• Title/Summary/Keyword: 절연요소

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An Electromagnetic Force Calculation of the Primary Winding in Power Distribution Transformer (소용량 배전용 변압기 권선의 전자력 계산)

  • Ha, Jung-Woo;Shin, Pan-Seok;Lee, Byung-Sung;Song, Il-Keun;Han, Sang-Ok
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2006.04b
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    • pp.164-166
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    • 2006
  • 본 연구에서는 전력계통에서 발생되는 고장 전류에 의해서 변압기의 1차측 코일에 유도되는 전자력의 크기를 유한요소 전자계해석 프로그램(FLUX2D)을 이용하여 해석하였다. 50kVA, 13200/230(V) 단상 변압기의 권선간 전자력계산을 축대칭FEM을 이용하여 각 방향의 전자력을 분석하였다. 누설자속분포, 전류유입시 권선상호간에 작용하는 힘의 변화와 힘의 분포, 변압기 내부권선의 정상시와 고장전류시의 전자계비교를 전자계 해석을 통하여 변압기에 미치는 영향을 해석하였다. 변압기에 대전류가 유입되는 경우의 전자력 분석결과는 변압기의 절연설계 및 단락기계력에 대한 프레임 구조 설계를 위한 자료로 활용된다.

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Analysis in Capacitor of Microaccelerometer Sensor Using Tunnelling Current Effect (턴널링 전류효과를 이용한 마이크로가속도 센서의 축전기부 해석)

  • Kim, O.S.
    • Journal of Power System Engineering
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    • v.3 no.4
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    • pp.57-62
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    • 1999
  • The microaccelerometer using a tunnelling current effect concept has the potential of high performance, although it requires slightly complex signal-processing circuit for servo-system. The paddle of micro accelerometer is pulled to have the gap width of about 2nm which almost allows the flow tunnelling current. This paper demonstrates at capacitor of microaccelerometer the use of the coupled thermo-electric analysis for voltage, current, heat flux and Joule heating then tunnelling current flows. Two electrodes are applied to the microaccelerometer producing a unform difference of temperature gradient and electric potential between the paddle and the substrate.

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Characteristic Analysis of Permanent Magnetic Actuators for Distribution Circuit Breakers (배전급 차단기용 PMA의 특성 해석)

  • Park, Gook-Nam;Hahn, Sung-Chin
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2009.07a
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    • pp.838_839
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    • 2009
  • 차단기는 전력계통에서 고장이 발생한 경우, 고장전류가 퍼져나가는 것을 방지하고 고장전류에 의해 계통에 연결된 다른 기기들이 손상을 입는 것을 방지하는 전력기기이다. 그 중 진공 차단기는 친환경성과 우수한 절연특성으로 배전급 중.저압용 차단기로 널리 사용되고 있다. 차단기는 크게 조작부와 차단부로 구분되는데 진공 차단기의 조작부 메커니즘은 스프링 구동방식과 영구자석형 마그네틱 액츄에이터(PMA)를 사용하여 구동하는 방식으로 나뉜다. 본 논문에서는 진공차단기의 조작부인 영구자석형 마그네틱 액츄에이터(PMA)의 개방.투입 유지력과 동작특성을 유한요소법을 이용하여 해석하였다. 정밀한 해석을 위해 물질의 비선형성을 고려하였으며, 외부회로와 결합한 전자계 해석을 하였다.

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Overvoltage Analysis on GIL - Overhead Transmission Line by Lightning Surge Conditions (GIL-가공송전선로 연계시 뇌써지에 의한 과전압 검토)

  • Park, Hung-Sok;Jang, Tae-In;Kang, Ji-Won;Yoon, Hyung-Hee
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.10a
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    • pp.143-144
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    • 2008
  • 최근 국내에서 가스절연송전선(GIL: Gas Insulated Transmission Line)의 실계통 도입을 인하여 345kV급 GIL의 개발 및 적용을 위한 연구 및 검토가 수행되고 있다. 이 중의 하나가 가공송전선로 사이의 일부구간을 지중화 하여 GIL로 대치할 경우에 나타날 수 있는 써지에 의한 과전압의 검토이다. 가공선로의 일부구간을 GIL로 대치하는 데 있어서, 변전소 단이 원거리일 경우에는 변전소 내부의 차단기나 단로기 등 개폐 써지에 의한 과전압의 영향은 감쇄효과로 인하여 그다지 크지 않으며, 뇌써지에 의한 과전압이 주요 영향 요소로 작용하고 있다. 따라서, 본 논문은 뇌써지에 의한 GIL-가공선로 구간의 과전압을 검토하기 위하여 GIL과 인접한 가공선로 구간에 낙뢰가 유입된 경우를 가정하여 GIL에 발생되는 과전압 및 보호협조 방안을 분석한다.

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Analysis of Electric Field Distribution according to Surface Roughness of Aramid Insulating Paper Using Boundary Element Method (경계요소법을 이용한 표면 거침도에 따른 아라미드 절연지의 전계분포 해석)

  • Kim, Tag-Yong;Ahn, Byung-Chul;Cho, Kyung-Soon;Park, Hyung-Jun;Hong, Jin-Woong
    • Journal of the Korean Society of Safety
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    • v.21 no.5 s.77
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    • pp.34-39
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    • 2006
  • In this paper, we investigated the electric field distribution according to the roughness in aramid insulating paper for electric machine. Aramid insulating paper has been used to electric insulating of the traction motor and generators for large capacity. We studied the electric field distribution using boundary element method for Aramid insulating paper. As a result of simulation, the electric field increased according to the surface roughness existence. Electric field decreased due to radius of surface roughness reduction, and Electric field concentration appeared at electrode boundary and rough surface.

The Basic Study on the Insulation Design of Vacuum Interrupter using Finite Element Method (유한요소법을 이용한 진공인터럽터 절연설계 기초연구)

  • Park, Chi-Young;Ahn, Hee-Il;Ham, Gil-Ho
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 1998.07e
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    • pp.1635-1637
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    • 1998
  • This paper describes on the basic study for the insulation design of vacuum interrupter using Finite Element Method. For the basic study of insulation design, first, the maximum electric field was calculated on each curvature radius of arc shield and electrode. Second, the maximum electric field was also calculated on applied voltage and end shield with or not. Thus, the maximum electric field calculated have an effect on curvature radius and voltage polarity.

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An Electromagnetic Force Calculation of Internal Winding Fault in a High Voltage Transformer (권선단락에 의한 초고압 변압기 권선의 전자력 계산 연구)

  • Ha, Jung-Woo;Shin, Pan-Seok;Hahn, Sung-Chin
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2006.07b
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    • pp.747-748
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    • 2006
  • 본 연구에서는 전력계통에서 발생되는 surge나 고장전류에 의해서 변압기의 1차측 코일에 유도되는 전자력의 크기를 유한요소 전자계해석 프로그램(FLUX2D)을 이용하여 해석하였다. 400kVA, 6600/220(V) 단상내철형 변압기의 권선간 전자력계산을 축대칭FEM을 이용하여 각방향의 전자력을 분석하였다. 누설자속분포, 전류유입시 권선 상호간에 작용하는 힘의 변화와 힘의 분포, 전류유입시 권선 상호간에 작용하는 힘의 변화와 힘의 분포, 변압기 내부권선의 정상시와 고장전류시의 전자계비교를 전자계해석을 통하여 변압기에 미치는 영향을 해석하였다. 변압기에 대전류가 유입되는 경우의 전자력 분석결과는 변압기의 절연설계 및 단락기계력에 대한 프레임 구조 설계를 위한 자료로 활용된다.

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액체 내에 적용 가능한 바이오 플라즈마 소스 개발과 특성 연구

  • Im, Seung-Ju;Min, Bu-Gi;O, Hyeon-Ju;Lee, Jong-Yong;Gang, Seung-Eon;Choe, Eun-Ha
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.02a
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    • pp.495-495
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    • 2013
  • 액체 내에 적용 가능한 바이오 플라즈마 소스를 제작하기 위해 텅스텐과 주사 바늘, 카테터 등의 여러 재료를 사용하여 시도를 해보았고 액체에서 방전이 일어날 수 있는 구조를 연구하였다. 전극 위에 절연체를 씌우고 그 위에 전극을 고정시켜 전압을 인가하여 전극 간에 표면방전을 통해서 플라즈마를 생성하는 방식을 사용하였다. 실험 장비는 AC 전압을 사용하였으며(12 kV, 22 kHz) 방전 전압과 방전 전류를 고전압 프로브(Tektronix P6015A)와 전류 프로브(P6021)를 사용하여 측정하였다. 모노크로미터를 이용하여 바이오 플라즈마 소스가 액체 속(수돗물, 증류수, 생리식염수)에서 방전 될 때 에미션 스펙트럼을 분석하여 산화질소(nitric oxide; NO), 과산화수소(hydrogen peroxide; H2O2), hydroxyl radical이 발생함을 확인하였다. 인체 내에서는 온도가 중요한 요소이기 때문에 액체에서 방전할 때 $40^{\circ}C$ 이하의 낮은 온도에서 이용이 가능하도록 연구하였다. 특히, 우리는 여러 종류의 액체(수돗물, 증류수, 생리식염수)에서의 방전 특성의 광학적 전기적 연구를 하였다.

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Optimization of Semiconducting Layer in Cable Transformer (케이블 변압기용 케이블의 반도전층 최적화에 관한 연구)

  • Bae, B.H.;Woo, J.S.;Kim, H.I.;Hahn, J.H.;Kwon, M.S.;Kwon, Y.A.
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2005.04a
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    • pp.93-95
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    • 2005
  • 케이블 변압기용 케이블에는 반도전층이 설치되며 권선의 각 턴에 대하여 외측 반도전층을 접지함으로써 권선에 과다 전계가 인가되는 것을 억제하는 역할을 한다. 케이블 변압기는 케이블의 반도전층의 저항률에 따라 전계분포 및 전력손실이 다른 특성을 나타낸다. 반도전층의 저항률이 매우 높을 경우 각 턴에 인가되는 전계에 의해 각 턴의 접지 사이에 높은 전계가 인가되고, 저항률이 매우 낮을 경우 반도전층에서 높은 전력 손실을 야기하여 변압기의 전체 효율을 감소시키게 된다. 따라서 반도전층의 저항률을 적절히 선정함으로써 전체 변압기의 절연특성과 효율을 최적화 할 필요가 있다. 본 연구에서는 유한요소법과 진화전략을 적용하여 케이블 변압기용 케이블의 반도전층 최적화를 수행한다.

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Study on design technique of high voltage insulators in contaminated environment using finite element method. (유한요소법에 의한 고압절연애자의 오손특성설계법의 개발)

  • 황영문;이일천
    • 전기의세계
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    • v.29 no.10
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    • pp.653-659
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    • 1980
  • The paper describes a new technique for the shape design of a bell-type porcelain locke insulator in contaminated environment. Early studies on the contamination performance of insulators indicated the need for an improvable shape to provide adequate insulation strength at normal operating voltages. In this paper, under lightly and heavily contaminated site severity, the variation of voltage distribution to leakage path at insulator surfaces analyzed by the complex admittance matrix using finite element method. By this results, the improvement of shape of insulators could be approached to the available condition in contaminated environments. In applicating to compare a standard disc type with a fog disc type insulator, this design technique is valid.

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