• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.2085-2086
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• 2011

전력설비의 절연물이 사용 환경 영향을 받아 열화되어 방전이 발생하게 되는데, 이 때 발생하는 방전의 크기 및 량은 절연물의 결함 형태와 환경에 영향을 받아 다양하게 나타난다. 절연물 결함에서 발생하는 신호는 열, 전자파, 초음파, 빛의 형태이며, 이들 신호가 복합적으로 방출된다. 결함을 갖는 절연물 종류에 따라 발생하는 이상 신호 패턴을 분석하여 절연성능 저하를 검출할 수 있고, 절연성능 저하 원인 규명에도 활용된다. 본 연구에서는 전력설비에 사용하고 있는 결함 또는 열화된 애자류의 이상신호 발생의 근본원인을 고찰하였으며, 이들의 신호를 검출하는 적절한 방법을 제시하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2004.07b
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• pp.586-589
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• 2004

Ni 내부전극을 적용한 X7R의 온도특성을 가지는 고압용 적층 칩 캐패시터를 설계, 제작하였으며 제작된 캐패시터 신뢰성을 검토하였다. 고압용 캐패시터 설계시 절연파괴전압과 유전체 두께간의 최적의 두께가 있음을 볼 수 있으며 그린시트 두께 24 um의 경우 weibull 계수는 13.38, 단위 절연파괴전압은 70 [V/um]을 얻을 수 있었다. X7R 3216, 100 [nF] 정격전압 250[V] 캐패시터를 설계하여 절연파괴전압은 최고 1.29 [KV]인 고압용 칩 캐패시터를 제작하였다. 적층 칩 캐패시터 절연파괴 모드는 유전체 층간의 절연파괴와 더불어 내부전극과 외부 전극 또는 세라믹 소체와의 절연파괴 모드가 나타남을 볼 수 있다.

• Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
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• 2008.10a
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• pp.257-259
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• 2008

현재 산업사회의 발달과 더불어 신뢰성 높은 양질의 전기에너지와 운전 및 보수의 간편화, 계통운용의 신뢰성의 확보가 요구되고 있다. 또한 $SF_6$을 대체할 친환경적인 절연매체의 개발이 절실히 요구되고 있다. 이에 본 연구는 모의 GIS내 친환경적인 절연재료인 질소($N_2$)와 건조공기(Dry-Air)의 기본적인 절연특성을 구명함하였다. 또한 본 실험의 조건내에서 절연설계식을 도출하여 각종 전력응용 설비의 절연매체로 사용가능 시 기초자료로 사용 가능할 것으로 사려된다.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.3 no.4
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• pp.332-338
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• 1990

본 연구는 절연유가 금속 파이프 중을 통과할 때 흐르는 유동전류 특성에 대하여 실험적으로 규명하였다. 유동전류는 파이프 길이, 절연유의 속도 및 온도에 따라 변하는 것이 관측되는데 파이프 길이가 4-6cm부근에서 피이크치가 나타나고 유속의 증가에 따라서는 선형적으로 증가하며 그리고 유의 온도가 약 50.deg.C 부근에서 또한 피이크가 나타나고 있다. 절연유에 전하를 주입시키는 수단으로 코로나 방전을 이용하였으며 부코로나 대전된 절연유의 유동전류가 코로나 대전 시키지 않은 절연유나 정코로나 대전된 절연유의 것보다 큰 값이 관측되었다. 이 결과로부터 고체 액체 접촉시 액체중의 음이온이 화학 포텐셜에 의하여 고체 표면에 흡착된다는 사실과 유동전류의 방향 및 발생기구를 해석할 수 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.11a
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• pp.262-264
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• 2001

에폭시 수지는 전기적 기계적 특성이 좋기 때문에 전기기기 분야에서 주요 절연 재료로 널리 사용되고 있다. 에폭시 수지는 일반적으로 경화제 및 충전재를 첨가하여 경화반응을 거쳐 최종 주형품을 얻게 되며 첨가되는 경화제 및 충전재에 따라 그 전기적 기계적 특성이 달라지게 된다. 본 연구에서는 충전재의 입도 크기 및 형상 등이 에폭시 수지 절연물의 전기적 기계적 특성에 미치는 영향을 실험하고 분석한 결과 충전재의 입도 크기가 작아짐에 따라 기계적 특성이 매우 우수하고 충전재의 형상이 구상일 경우 전기적 기계적 특성이 향상되는 것을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.324-325
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• 2012

반도체 소자의 미세화가 진행됨에 따라 고품질의 절연막, 즉 낮은 두께에서 높은 밀도와 낮은 누설 전류를 필요로 하게 되었다. 이를 위해 기존의 화학 기상 증착법을 이용한 절연막 증착의 공정 압력을 낮추어 1 Pa 이하의 공정 압력에서 절연막 증착 공정이 필요로 하게 되었다. 본 연구에서는 화학 기상 증착법을 이용하여 최저 0.1 mtorr의 극 저압에서 SiO2 절연막증착 공정을 구현하였고, 증착된 박막의 특성을 평가하였다. Fig. 1은 공정 압력의 변화에 따른 화학 기상 증착 장비의 플라즈마 상태를 나타낸 결과이다. 1.5 mtorr의 공정 압력 까지는 플라즈마의 상태가 균일하게 나타나지만, 그 이하의 압력에서는 플라즈마 균일도가 떨어지는 결과가 나타났다. 이는 기존의 플라즈마 공정을 이용하여 절연막 증착 공정이 어려움을 제시하는 결과이며, 이의 해결을 위해 새로운 형태의 플라즈마 장치가 필요함을 시사한다. Fig. 2는 각각의 공정 압력에 다른 $SiO_2$ 박막의 증착 결과를 AFM을 이용하여 측정한 결과이다. 박막의 표면 거칠기 값은 0.9 mTorr까지는 3 nm 수준이며, 0.1 mTorr에서는 0.4 nm로 측정되었다. 플라즈마 상태가 균일하지 않은 0.1 mTorr에서도 비교적 균일한 박막을 얻을 수 있었으나, 높은 공정 업력에 비해 전체적인 균일도도 낮은 결과이며, 이는 플라즈마 상태를 보완함으로서 해결 가능하다. 측정된 박막의 밀도는 2.311~2.59 g/$cm^3$의 수준으로 벌크 상태의 밀도 값에 근접한 결과를 얻었으며 이는 저압에서 증착한 $SiO_2$ 박막의 품질이 높음을 시사한다. 절연막의 증요한 특성 중 하나인 누설 전류 값은 MIM 구조를 이용하여 측정하였다. 측정된 누설 전류 값은 10~12 A 수준으로 기존 반도체 소자 공정에 적용 가능한 수준이다. 고 품질의 절연체 박막 증착을 위해서는 플라즈마 구조를 보완할 필요가 있으며, 이를 이용하면 반도체 소자 제작에 요구되어 지는 절연막 증착이 가능할 것으로 예상된다.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.24 no.4
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• pp.103-109
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• 2010

In this paper, breakdown characteristics of soil in a coaxial cylindrical electrode system stressed by impulse currents were experimentally investigated. The breakdown voltage and current waveforms for 4 types of soils were measured, and the threshold electric field intensity, the time-lag to breakdown and the voltage-current (V-I) curves were analyzed and discussed. As a result, the breakdown voltage and current waveforms are strongly dependent on the grain size of soil, and the voltage and current waveforms for gravel and sand differ from those for silt and loess. The threshold electric field intensity Ec is increased in the order of gravel, sand, loess and silt. The V-I curves for all test samples show a 'cross-closed loop' of ${\infty}$-shape. Also, the time-lag to breakdown for gravel and sand are longer than those for silt and loess. It is expected that the results presented in this paper will provide useful information on the design of improving transient performance of a grounding electrode system subjected to lightning current considering the soil ionization.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.26 no.2
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• pp.53-60
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• 2021

In this paper, we aimed to identify the insulation characteristics and reliability of Epoxy composites, which are widely used as insulation material for electrical & electronic components and electric appliance. To this end, it was necessary to predict variations of electric field due to the distribution of fillers that must be added by economic and mechanical factors. So, we verified the result using an electric field analysis Simulator. Furthermore, under the condtion of DC voltage application, an dielectirc breakdown test was performed according to ambient temperature changes and the distribution of fillers, and the changes were observed. Three types of specimens were manufactured by adding 0, 50 and 100[phr] filling to Epoxy resin. In all specimens, as temperature was increased, the strength of the dielectric strength was decreased. When comparing the simulation results with the actual dielectric breakdown test results, we was able to confirm the technical applicability required for Insulation design of electric appliance.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.15 no.12
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• pp.7283-7286
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• 2014

SiOC films were prepared as insulators for displays by sputtering at low temperatures, and the relationship with the electrical properties waaas examined. The electrical properties of SiOC films were affected by the annealing process, and SiOC films annealed at 100oC showed a significant increase in thickness and a decrease in the reflective index. XRD revealed an increase in the degree of the amorphous structure. Moreover, the capacitance and leakage current of the SiOC films annealed at 100oC decreased. These characteristics of SiOC films highlight their potential as ideal insulators. Amorphous SiOC films by the reduction of polarization are dependent on the elongation effect of the bonding lengths in the structure and the thickness. The properties of these SiOC films are suitable for low temperature displays.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.25 no.3
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• pp.254-261
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• 2014

The transformer is a static electrical device that transfers energy by inductive coupling. Then, heat is occurred at coils, inner transformer was filled with insulating oils for cooling and insulation. Although mineral oil as insulating oil has been widely used, it does not meet health and current environmental laws because it is not biodegradable. Therefore, in this study, the diglycerol ester was synthesized with diglycerol and fatty acids (oleic acid and caprylic acid) over various catalysts for insulating oil having biodegradability, high flash points and low pour points. The sulfated zirconia ($SO_4{^{2-}}/ZrO_2$) catalyst prepared at different calcination temperature shows the highest conversion of fatty acids at $600^{\circ}C$ due to crystallinity and high density of acid sites per surface area. When the molar ratio of oleic acid and caprylic acid is 1:3, the diglycerol ester shows superior insulation properties that are the flash point of $306^{\circ}C$ and pour point of $-50^{\circ}C$. The insulation properties of synthesized diglycerol ester shows the pour point of $-50^{\circ}C$ and the flash point of over $300^{\circ}C$. Therefore, diglycerol ester is superior to the vegetable oils in insulation properties.