • Aerospace Engineering and Technology
    • /
    • 제7권2호
    • /
    • pp.67-75
    • /
    • 2008
  • The electrostatic charging/discharging mechanism and its effects, and the system design considerations in the space plasma environment are studied in this paper. The electrostatic discharge (ESD) effects are carefully taken into account for a design of the satellite system at the early stage of the development. Generally, the electrical design requirements are specified to protect the satellite system from the ESD effects in the electromagnetic compatibility specifications. Those requirements are included the grounding, the bonding, the shielding, the conductive coating, the electric interfacing and so on. The space charging is caused by the increasing of the voltage difference between the each locations on the satellite surface. If the space charging is continued up to threshold, it may be occurred the system failure. This phenomenon is depended on the mission of system, electrical and mechanical configuration, system operation, and orbit condition. Therefore the related requirements are properly tailored and concentrated into the safety design.

  • PDF

레이저 유도 형광법(Laser Induced Fluorescence)을 이용한 플라즈마 방전 표시기(Plasma Display Panel)내의 전계 측정에 관한 연구

  • 김정훈;이준학;최영욱;양진호;황기웅
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
    • /
    • pp.232-232
    • /
    • 1999
  • 교류형 플라즈마 방전 표시기(AC Plasma Display Panel, AC PDP)에 사용되는 플라즈마는 그 부피가 너무 작아서 플라즈마에 변화를 일으키지 않고 그 물성을 관측하기란 쉬운일이 아니다. 그래서 주로 PDP 내의 물성을 관측하는 데 시뮬레이션에 의존하게 된다. 그 물성중에 PDP내의 전계 분포에 대한 정보는 방전의 형성 및 소멸에 대한 많은 단서를 제공하고 있다. 특히 AC PDP의 경우, 유전체에 형성되는 벽적하(wall charge)가 방전의 형성 및 PDP 구동에 중요한 역할을 하는데, 이는 PDP 내의 전계 분포를 살펴봄으로써 대략 예측할 수 있다. 본 연구에서는 시뮬레이션에 의존하지 않고, 직접 레이저 유도 형광법을 이용하여 AC PDP 내의 전계를 측정하였다. 방전 가스인 헬륨(He)의 에너지 준위는 전계의 크기에 따라 에너지 준위가 변화하여, Rydberg(n$\geq$8) 준위가 여러 개의 준위로 나누어지는 현상이 일어나는데, 이를 Stack 효과라고 한다. 따라서 전계의 세기가 커짐에 따라서 각 준위와 준위 사이 값(splitting)이 커지는데, 이를 이용하면 전계를 측정할 수 있다. 즉, 헬륨 원자를 여기시키는 레이저 파장을 변화시키면서 관측되는 레이저 유도 형광 신호를 관측하면, 준위의 splitting을 관측할 수 있다. 본 연구에서는 PDP 내의 전계의 시간적 변화를 관측하였다. 50%, 40kHz의 구형파를 PDP의 두 전극에 가하였을 때, 플라즈마가 켜진 상태뿐만 아니라 플라즈마가 꺼진 후에도 전계에 의한 Splitting 신호가 관측이 되었는데, 전계로 환산하였을 때, 그 값은 대략 수 kV/cm의 값을 갖았는데, 이는 wall charge에 의한 값으로 사료된다.결과로 생각되어진다.플라즈마의 강도값을 입력하여 플라즈마의 radiation을 검출하고, 스퍼터링 공정중 실질적인 in-situ 정보로 이용하였다. PEM을 통하여 In/Sn의 플라즈마 강도변화를 조사하였다. 초기 In/Sn의 플라즈마 강도(intensity)는 강도를 100하여, 산소를 주입한 결과, plasma intensity가 35 줄어들었고, 이때 우수한 ITO 박막을 얻을 수 있었다. Pulsed DC power를 사용하여 아크 현상을 방지하였다. PET 상에 coating 된 ITO 박막의 표면저항과 광투과도는 4-point prove와 spectrophotometer를 이용하여 분석하였고, AES로 박막의 두께에 따른 성분비를 확인하였다. ITO 박막의 광투과도는 산소의 유량과 sputter 된 In/Sn ion의 plasma emission peak에 따라 72%-92%까지 변화하였으며, 저항은 37$\Omega$/$\square$ 이상을 나타내었다. 박막의 Sn/In atomic ratio는 0.12, O/In의 비율은 In2O3의 화학양론적 비율인 1.5보다 작은 1.3을 나타내었다.로 보인다.하면 수평축과 수직축의 분산 장벽의 비에 따라 cluster의 두께비가 달라지는 성장을 볼 수 있었고, 한 축 방향으로의 팔 넓이는 fcc(100) 표면의 경우 동일한 Ed+Ep값에 대응하는 팔 넓이와 거의 동일한 결과가 나타나는 것을 볼 수 있다. 따라서 이러한 비대칭적인 모양을 가지는 성장의 경우도 cluster 밀도, cluster 모양, cluster의 양 축 방향 길이 비, 양 축 방향의 평균 팔 넓이로부터 각 축 방향의 분산 장벽을 얻어낼 수 있을 것으로 보인다. 기대할 수 있는 여러

  • PDF

The Comparison of the Calculations for the Lightning Outage Hate of Transmission Line Using the EPRI-Flash program and CRIEPI-LORP Program (EPRI-FLASH 및 CRIEPI-LORP를 이용한 송전선로의 뇌사고율 예측계산 비교)

  • Kang, Y.W.;Kwak, J.S.;Woo, J.W.;Kweon, D.J.;Shim, E.B.;Jung, G.J.
    • Proceedings of the KIEE Conference
    • /
    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 C
    • /
    • pp.1635-1637
    • /
    • 2003
  • 송전선의 뇌사고율은 뇌방전 현상, 송전선의 써지 전달 현상, 아킹혼 사이의 섬락 현상 등 다양한 현상이 관련된다. 송전선의 내뢰설계 목표는 이러한 자연현상 및 물리적인 현상이 편차를 포함하고 있다는 것을 인식하고, 가능한 한 정확도가 높은 뇌사고율을 예측을 수행하고 허용 가능한 뇌사고율을 산정하여 송전선로 설계시 반영하는 것이다. 이러한 예측 계산을 위해 한전에서는 EPRI에서 개발한 FLASH 프로그램을 기본으로 사용해 왔으며, 이 예측계산법의 타당성은 예측 사고율과 사고 실적과의 비교에 의해 검토되어야 한다. 한전에서는 과거 10년간의 뇌사고 실적과 FLASH 프로그램으로 계산한 예측 사고율이 차이가 많이 나타나고 있어, FLASH 프로그램의 예측 계산법의 타당성에 의문을 제기하고 있는 상황이다. 일본 전력회사들은 뇌사고율을 예측 계산하기 위하여 1988년에 전력중앙연구소에서 개발한 프로그램을 사용하여 왔으며, 최근에 사고 실적과의 비교 및 관련 연구를 수행하여 예측 계산 프로그램에 사용되는 파라메타를 수정 보완한 LORP2000-1을 완성하였다. 본 논문에서는 지리, 기후적으로 한국과 유사한 일본의 자연현상을 반영한 LORP 프로그램의 예측계산법이 한전 송전선로의 뇌사고율 예측 계산에 적용 가능성을 사고 실적과의 비교를 통해 검토하였다.

  • PDF

Gyro HV Power Supply Design for Attitude Control in the Satellite (위성 자세제어용 자이로 HVPS 설계)

  • Kim, Eui-Chan;Koo, Ja-Chun
    • Aerospace Engineering and Technology
    • /
    • 제6권1호
    • /
    • pp.109-113
    • /
    • 2007
  • In this paper, the design process of the High Voltage Power Supply for RLG(Ring Laser Gyroscope) is described. The specification for High Voltage Power Supply(HVPS) is proposed. Also, The analysis of Flyback converter topology is explained. The Design for the HVPS is composed of the inverter circuit, feedback control circuit, high frequency switching transformer design, and voltage doubler circuit.

  • PDF