• 제목/요약/키워드: Breakdown probability

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초고압 차단부 아크방전 수치해석 및 난류모델에 관한 연구 (STUDY ON NUMERICAL ANALYSIS AND TURBULENCE MODELS FOR ARC DISCHARGES IN HIGH-VOLTAGE INTERRUPTERS)

  • 김우영;이종철
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2010년 춘계학술대회논문집
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    • pp.201-207
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    • 2010
  • In this study, we calculated arc discharges happened in high-voltage circuit breakers for understanding the complex physics and the probability of thermal breakdown. The four main parts of arc model for this virtual-reality are radiation, PTFE abaltion, Cu evaporation and turbulence. Among these important parts the turbulence model can be critical to the reliability of computation results during high-current period because the plasma flow is affected by high eat energy and mass momentum. Two kinds of turbulence model, zero-equation model and two-equation model, are applied for these calculations and are compared with the measured pressure data inside a chamber.

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초고압 차단부 아크방전 수치해석 및 난류모델에 관한 연구 (STUDY ON NUMERICAL ANALYSIS AND TURBULENCE MODELS FOR ARC DISCHARGES IN HIGH-VOLTAGE INTERRUPTERS)

  • 이종철
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.9-15
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    • 2010
  • In this study, we calculated arc discharges and flow characteristics driven by arcs in a thermal puffer chamber, which is one of most outstanding high-voltage interrupters, for understanding the complex physics and the probability of thermal breakdown. The four main parts of arc model for this virtual-reality are radiation, PTFE ablation, Cu evaporation, and turbulence. Among these important parts the turbulence model can be critical to the reliability of computation results during the whole arcing history because the plasma flow is affected by high heat energy and mass momentum. Two turbulence models, the Prandtl's mixing length model and the standard $k-\varepsilon$ model, are applied for these calculations and are compared with pressure-rise inside chamber and arc voltage between the contacts as well as flow characteristics near current zero.

절연 파괴 데이터의 와이블 분포 시뮬레이션을 이용한 절연 신뢰도 예측 (Prediction of Insulation Reliability Using Weibull Distribution Simulation of Dielectric Breakdown Data)

  • 박건호
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2012년도 제45차 동계학술발표논문집 20권1호
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    • pp.233-236
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    • 2012
  • 본 연구에서는 변성기용으로 사용되는 에폭시 복합체에 대해 절연 파괴 실험을 하고 그 데이터를 와이블 분포 확률을 이용해서 시뮬레이션을 하였다. 에스테르기의 기여에 의한 가교밀도 때문에 저온에서 경화제가 증가할수록 파괴강도가 증가하고 충진제를 첨가한 시료들의 파괴강도는 비충진 시료들의 경우 보다 더 낮았는데 이는 충진제 첨가가 계면을 형성하고 전하가 축적되어 분자의 이동도가 증가되고, 전계가 집중되어 전자 가속화 및 전자 사태의 성장이 초기에 도달되기 때문으로 사료된다. 또한 와이블 분포의 분석으로부터 허용 절연파괴 확률이 0.1[%]로 주어질 때, 인가 전계값은 21.5[kV/mm] 이하가 되어야 함을 확인하였다.

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여러 가지 확률분포를 이용한 발전기 고정자 권선의 흡습 시험에 관한 연구 (A Study on the Water Absorption Test of Generator Stator Windings Using Probability Distributions)

  • 김희수;배용채;김희정;나명환
    • 응용통계연구
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    • 제22권5호
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    • pp.961-969
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    • 2009
  • 발전기 고정자 권선의 냉각수 누수는 발전기 운전 중 절연 파괴를 발생시켜 발전소 불시정지를 발생시킬 뿐만 아니라 권선 손상에 따른 정비 기간 및 비용이 매우 많이 소요된다. 따라서 발전기 고정자 권선의 냉각수 누수가 발생하였을 때 재앙이 일어나기 전에 고정자 권선 절연물의 흡습 상태를 진단하는 것은 예방 정비 측면에서 매우 효과적인 정비 방안이라고 할 수 있겠다. 본 논문에서는 발전기 고정자 권선에 흡습여부를 알아보기 위하여 여러 가지 확률분포를 이용하여 판정기준값을 유도하였다. 또한, 유도된 판정기준값을 바탕으로 실제 관측된 자료를 이용하여 흡습여부를 판단하였다.

인버터 스위칭전압 파형에 의한 전동기 권선 영향 해석 (Analysis of Motor Winding impact by inverter Switching Voltage Waveforms)

  • 김종겸
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.94-101
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    • 1999
  • 본 논문은 PWM인버터 장치의 스위칭 서지에 관한 문제를 분석한 것이다. 교류 전동기의 효율적인 속도제어를 위한 가변속 구동 장치의 적용이 증가함에 따라 전동기와 가변속 구동장치에 관련된 고장이 발생한다. 산업용 전동기 설비에 PWM 드라이브의 도입은 때때로 높은 과도전압 피크에 의한 상권선 사이 절연파괴를 낳을 수 있다. 높은 스위칭 주파수와 결합한 전동기 케이블 길이는 적?한 드라이브 동작을 위한 매우 민감한 문제가 된다. 케이블 길이와 높은 스위칭주파수의 결과는 전동기와 인버터에 영향을 미칠 수 있다. 전동기 권선 절연레벨이 낮을 때, 높은 피크전압과 빠른 전압상승시간에 의해 생겨난 고장 확률은 높다. 전압반사는 전동기 용량, 여러 가변속 구동장치와 상승시간에 대해 계산하였으며 이를 도식적으로 나타내었다. 인버터 구동 교류 전동기 시스템에서 전동기 단자 과전압과 전압상승률을 줄이기 위한 필터효과도 언급하였다. 연구결과 전동기 용량과 전동기 절연정격 레벨이 낮을수록 그리고 스위칭 시간과 케이블 길이가 짧을수록 절연파괴의 가능성이 높아짐을 알 수 있었다.

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72.5 kV 풍력 발전용 Dry-air Switchgear의 절연 특성 (Insulation Characteristics of Dry-air Insulated Switchgear for 72.5 kV Wind Power Generation)

  • 양찬희;오진석;박희태;김영일
    • 풍력에너지저널
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    • 제15권2호
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    • pp.5-9
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    • 2024
  • This paper describes the insulation breakdown characteristics of 72.5 kV dry-air insulated switchgear under development for installation in a wind power generator when a lightning impulse voltage is applied. For this study, the weak point of insulation due to the electric field concentration of the switchgear's internal shape was identified by finite element method (FEM) analysis, and the shape was actually simulated to measure and analyze the polarity of the lightning impulse voltage and the insulation breakdown characteristics according to the gas pressure at dry-air pressures of 0.1 Mpa to 0.45 Mpa. This study derives the maximum electric field with a 50 % discharge probability for each switchgear internal insulation vulnerable point based on the actual test and electrical simulation, which will be useful as reference data for supplementing and changing insulation design in the future.

터빈설비의 정비이력을 이용한 고장확률 예측 및 정비주기 설정에의 응용 (Determination of Maintenance Period and Failure Probability for Turbine Using Maintenance Record)

  • 송기욱;구재량;최우성
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제34권9호
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    • pp.1325-1330
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    • 2010
  • 터빈설비 각 중요부품의 고장은 발전정지라는 큰 파급효과를 유발하며, 예기치 못한 고장으로 설비의 이용률이 감소하게 되면 막대한 경제적 손실이 발생한다. 현재 발전설비는 제작사에서 제시한 정비주기를 기준으로 보수적인 예방정비를 실시하고 있으나, 급변하는 경영환경에서 경쟁력을 유지하기 위해서는 신뢰도를 유지하면서 정비비용을 절감하는 신뢰도 기반 정비방법을 도입 해야 할 필요가 있다. 신뢰성 있는 정비주기를 선정하기 위해서는 설비의 고장이력에 대한 면밀한 분석을 통하여 고장확률을 예측해야 한다. 본 논문은 발전설비 중 터빈 각 부품들의 고장이력을 데이터베이스로 만들고, Weibull 함수를 이용하여 최적의 정비시점을 예측하며, 정비주기를 결정하는 방법에 대하여 연구하였다.

레이저유도 플라즈마 분광법을 이용한 폐금속 분류를 위한 추정 연성정보 기반의 최빈 분류 기술 (Estimated Soft Information based Most Probable Classification Scheme for Sorting Metal Scraps with Laser-induced Breakdown Spectroscopy)

  • 김에덴;장혜민;신성호;정성호;황의석
    • 자원리싸이클링
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    • 제27권1호
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    • pp.84-91
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    • 2018
  • 본 연구에서는 레이저유도 플라즈마 분광법(Laser induced breakdown spectroscopy, LIBS) 기반의 금속 종류별 스펙트럼 데이터를 이용하여 연성정보(soft information)를 추정하고 최빈 클래스로 분류하는(most probable classification) 금속 분류 방법을 제안한다. 폐금속 자원과 같이 사전 정보가 없는 금속을 분류하는 경우 몇 가지 핵심 구성성분에 대한 정량 분석을 통해서 클래스를 추정하는 방법이 효율적이다. 이에 따라 부분 집합 기반의 부분최소제곱회귀법(Partial Least Square Regression, PLSR)을 이용하여 LIBS 검출 스펙트럼으로부터 각 성분의 농도를 독립적으로 신뢰성 있게 추정하고, 인증 표준물질(CRM) 등 알려진 모집합의 농도정보에 기반하여 최고 확률을 갖도록 분류하는 기술을 제안한다. 샘플 스펙트럼들의 다변량 분석을 통해서 여러 성분의 추정 농도를 다변량 정규 분포를 갖는 것으로 가정하고 통합(Joint) 추정 연성정보를 구할 수 있으며, 이를 활용한 최빈 확률 검출이나 추가적인 사전 정보의 결합 등을 통해서 분류 성능을 향상시킬 수 있다. 제안된 기술의 평가를 위해서 9가지 종류의 CRM 금속시료의 LIBS 스펙트럼 데이터를 사용하며, 부분 집합 기반의 PLSR 농도 추정 기술을 기반으로 단변량 혹은 다변량 정규 분포 연성 정보추정을 통해 미지 금속의 검출과 연성 정보의 검출 등을 테스트 하였다. 또한 방사형 차트(Radar chart)를 이용하여 추정된 농도와 획득한 연성정보를 효과적으로 시각화함으로써 기존 라이브러리에 포함된 부분 집합의 금속과 비교하여 해당 금속과의 유사성을 그래프를 통해 추정할 수 있다.

스위치야드 기기 신뢰도 군축방안 (Reliability Establishment Method of Switchyard Equipment)

  • 문수철;김건중
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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    • pp.51-53
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    • 2007
  • The nuclear power plant uses the steam which occurs from reactor and T/G the drive. By the T/G in consequence of the fact that the electricity which is produced the power and supplies in transmission system. But, recently the transmission and generation system are placed under deregulation situation from domestic and foreign, the maintenance control is difficult with the accident or the breakdown which relates is increasing. Hereupon, considering for effect to the reactor core against trip element which it does apply a probability concept from the NRC of the United States and it study and the recognition for the importance of the switchyard which is a power equipment which will be revaluated. Hereupon using the American example, the reliability establishment method which is suitable in domestic and it searches it does.

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이산 사건 시뮬레이션을 활용한 건설공정 CO2 배출량 추정 시스템 (An Estimating System for the CO2 Emissions using Discrete Event Simulation)

  • 이창용;곽한성;이동은
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2014년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.196-197
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    • 2014
  • Low carbon construction is an important operation management goal such as cost, time, and quality in construction community. This paper introduces a system which measures the variability of carbon dioxide amounts. First, this system allows creating construction operation models of which the level of detail is breakdown into the work task level. Second, the system implements sensitivity analysis along with a ranges of resources that are allocated in an operation model. It facilitates to find the optimal resource combination using the operation performances such as the amount of emissions, operation completion time, and cost. Lastly, it identifies the best fit probability distribution functions of performance criteria given a certain resource combination. It allows project manager to query the percentages to complete the operation within a limitation specified by the system users.

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