• 조명전기설비학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.141-149
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• 2007

본 논문은 유도전동기 고정자권선의 절연물에 대하여 비파괴 및 파괴시험을 실시하여 절연물의 비파괴특성과 내전압강도와의 상호관계를 비교, 평가, 분석함으로써, 향후 전동기의 절연상태 평가시 수명 및 절연진단의 신뢰성을 도모하고자 제안하였다. 본 논문에서는 비파괴시험과 파괴시험과의 상관관계를 평가하기위하여 비파괴시험으로 절연저항시험, 성극지수시험, 유전정접시험, 부분방전시험을 실시하였으며, 파괴시험은 60[kV] AC 내전압를 이용하여 실시하였다. 또한 장기간 사용된 전동기 권선의 절연물에 대한 연구결과로부터 기존 선진국의 진단방법 및 판정기준이 국내에서 제작된 전동기에 대한 절연특성 평가 및 분석에도 타당함을 증명하였으며, 향후 본 논문에서 제시한 자료들은 유사조건의 산업현장에서 운용중인 유도전동기의 수명 및 상태 평가를 위한 기초자료로 유용하게 사용될 수 있으리라 기대된다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.112-119
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• 2007

가공송전 도체는 정상 동작조건 하에서 전력회사의 선로 설계지침에 규정된 지상고를 안정범위 내에서 항상 유지할 수 있어야 한다. 따라서 새로운 선로를 건설하거나 노화도체의 장력을 다시 조정하거나 또는 전력용량을 최대화하기 위해 동적송전용량을 모니터링하는 경우에, 도체 이도를 측정/또는 모니터링하는 것은 매우 중요하다. 본 연구에서는 도체의 카테너리 각도로 이도 및 장력을 추정하기 위한 새로운 방법을 제안한다. 가공송전선로의 대부분의 도체들은 전형적인 카테너리 곡선을 나타내므로 철탑 측의 카테너리 각도로부터 도체의 카테너리 곡선을 유일하게 결정할 수 있다. 이 카테너리 곡선을 토대로 도체의 이도나 수평장력을 쉽게 추정할 수 있다. 몇 가지 시뮬레이션과 간단한 실험 결과를 통하여 제안된 방법이 가공송전선의 도체 이도와 장력을 측정/또는 모니터링하는데 효과적으로 사용될 수 있음을 확인하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.53-60
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• 2002

본 논문에서는 정전류 부하모델 교류 전기철도 AT 급전시스템을 회로망 해석법(Loop Equation Method)을 이용하여 실제 급전시스템과 유사하게 제약조건을 두고 여러 경우를 가정하여 모델링 하였다. 이 방법을 통해 앞으로 건설될 고속 전기철도 급전시스템의 전력품질에 영향을 줄 수 있는 전압강하에 주안점을 두고 정상급전의 경우뿐만 아니라 연장급전의 경우를 새롭게 확대 해석하였으며 이 결과를 동적 시뮬레이션 프로그램인 PSCAD /EMTDC를 이용하여 그 정확성과 실용성을 검증하였다. 또한 사례연구를 통해 전압 보상기를 설치하지 않는 경우와 STATCOM을 설치한 경우의 전압강하 보상효과를 PSCAD/EMTDC로 시뮬레이션 하여 검증하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.105-112
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• 2003

AC/DC 전력변환장치로서 위상제어 컨버터나 출력전압을 제어할 수 없는 다이오드 정류기는 역률저하 및 저차고조파 발생의 문제점을 가진다. 본 논문에서는 역률개선 및 고조파 감소의 문제점을 극복하기 위하여 3상 PWM AC/DC Boost 컨버터에 대해 연구하였다. 제안한 컨버터의 특성은 입력 단에 전류 센서 없이 전압 센서만을 사용하여 입력전류의 위상을 조정하는 비교적 간단한 알고리즘으로 단위역률을 구현하였으며, 일정 주파수로 스위칭 소자를 구동시키는 정현 PWM 방식을 채용하여 불규칙한 스위칭 주파수 방식에서 나타나는 입력필터의 설계 및 스위칭 소자 선정에 대한 어려움을 극복하였다. 본 논문에서 제안한 제어알고리즘을 시뮬레이션 한 결과 부하영역 및 발전영역에서도 단위역률이 잘 이루어졌으며 DC link 단의 출력전압이 거의 리플 없이 다이나믹한 응답특성을 보였다. 또 시뮬레이션으로 얻어진 회로정수를 바탕으로 인덕터 및 커패시터의 용량을 적절한 크기로 산정하여 실험 에 적용한 결과 같은 부하조건에서 다이오드 정류기와 비교하여 역률 및 저차 고조파가 현저하게 개선되었음을 알 수 있었다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.118-125
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• 2004

철강 소비가 늘어나고, 전기아크로 운영기술의 발전에 따라 아크로의 사용이 증가하고 있다. 그러나 전기아크로의 사용이 늘어날수록 계통에는 악영향을 미치게 된다. 즉, 전력품질 문제인 전압 및 전류 고조파, 상 불평형, 역률 저하, 전압 플리커 등의 문제가 발생하고 있다. 여기서는 시변 특성과 비선형 특성을 갖는 고조파에 대하여 해석하였다. 우선 전기 아크로가 포함된 전력계통 모델을 만들고, 전기 아크로의 다양한 운전 조건에 따라 발생된 고조파가 계통에 미치는 영향을 분석하였다. 또한 고조파 저감 대책으로 고조파 필터를 설계하여 그 영향을 검토하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.162-168
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• 2004

정전복구 문제는 배전계통에서 고장이 발생한 겨우 사고 구간 이후의 비 고장 정전구간내의 부하를 적절한 스위칭을 통하여 인접된 건전피더로 빠른 시간 내에 절체 시키는 것이며 이때 방사상 선로구성, 전압, 전류 등의 제약조건들이 만족되어야 한다. 본 논문에서는 건전피더들이 고장 발생 직후 계통으로 공급하여야 할 부하의 총량을 규정하는 함수와 순환적 최적우선탐색을 이용하여 사고 발생 시 단지 정전의 복구뿐만 아니라 부하의 균등화까지도 함께 수행되는 효율적인 정전복구 알고리즘을 제시한다. 제시되는 알고리즘은 건전피더들이 고장 발생 직후 계통으로 공급하여야 할 부하의 총량을 규정하는 함수로부터 각 피더들이 공급하여야 할 목표치를 제안하고 또한 지수의 목적 값을 만족하는 스위칭을 찾기 위하여 순환적 최적우선 탐색법을 이용한다. 본 논문에서는 제시한 알고리즘을 실제로 서울의 K지사에서 윤용하고 있는 108모선에 적용하여 결과를 도출 했으며 그 결과 제안된 알고리즘을 이용할 경우에 적은 탐색 횟수로 정전이 복구됨과 동시에 건전 선로간의 부하가 균등화되었음을 입증하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.146-150
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• 2004

고주파 고전압 펄스전원을 제작하고 발생되는 펄스고전압의 시비율과 주파수가 비열플라즈마 발생에 미치는 영향을 실험적으로 조사하였다. 실험에 사용된 비열플라즈마 발생장치는 그물형의 방전전극을 사용한 새로운 형태로써 연면방전과 유전체 장벽방전을 동시에 이용할 수 있는 구조로 제작하였다. 비열플라즈마의 발생에 영향을 주는 주요인자는 방전에 의해 발생된 전자로써 이들의 움직임을 효과적으로 제어하기 위한 주요변수로써 시비율과 주파수를 선택하였으며 이 두 가지 변수는 전원의 효율에 관계된 전력소비량과도 직접적인 연관이 있다. 비열플라즈마 발생특성은 전류-전압특성과 방전에 의해 발생된 오존발생량을 측정함으로써 간접적으로 조사되었다. 실험결과 제작된 고주파 고전압 펄스발생장치에 의해 가장 효과적인 비열플라즈마를 발생시키는 시비율과 주파수조건을 확인할 수 있었다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.189-197
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• 2004

고가공도체의 최대허용전류인 열용량은 일반적으로 IEEE P738 기준에서 주어진 것과 같은 열평형 방정식을 기초로 계산된다. 이 정격은 기온, 풍속, 풍향 및 태양열과 같은 기상조건의 함수로 주어진다. 이러한 기상 파라미터들 중에 풍속은 그 값이 아주 작게 나타날 때 송전용량 결정에 강한 영향을 준다. 따라서 송전용량 모니터시스템에서 사용되는 풍속계 대부분은 낮은 감도와 실속 특성을 가지므로 부정확한 결과가 나타난다. 본 논문에서는 풍속계를 사용하지 않고 가공송전선의 동적송전용량을 결정하기 위한 새로운 방법을 도입한다. 풍속을 2개의 간접도체의 온도로 추정하고 실험을 통하여 추정풍속으로 구한 동적송전용량이 기상모델로 구한 결과와 매우 근접함을 밝혔다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.107-113
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• 2008

본 실험은 구동 온도와 방전관의 길이에 따라 변화하는 ICP 광원의 전기 광학적 특성에 대해서 알아보았다. 광원의 전기 광학적 특성이 정상상태에 놓이는 구동 조건을 확인하기 위하여 시간에 따른 전력 소모와 광속의 변화를 측정하였다. 전력소모와 광속의 시간에 따른 변화를 측정한 결과를 통해서 볼 때 최초구동에서 70분이 경과한 이후부터 전력소모는 초기값에 대해 1.45[%], 광속은 0.36[%]의 안정성을 나타냈다. 항온챔버 내에서 온도를 5구간으로 나뉘어 변화하면서 구동 온도에 따른 ICP 광원의 광학적 특성을 알아보았다. 휘도는 온도의 상승과 비례적으로 증가하였으나 $46.7[^{\circ}C]$ 이상에서는 오히려 감소하는 결과를 얻을 수 있었다. 파센법칙과 함께 보일-샤를의 법칙을 통해 0.02[Torr]의 압력이 변화함에 따라 더 높은 방전전압이 요구되지만 충분한 전압이 안정기에서 공급되지 못하기 때문이라 판단된다. 이와 더불어 방전관 길이에 따라 광원에 인가되는 전력과 전류을 측정하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.139-146
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• 2008

가공송전선 도체는 장기간 동안 다양한 환경조건에 노출되어 있으므로 공기오염원이나 열적 이력에 의하여 서서히 열화된다. 노화도체는 전력시스템의 신뢰성과 공중 안전을 감소시키다. 따라서 운용 중인 노화도체의 진단은 적정한 용량으로 전력을 안전하게 공급하거나 노화도체의 교체 또는 새로운 선로의 건설이라는 관점에서 매우 중요한 관심사가 되었다. 본 논문에서는 이도를 측정하여 노화도체의 교체수명을 진단하고 잔존수명을 추정하는 새로운 방법을 제안한다. 도체온도, 도체전류 및 장력 사이의 관계를 해석함으로써 이도가 노화도체의 기계적 인장손실을 정확하게 나타낼 수 있다는 것을 확인하였다. 몇 가지 수치해석결과를 토대로 제안된 방법이 가공도체의 교체수명이나 잔존수명을 진단하는데 효과적으로 사용될 수 있음을 보였다.