• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2006.11a
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• pp.162-163
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• 2006

XLPE is used to insulator for Ultra High Voltage power cable. It is easy to processing also has a good insulating property. The study for diagnosis of lifetime and improvement is proceeding continuously. In this paper, it is investigated partial discharge distribution according to slope of needle electrode 0, 20, $40^{\circ}$. Applied voltage is 0.5 [kV/s] by step form for inception voltage. As the result of study, we conformed that increase of slope led to reduce of discharge number and total discharge quantity.

• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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• v.21 no.1
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• pp.85-89
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• 2008

An objective of this paper is to develop a partial discharge (PD) measurement device for monitoring gas insulated switches installed in power distribution system. A capacitive voltage probe was studied and designed to detect PD pulse without an electrical connection. The PD measurement device consists of the capacitive voltage probe attached outside of a bushing, a coupling network which attenuates AC voltage by 270 dB, and a low noise amplifier with the gain of 40 dB in ranges of 500 kHz${\sim}$20 MHz. The sensitivity of the prototype device calculated by a calibrator was 1.98 m V /pc. An application experiment was carried out in a 25.8 kV gas insulated switch and the peak pulse of 76.7 pC was detected. From the experimental results, it is expected that the PD measurement device can be applied to online monitoring system of gas insulated switches.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.8 no.4
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• pp.667-672
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• 1997

Thermal behavior of high capacity Nickel/Metal hybride battery in analyzed using the NISA software which is based on the three dimensional finite element method. Differential energy balance equation is used for the conduction heat transfer of the battery, while convective heat transfer equation is used for the interface between the battery and air. Heat generation rate and convective heat transfer coefficient are tested as variables to investigate thermal behavior, and the generalized equation for maximum temperature inside the battery is developed. The abrupt rise of the battery temperature due to the quick charge or discharge can be prevented from the use of metallic cooling fin. In addition, temperature augmentation of the battery is negligible when the low thermal conductive and thin insulating material is used outside of the battery case.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2000.07e
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• pp.71-73
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• 2000

최근 고 에너지 저장 및 발생장치의 개발은 군사용에서 산업용으로 응용되면서 각종 첨단 설비가 개발되고 있다. 본 논문에서는 전자빔 발생기로 쓰이는 Gyroklystron용 대전력, 고전압, 전류 펄스 전원장치로 입력부, 특고압 발생부, 고압 정류부 및 IGBT 펄스 스위치 구성하고 그 설계 및 개발 자료에 대하여 기술하였다. 대전력 고전압 전류펄스 전원장치를 위한 각 구성 부분의 제어 및 설계 특징은 다음과 같다. 입력부인 IGBT Inverter는 펄스 전원장치의 제어를 위하여 출력 고전압을 Feedbark System에 의해 펄스 설정 전압을 유지하도록 제어하며, 또한 펄스 출력중에 직류 고전압부의 전압강하, 즉 펄스 진압의 Drop이 커지는 것을 방지하기 위하여 Fast Dynamics를 갖도록 Feedback System을 구성하였다. 단상 특고압 승압용 변압기 3대를 직렬접속한 특고압 발생부는 PWM 제어된 전압을 입력받아 특고압으로 승압시키며 고압 펄스성 전압과 매우 높은 dV/dt 전압이 인가되므로 Stray Capacitance가 최소가 되어야 하며 절연파괴로부터 보호될 수 있어야 한다. 고압 정류부는 Inverter와 특고압 변압기에 의하여 전원이 공급되므로 교류전압의 교번 순간에 매우 높은 전압변동률을 가지는 Fast Recovery High Voltage Rectifier로 설계 제작되어졌다. 펄스 스위치인 IGBT 스위치는 Gate Driver에 의해 구동되어 지며 주어진 펄스 사양을 만족시키게 된다. 특히 소자의 전압특성을 고려하여 120KV의 전압 값을 갖도록 설계, 제작하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2010.06a
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• pp.337-337
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• 2010

갈륨-질화물 (GaN) 기반의 고 전자 이동도 트랜지스터 (High Electron Mobility Transistor, HEMT)는 GaN의 큰 밴드갭 (3.4~6.2 eV), 높은 항복전계 (Ec~3 MV/cm) 및 높은 전자 포화 속도 (saturation velocity $-107\;cm{\cdot}s-1$) 특성과 AlGaN/GaN 등과 같은 이종접합구조(Heterostructure )로부터 발생하는 높은 면밀도(Sheet Concentration)를 갖는 이차원 전자가스(Two-Dimensional Electron Gas, 2DEG) 채널로 인해 차세대 고출력/고전압 소자로서 각광받고 있다. 하지만 드레인 쪽의 게이트 에지부분에 집중되는 전계로 인한 애벌린치 할복현상(Breakdown)이 발생하는 문제점이 있다. 따라서 AlGaN/GaN HEMT의 항복전압 향상을 위한 방법으로 필드플레이트(Field-Plate) 구조가 많이 사용되고 있다. 본 논문에서는 2D 시뮬레이션을 통한 AlGaN/GaN HEMT의 필드플레이트 구조 최적화를 수행하였다. 이를 위해 ATLASTM 전산모사 프로그램을 이용하여 필드플레이트 길이, 절연체 증류 및 두께에 따른 전류 전압 특성 및 전계 분산효과에 대한 전산모사를 수행하여 그 결과를 비교, 분석 하였다, 이를 바탕으로 기존의 구조에 비해 약 300%이상 향상된 항복전압을 갖는 AlGaN/GaN HEMT의 최적화된 필드 플레이트 구조를 제안하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2002.07a
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• pp.529-532
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• 2002

본 과제를 통해 금속 구조물 음극 방식용 고성능 스위칭 정류기를 개발하였다. 개발된 정류기 회로는 크게 두 부분, 즉 1대로 구성된 AC/DC 컨버터부와 4대로 구성된 Module Type DC/DC 컨버터부로 되어 있다. AC/DC 컨버터는 IGBT PWM Rectifier로서 입력전압의 역률을 거의 1로 제어하고 있으며 또한 DC Link 전압을 일정하게 제어하고 있다. Module Type DC/DC 컨버터는 ZCS/ZVS 스위칭 동작을 통하여 스위칭 손실 감소와 함께 고주파 동작을 가능하게 하여, 입력측과 출력측의 전기적 절연을 위한 변압기로 고주파 변압기를 사용할 수 있게 하였다. 이로 인해 시스템의 부피와 무게를 현저히 감소시켰다. 본 과제에서 개발한 방식용 정류기 기술은 다른 유사 분야에의 적용도 가능한 것으로 사료된다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1999.11d
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• pp.1099-1101
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• 1999

PJB(Prefabricated Joint Box) is consisted of three major components ; an epoxy unit, a stress relief cone and a spring unit. The insulation structure of PJB is maintained by the interfacial pressure, and the dielectric performance at the interface depends on the interfacial pressure which is regarded as the most important factor for preventing breakdown failure. This experiment was performed to investigate breakdown voltage characteristic and partial discharge patterns under the controlled pressure conditions at the simulated interface. Finally, this paper presents the optimal pressure conditions at the interface by analyasing the PD patterns.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2000.07c
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• pp.1927-1929
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• 2000

PD indicates the inception and progress of degradation of solid insulation system, so it has been used to determine degradation of insulation. PD provides means for detection and recognition of defects. However, there is still marked difficult to recognize defects by PD methods. In this paper, we investigated properties of PD in solid insulation by using statistical method with surface discharge, electrical tree and void discharge with source of discharge, we used statistical parameters of PD distributions specified such as $H_n(q)$, $H_{an}(\phi)$, $H_n(\phi)$, $H_a(\phi)$. The parameters induced from its specified distributions are average discharge, average repetition rate, Skewness, Kurtosis, asymmetry and correlation. From the parameters, we classified PD patterns and built up DB(data-base).

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2000.07c
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• pp.1853-1855
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• 2000

An experimental investigation has been performed in order to understand the $\Phi$-q-n characteristics related to the PD taking place from the various size of artificial defects inserted in epoxy insulation. In this purpose, PD has been detected simultaneously by two different methods such as commercialized PD detector(TE571) and our detection system using self designed CT type sensor. Under the presence of void in epoxy insulation, PD has been initiated at the voltages between 16kV and 20kV which are much lower than the dielectric strength of epoxy insulation (130kV/mm$\sim$l50kV/mm). And also it is revealed that $\Phi$-q-n characteristics have been observed to be dependent upon the size of the artificial defects. Throughout this work, the on site applicability of the self designed Sensor has also been proved by comparing the results with those from the commercialized PD detector. And more one, considerable basic data regarding the insulation, diagnosis could be provided to understand the presence of the voids possibly inserted into the epoxy insulation system of the power apparatus.

• ETRI Journal
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• v.13 no.4
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• pp.10-24
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• 1991

본 연구에서는 기상 성장법 (VPE : vapor phase epitaxy) 으로 성장된 $n^+(Si:2X10^18cm^-3)$/$n(Si:1x10^17cm^-3)$구조의 시편 위에 SiN 과 감광막 등 식각 선택비가 서로 다른 두 물질로 보호된 소스와 드레인 사이의 게이트 형성 영역을 건식식각과 습식식각방법으로 리세스 에칭을 하여 형성한 후, 게이트를 자기정렬하여 형성시킬 수 있는 이중 리세스공정 기술을 개발하였고, 이를 통하여 전력용 MESFET 소자를 제작하였다.게이트 형성부분의 wide recess 폭은 건식식각으로 SiN을 측면식각(lateral etch) 함으로써 조절하였는데, 이 방법을 사용하여 MESFET 소자의 임계전압을 조절할 수 있고, 동시에 소스-드레인 항복전압을 30V 까지 향상시킬 수 있었다. 소스-드레인 항복전압은 wide recess 폭이 증가함에 따라, 그리고 게이트 길이가 길어짐에 따라 증가하는 경향을 보여주었다. 이 방법으로 제작한 여러종류의 MESFET 중에서 게이트 길이가 $2\mum$이고 소스-게이트 간격이 $3 \mum$인 MESFET의 전기적 특성은 최대 트랜스컨덕턴스가 120 mS/mm, 게이트 전압이 0.8V 일 때 포화드레인전류가 170~190mA/mm로 나타났다. 제작된 MESFET이 ($NH_4$)$_2$$S_x$ 용액에 담금처리될때 , 공기중에 노출된 게이트-드레인 사이의 n-GaAs층의 표면이 유황으로 보호되어 공기노출에 의한 표면 재산화막의 형성이 억제되었기 때문으로 사료된다.