• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2005.07a
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• pp.217-218
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• 2005

절연지는 콘덴서 뿐만 아니라 변압기 및 부싱, 전력 및 전화케이블의 절연을 위해 전기분야에서 폭넓게 사용되고 있다. 각 응용 분야에 따라서는 전기적, 기계적 특성이 달리 요구되므로 절연지의 준비단계나 펄프의 처리단계에서 서로 다른 방법으로 만들어진다. 본 내용은 절연지의 절연파괴 강도와 유전체 손실에 영향을 미치는 것들에 대한 발전된 기술을 소개하기 위한 것이다. 절연지의 전기적 특성을 고찰한다는 것은 절연지가 거의 항상 절연유와 함침된 상태로 사용되기 때문에 매우 어렵다. 왜냐하면 함침에 사용된 절연유의 증류에 따라 조합된 절연유와 절연지의 전기적 특성에 대단히 중요한 영향을 미치기 때문이다. 본 내용에 소개된 결과들은 전기 절연과 관련된 절연지의 주요 물리적 특성을 관찰하기 위하여, OF 케이블에 사용된 한가지 특수한 저점도유를 사용해서 얻은 것이다. 또 본 내용은 절연지의 주요 열적, 기계적 특성과 절연유의 주요 특성이 기술되어 있다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2010.06a
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• pp.106-106
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• 2010

전력기기용 기체절연매질로서 일반적인 전력기기용 절연기체로는 공기와 $SF_6$, dry air 등이 사용되고 있으며, 초전도전력기기용 절연기체로는 기체헬륨과 기체네온 등이 주로 사용되고 있다. 본 연구에서는 일반적인 전력기기용 절연기체로 주로 사용되는 공기와 초전도전력기기용 절연기체로 사용되는 기체헬륨의 절연특성을 구 대 평판 전극을 이용하여 비교, 분석하였다. 실험에 사용된 구 대 평판 전극은 절연실험에 의한 기계적 손상을 최소화하기 위하여 스테인레스 스틸을 이용하여 제작하였으며, 공기와 기체헬륨 각각에 대하여 다양한 구 전극의 직경과 전극간격에 대한 절연실험이 수행되었다. 이러한 두 기체의 절연실험 결과를 분석하기 위하여 유한요소해석법을 사용하였다. 본 연구를 통하여 기체의 절연파괴특성은 절연기체의 최대전계에 대한 함수로 표현될 수 있다는 것을 알 수 있었으며, 절연파괴 특성 분석을 통하여 절연기체의 종류에 따른 다양한 전력기기의 절연설계법을 확인할 수 있었다. 또한 본 연구결과는 일반 전력기기뿐만 아니라 초전도전력기기의 절연설계법 확립에 도움이 될 것으로 기대된다.

• 전기의세계
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• v.45 no.4
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• pp.30-35
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• 1996

일본에서는 경제의 고도 성장기인 1960년대에서 1970년대의 중반에 걸쳐서 대량의 전력설비가 설치되고 1980년대에 들어서는 보다 고도의 기술을 이용한 고성능의 대용량 전력기기.시스템이 도입되어 현재에 이르고 있다. 일본의 9개 전력회사의 수요 최대 전력은 1995년 여름에 약 1억 6천만 kW에 달하였다. 이와 같이 대용량에서 고성능의 전력설비를 고신뢰도로 효율 좋게 운용하기 위해서 일본에서는 다음과 같이 중점을 두고 전력설비의 절연진단기술의 개발을 행해 오고 있다. 1) 절연열화기구의 해명과 열화판정기준의 명확화 2) 절연진단계측에 있어서 노이즈의 저감과 제거 3) 절연열화진단의 on-line화 4) 절연잔존수명추정법의 개발 5) 절연진단에 컴퓨터 AI의 이용 절연진단은 그림 1에 나타낸 바와 같이 전력설비의 예방보전 중의 일부분으로서 위치하고 있다. 그림 1에 있어서 전력설비의 절연체에 가해지는 전기적, 열.기계적, 환경적 스트레스의 종류와 크기, 또 그것들에 의한 절연열화의 양상은 전력설비의 종류 즉 회전기, 정지기, 선로 각각에 따라 다르다. 따라서 다음에 전력설비의 종류별로 일본에 있어서 절연열화 진단기술의 현황과 연구개발 동향을 소개한다.

• 전기의세계
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• v.45 no.4
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• pp.13-19
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• 1996

본고에서는 회전기의 절연열화진단을 위하여 이의 열화기구, 열화상태와 각 절연특성과의 상관관계로부터 절연상태평가에 관하여 논하고자 한다. 회전기는 종류도 다양하고 절연방식도 전압에 따라 다르지만, 여기서는 고압교류회전기에 관해서만 국한하기로 한다. 그리고 절연열화기구와 절연특성과의 상관성을 잘 알 수 있는 운전중지중(off-line) 절연진단법에 관한 것만 논의하기로 한다.

• 전기의세계
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• v.29 no.6
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• pp.370-373
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• 1980

본고의 내용은 다음과 같다. 1. 절연협조의 방법 2. 전기기기의 V-t특성과 절연협조 3. 피뢰기의 성능과 절연협조 4. 절연강도와 절연협조

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.1169-1170
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• 2015

공기를 주 절연매질로 사용하는 전력기기의 소형화 추세속에서 제품의 절연성능을 확보하기 위해 '절연배리어'인 고체절연물이 사용된다. 고체절연물의 연면 절연성능은 운전 환경에서 발생된 수분 및 오염원 등에 영향을 받기 쉽기 때문에, 다양한 오염도 조건에서 고체절연물의 연면 절연파괴특성 분석이 필요하다. 본 논문에서는 전력기기에 폭넓게 적용되는 있는 고체절연물에 대하여 평등전계가 모의된 평판 - 평판 전극 실험 조건에서 연면거리 및 오염도를 정량화한 전기전도도에 따른 AC 연면 절연파괴특성을 분석하였다. 그 결과, AC 연면 절연파괴전계는 고체절연물 재질에 관계없이 단(短) 갭에서 연면거리에 대한 의존성을 거의 보이지 않았다. 또한, PC 연면 절연파괴전계는 BMC 및 에폭시 대비 높았으며, 이것은 재질에 따른 연면 절연파괴 형태 및 표면의 소수성 차이와 관련이 있는 것으로 사료된다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07a
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• pp.533-535
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• 2005

본 연구에서는 열적 스트레스에서 충간 절연지가 받는 열화현상을 규명하고 절연지의 열화가 절연유 열화에 미치는 영향에 대해서 고찰하였다. 변압기 절연물의 열화는 온도와 시간에 좌우되므로 이를 모의화 할수 있는 시험장치를 제작하고 보다 정확한 모의시험이 가능하도록 절연유 열화와 절연지 열화시험을 구분하여 실험하였다. 실험결과 절연유가 열적 스트레스를 받는 경우 열화시간에 따라 절연내력이 감소되었고 유전손실은 증가되었다. 유전손실은 열화시간과 온도상승에 크게 좌우되었다. 절연지가 절연유 내에서 열적 스트레스를 받을 경우에는 열화시간에 따라 인장강도는 급격히 감소되었고 유전손실과 유전율은 증가됨을 알 수 있었다. 또한 유전율의 변화는 절연유와의 절연지의 계면에서 전압 스트레스와 불균일하게 되어 수명단축의 원인이 될 수 있음을 보여주었다.

• 전기의세계
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• v.39 no.2
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• pp.12-24
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• 1990

고분자는 전기장 내에 놓이게 되면 분극현상과 전하주입현상이 일어나며 절연체의 절연수명은 분극현상보다 전하주입에 의해 형성된 공간전하에 의하여 크게 좌우된다. 공간전하에 관한 연구에 있어서 공간전하의 정화한 측정 자체도 어려운 문제인 데, 최근에 개발된 방법인 압력펄스파 방법이 있다. 이 방법은 매우 짧은 폭의 펄스가 절연체를 통과하면서 얻은 공간전하에 관한 정보를 de convolution에 의한 후속신호처리하면 절연체내에 존재하는 전하의 공간분포에 따라서 전체전하량 등을 구할 수 있다. 고전압용 전선에 쓰이는 절연물질에서는 사용되는 전압의 종류에 따라 다른 형태의 문제점이 발견된다. dc절연에 있어서는 전압의 극성이 갑자기 바뀌는 polarity reversal에 의한 절연파괴가, 그리고 ac절연에서는 소위 트리잉 현상이라고 불리우는 전기적인 열화반응에 의한 절연체의 파괴 현상이 중요시되고 있다. 이들 모두 공간전하의 축적이 심할 수록, 그리고 기공 또는 그밖에 전기집중현상을 일으킬 수 있는 요인이 많을 수록 절연체의 절연수명을 급격히 감소한다. 따라서 절연수명을 향상시키기 위하여는 공간전하의 축적을 방지해야 하는데, 여기에는 전기적인 측면에서의 노력과 아울러 고분자 자체의 개량등의 노력도 함께 있어야 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07c
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• pp.1486-1487
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• 2006

본 논문은 변압기의 과부하 상태를 모의하고 내부 절연물의 잔존수명을 평가하기 위한 방법으로 가속 열 열화 시험을 수행하였으며, 광유 함침 절연지의 열 스트레스에 의한 절연 열화 특성을 분석하였다. 시험에 사용된 절연재료는 변압기의 주 절연물로 널리 사용하고 있는 셀룰로스계 크래프트 절연지와 광유계 절연유를 사용하였다. 가속 열 열화 시험은 IEEE/ANSI Standard C59.91-1981의 수명 예측 곡선에 의거하여 국내 배전환경에 부합하도록 $55^{\circ}C$ 절연시스템을 기준으로 하였으며, $150^{\circ}C$에서 약 1,000시간 동안 열 스트레스를 인가함으로써 변압기의 수명이 다하도록 모의하였다. 또한 절연지의 절연 열화 특성을 분석하기 위해 인장강도, 비유전율, 절연파괴 강도를 시험하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2004.11a
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• pp.240-243
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• 2004

현재 국내에서 개발중인 고온초전도 케이블은 폴리프로필렌의 반 합성지인 LPP(laminated polypropylene paper)를 절연재료로 사용한 저온절연방식을 채택하였다. LPP는 타 절연지에 비해 절연파괴 강도가 우수하며 유전손실도 낮아 고온초전도 케이블의 절연재료로써 가장 유력시되고 있지만, 기존 유입케이블(oil-field cable)의 절연재료로 널리 사용되어온 크라프트지에 비해 6-8배 정도의 높은 가격에 유통되고 있는 실정이다. 본 논문에서는 고온초전도 케이블의 경제성 확보를 위하여 LPP와 크라프트지를 혼합한 복합 절연재료를 제안하였으며, 각각의 절연특성 시험을 통해 경제성과 전기적 절연강도를 만족하는 두 절연지의 혼합비율을 결정하고 그에 따라 22.9kV급 고온초전도 케이블의 복합절연 설계를 하였다.