최근 몇 년 사이 설비투자가 억제되어 고경년(高經年)변압기나 과부하로 운전조건이 어려워진 변압기가 증가하고 있으며, 이에 따라 기기의 운전신뢰성 유지와 정비$\cdot$보수를 위한 토털코스트의 삭감 요구가 제기되고 있다. 변압기의 운전신뢰성을 유지하기 위한 센서 및 장치는 점검$\cdot$순시의 지원, 이상징후의 검출은 물론 기기의 상태를 정확하게 파악함으로써 적절한 유지보수의 지원을 목적으로 하는 것이 제품화되어 있다. 이와 같은 변압기의 감시$\cdot$진단센서 기술과 IT(정보기술)를 이용한 IT화 대응 변압기 유지보수지원시스템을 개발하여 공장내의 실(實)변압기에 설치, 실용성을 확인하였다. 이 시스템은 기존의 광역네트워크를 사용하여 유지보수거점에 위치하면서 원격지의 변압기 운전상태와 감시$\cdot$진단정보를 필요에 따라 액세스할 수 있도록 되어 있으며, 유지보수거점에서는 기기감시서버내의 데이터와 화면을 임의로 액세스할 수 있고 유지보수정보의 공유화와 이상검출시의 유중가스센서의 기동, 부하시 탭전환장치(LTC)의 토크파형 표시에 의한 조기대응과 이상해석$\cdot$진단정도(精度)의 향상에 효과를 발휘할 수 있다. 시스템은 변압기의 중요성, 토털코스트에 맞추어 구축된다. 이 때문에 센서, 각 장치간의 데이터 전송에 대해서는 온라인, 오프라인 및 각종 I/F를 준비하여 시스템의 선택성$\cdot$확장성을 고려토록 하고 있다. 차후 IT화 대응 유지보수지원시스템이 변압기 운전신뢰성 유지와 유지보수코스트 삭감에 효과를 발휘할 것으로 기대한다.
본 연구는 비규격화시켜 촬영한 두장의 방사선 사진을 일반 영상처리 프로그램으로 기하학적 보정을 하여 디지탈 공제 촬영술을 시행한 결과를 개인별로 제작된 필름유지장치를 이용하여 규격화 시켜 촬영한 두장의 방사선사진을 디지탈 공제 촬영술을 시행한 결과와 비교하여 일반 영상처리 프로그램의 임상적 유용성을 평가해보고자 시행하였다. 19명의 자원자를 대상으로 하여, 각 환자에서 4매의 하악구치부 치근단 사진을 촬영하였다. 그중 2매는 XCP 필름 유지장치만으로 평행촬영법으로 촬영하였고, 나머지 2매는 교합제에 인상재를 부가하여 개인별로 제작된 XCP필름 유지장치를 이용하여 표준화시켜 역시 평행촬영법으로 촬영하였다. 기하학적 보정은 "Adobe Photoshop"과 "NIH Image" 프로그램으로 시행하였다. 특히 "Adobe Photoshop"의 임의영상회전 기능과 "IH Image"의 공제시술시 중첩된 사진을 투명하게 보여주는 기능, 병진기능을 활용하였다. 두 사진의 유사성을 측정하기 위해 공제된 사진의 계조도의 표준편차를 구하였다. 표준화군의 평균 표준편차가 기하학적 보정군의 평균 표준편차보다 약간 낮았으나, 통계적으로 유의성이 있는 차이를 보이지는 않았다. 위의 결과로 미루어보아, 하악구치부 에서 XCP필름 유지장치로 평행촬영한 비표준화방사선사진을 "Adobe Photoshop"과 "NIH Image" 프로그램을 이용하여 기하학적 보정을 할 수 있으리라 사료된다.
충적 대수층의 수리지질특성 시험을 위한 충적층 공벽 유지장치를 개발하여 변수위법 투수시험(Falling Head Test) 및 순간 충격시험(Slug Test)을 수행하였다. 모래, 자갈을 비롯한 실트층이 주를 이루는 국내 충적층 수리시험은 시험구간의 공벽유지와 시험 중 토사층의 공벽붕괴가 지속적으로 발생하여 투수시험과 순간충격시험 등의 수리시험 수행에 많은 어려움을 겪고 있다. 이에 본 연구는 개공율이 안정적인 필터가 장착된 공벽 유지장치를 시험공에 삽입하여 시험구간 공벽붕괴를 최소화하고 시험시 정확한 단위면적의 산출로 토사층에서의 수리시험 신뢰성을 증대하고자 하였다. 연구결과 기존의 변수위법 투수시험에 의한 투수계수는 8.82 × 10−5m/sec로 산출되었으며, 동일한 지층, 심도, 시간적인 조건에서 상기 공벽 유지장치 설치 후 투수시험 결과는 4.00 × 10−4m/sec로 나타나 최대 4.5배 가량의 투수계수 증가현상을 보인다. 이는 시추굴진 중 발생된 세립질의 슬라임이 투수시험 시 시험구간에 피복 또는 충전되어 토사층의 투수성을 저하시키고 시험구간 형성과정에서 최초 원기둥 형태의 시험공벽이 점진적인 붕괴로 인해 토사로 충전되고 시험구간 면적감소에 기인한 현상으로 판단된다. 본 연구는 미고결 충적층의 공벽 유지장치를 현장에 적용하여 시험구간 굴진 시 발생되는 점착력이 낮은 모래, 자갈층의 공벽붕괴에 따른 시험면적 변화가 투수성에 미치는 영향을 평가한 연구로써, 충적 대수층 수리특성 평가의 신뢰성 및 적용성 개선을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 예상된다.
본 논문에서는 태양광, 풍력, 연료전지등과 같은 신에너지전원의 단지를 효율적으로 유지관리하기 위하여 유 무선 네트워크를 이용한 원격감시 제어장치를 제작하였다. 이 감시제어장치는 모의 배전계통장치와 유무선통신장치(AutoBase 포함)를 이용한 감시제어장치, 모의 태양광전원장치로 구성하였다. 여기서 감시제어장치는 태양광전원에서 실시간으로 출력되는 전압, 전류데이터를 무선네트워크로 전송하여, HMI 프로그램인 Autobase로 실시간 모니터링할 수 있는 감시장치 부분과 원격지점에서 태양광 전원을 On/Off 하기 위한 제어장치 부분으로 구성된다. 본 논문에서 제작한 장치를 이용하여, 신에너지전원 단지의 유지보수를 위한 무선네트워크의 기술적인 대안을 마련하고, 스마트그리드 구축에 기여할 수 있음을 확인하였다.
현재 국내 수소자동차충전소의 수소압축장치는 사업자의 자체 안전관리규정에 의한 유지관리가 되고 있으나 이는 기술기준이나 공학적 근거에 의한 것이 아니어서 신뢰성에 기반한 수소압축장치 유지관리 기준 수립이 필요하다. 본 고에서는 한국가스기술공사의 수소자동차충전소에서 운영하는 수소압축장치를 대상으로 ISO 14224 표준에 따른 수소압축기 분류체계를 검토하여 9단계의 분류체계를 확립하였고, 이에 대한 FMEA를 실시하여 SAE JA1011 및 SAE JA1012에 규정된 신뢰성중심 유지관리(RCM) 전략을 수립하였다. 수소압축장치 유지관리 분류체계 확립 및 전략수립 결과가 운영중 압축장치 성능검증기준 개발을 위한 기초자료 및 수소압축장치 유지관리기준 수립에 활용될 것으로 기대된다.
일반적으로 교환기에 수용되는 전원장치는 일반 산업용 장비 보다 높은 신뢰성이 요구된다. 특히, ATM 교환기와 같이 회로팩의 고밀집도를 요구하는 시스템에서는 전원장치도 시스템에 부합되는 안정성, 내환경성, 내구성, 고 집적화, 최소화 등의 필수 기술 요건들로 접근되어야 한다. 동시에 ATM 교환기의 수명시간을 보장하기 위한 운용, 유지보수 능력도 만족되어야 한다. 따라서, 본 고에서는 ATM 교환기가 운용중 점검 및 정비가 요구되는 전원장치의 운용유지보수성에 관련된 기술 사항들을 제안한다.
최근 토목, 건축재료 및 시공기술의 발전과 더불어 컴퓨터를 이용한 해석 기법의 개발, 경제규모의 확대, 주변환경과의 조화 및 미적감가의 끊임없는 추구는 구조물의 장대화, 연성화, 다양화는 물론 구조감쇠율의 감소 등을 가져옴으로서 바람에 의한 동적 거동의 영향이 증대되어 이에 대한 검토의 중요성이 크게 부각되기 시작하였다. 특히, 최근들어 활발히 계획, 공사중인 여러 현수교, 사장교 구조물 중 시공단계로서의 독립 tower, 발전소의 장대 굴뚝, 고층건물, 전망 tower, 공항 관제 탑 등이 좋은 예이다. 따라서 이들 구조물의 설계과정에서 제안된 여러형태의 진동 제어 방법중 수동 감쇠장치에 대하여 소개하기로 한다. 감쇠장치는 직접 외부에 부착 하는 강제 감쇠장치와 소량의 질량, 스프링과 감쇠장치들을 조합하여 부착하는 수동 감쇠장치가 있다. 수동감쇠장치는 소규모로서 유지보수가 거의 필요 없으며 외관의 변화가 거의 없고 저렴하다는 장점이 있다. 여러종류의 수동감쇠장치, 즉 TMD, IMD 그리고 TSD에 대한 개략적인 이론과 그 사용예에 대하여 설명하였다. 실험적 검증 및 실측결과 각 장치가 바람에 의해 야기되는 진동현상을 억제하는데 매우 유효한 것으로 판정되었고 또한 크기가 소규모일 뿐 아니라 유지보수가 거의 없으며 비용도 저렴하여 국내 건설 또는 건설예정인 유사구조물에도 많은 적용이 예상된다.
기계·기구, 설비 등(이하 "기계설비")의 주요 위험장소에는 작업자를 통제, 격리하기 위해 방호가드를 고정·설치하는 등 안전사고에 대비하고 있다. 다만 방호가드가 개폐가 용이한 구조일 경우 기계설비 등의 작동 중 작업자 임의 개방에 의한 사고위험에 그대로 노출될 우려가 있어 개폐가 가능한 구조의 방호가드에는 기계설비 가동조건과 연동회로가 구성된 인터록장치를 설치하여 안전사고에 대비하는 것이 일반적이다. 다만 인터록장치는 대부분 기계설비의 가동조건과 하드와이어드(hard-wired)로 결선된 단순 구조가 아닌 PLC(Programmable Logic Controller), 터치판넬, 통신장치 등과 다양하게 다소 복잡한 구조로 설치되어 있고, 인터록장치에 사용되는 센서도 구조, 기능, 사용처 등에 따라 매우 다양화되어 방호도어에 설치되는 안전센서의 사양 선정이 잘 못되거나 설치 후 관리가 미흡할 경우 오작동, 기능해지 등으로 인해 또 다른 사고위험에 그대로 노출될 우려가 있다. 따라서 방호가드에 설치된 인터록장치의 기능해지, 관리소홀 등으로 인해 발생한 사고사례, 아차사고 등을 통해 인터록장치 성능 유지관리를 위한 기술적 사항에 대한 기준을 마련할 필요가 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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