• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제50권9호
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• pp.456-465
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• 2001

In this paper, breakdown voltages in $SF_6-N_2$ mixtures were experimentally investigated to understand characteristics of dielectric strength and physical phenomena in nonuniform field disturbed by a needle shape protrusion. The test voltages are the lightning impulse$(\pm1.2/44 \mus)$ and the damped oscillatory impulse$(\pm400 ns / 0.83 MHz)$ voltages which can be occurred by the operation of disconnecting switches in gas-insulated switchgears(GIS). The effects of the polarity and wave shape of the test voltages, and the gas pressure on the V-t characteristics were in detail examined. The V-t characteristic curves were measured in different two ways : (1) one is the method by taking the maximum voltage recorded at or prior to breakdown against the time to breakdown, that is, the Procedures recommended in IEC 60060-1, (2) the other is the method by taking the voltage at the instant of chopping against the time to breakdown. As a result, the V-t characteristics of $SF_6-N_2$ mixtures in nonuniform electric field were significantly affected by the polarity and wave shape of the applied voltages. The positive breakdown voltages resulted in lower breakdown voltages in the time ranges considered, and the V-t curves for the negative oscillatory impulse voltage were extended over the longer time range. For the lightning impulse voltages, the V-t curves obtained by IEC Pub. 60060-1 were nearly same with the V-t curves obtained by the voltage at the instant of chopping against the time to breakdown. It is clear that the actual breakdown voltages were much lower than the maximum voltages appearing at or prior to breakdown because of the displacement current produced as a result of the dV/dt during the oscillatory transient voltage app1ication. The scattering of the negative actual breakdown voltages was much larger than that of the positive.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권10호
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• pp.996-1003
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• 2003

기존의 트랜스버살 필터는 MMIC로 제작할 때 폭 방향에 비해 길이 방향의 길이가 너무 긴 단점이 있다. 본 논문에서는 필터의 길이 방향 길이를 줄여 제작에 더 유리한 구조를 가질 수 있으며 임의의 높은 결합도도 얻을 수 있는 다중 결합선로 방향성 결합기를 이용한 트랜스버살 필터를 제안하였다. 트랜스버살 필터의 입력단에 입력된 신호는 각 방향성 결합기를 거치면서 유전체와 도체 손실에 의해 점점 작아지기 때문에 뒤쪽에 위치한 방향성 결합기에서 결합된 신호는 설계치보다 작게 되어 필터의 주파수 특성을 열화시킨다. 이러한 현상을 개선하기 위해 수정된 결합계수 계산식을 제시하였다. 유도된 계산식 및 3차원 시뮬레이션을 통해 제안된 필터의 설계 방법과 동작 특성을 검증하였다.

• Korea-Australia Rheology Journal
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• 제14권3호
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• pp.129-138
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• 2002

A cationic surfactant, cetyltrimethylammonium $\rho$-toluenesufonate (CTA$\rho$TS), forms long threadlike micelles in aqueous solution. The threadlike micelles make concentrated entanglement networks, so that the solution shows pronounced viscoelastic behavior as concentrated polymer systems do. However, a mechanism for a process responsible for the longest relaxation time of the threadlike micellar system is different from that of semi-dilute to concentrated polymer systems. The threadlike micellar system exhibits unique viscoelasticity described by a Maxwell model. The longest relaxation time of the threadlike micellar system is not a function of the concentration of CTA$\rho$TS, but changes with that of $\rho$-toluenesufonate ($\rho$$TS^{-}$) ions in the bulk aqueous phase supplied by adding sodium $\rho$-toluenesulfonate (NapTS). The rates of molecular motions in the threadlike micelles are not influenced by the concentration of $\rho$$TS^{-}$ anions, therefore, molecular motions in the threadlike micelles (micro-dynamics) are independent of the longest relaxation mechanism (macro-dynamics). A nonionic surfactant, oleyldimethylamineoxide (ODAO), forms long threadlike micelles in aqueous solution without any additives. The aqueous threadlike micellar system of ODAO also shows Maxwell type viscoelastic behavior. However, the relaxation mechanism for the longest relaxation process in the system should be different from that in the threadlike micellar systems of CTA$\rho$TS, since the system of ODAO does not contain additive anions. Because increase in the average degree of protonation of head groups of ODAO molecules in micelles due to adding hydrogen bromide causes the relaxation time remarkably longer, changes in micro-structure and micro-dynamics in the threadlike micelle are closely related to macro-dynamics in contrast with the threadlike micellar system of CTA$\rho$TS.

• 한국결정성장학회지
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• 제29권6호
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• pp.270-275
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• 2019

마이카 커패시터는 세라믹 커패시터에 비해 내고충격 특성이 우수하여 다양한 유도무기체계의 고전압 기폭장치에 적용된다. 본 연구에서는 국산화된 마이카 고전압 커패시터의 고전압 기폭장치 적용을 위해 단자강도시험, 내습성시험, 열충격시험과 같은 환경시험과 함께 가속 수명 시험을 진행하였다. 마이카 고전압 커패시터의 고장모드는 절연저항 감소 및 이를 통한 절연 파괴이다. 가속수명모델의 중요 상수를 실험적으로 도출하였으며 전압계수 n 및 활성화 에너지 E_a는 각각 5.28 및 0.805 eV이었다. 가속모델식을 이용하여 도출한 가속계수는 496이었으며 가속수명시험을 통해 도출된 정상 사용 조건에서의 마이카 고전압 커패시터의 수명은 38.5년으로 기폭장치 적용에 문제가 없는 것으로 확인되었다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.96-100
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• 2009

산업사회의 발달과 더불어 신뢰성 높은 양질의 전기에너지와 운전 및 보수의 간편화, 계통 운용의 신뢰성, 안전성 확보가 요구되고 있다. 따라서 본 논문은 각종 전력설비에서 $SF_6$을 대체할 수 있는 친환경절연제로 연구되고 있는 $N_2-O_2$ 혼합가스($N_2:O_2=100$ : 0, 79 : 21, 60 : 40, 40 : 60) 절연파괴특성을 구명(究明)하여 이를 $SF_6$가스의 특성과 비교하였다. 이상의 연구 결과, 제조공기와 Dry-Air 절연특성을 구명함으로서 각종 전력응용 설비의 절연설계에 $SF_6$ 대신 친환경적인 모의공기를 사용 가능함을 본 연구에서 구명(究明)하였다. 제조공기를 이용한 친환경적인 절연재 사용으로 지구의 온난화현상 감소에 크게 기여할 것으로 기대된다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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• pp.666-669
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• 2008

Droplet in miniaturized microfluidic systems have received much focused attention recently. In this work, electrical charging phenomenon of a conducting water droplet on the electrode under the dc electric field is studied and using this phenomenon droplet actuation method for microreactor applications is experimentally demonstrated. To find effects of key factors, the effects of electric field, medium viscosity, and droplet size are investigated. A scaling law of charging for the conducting droplet is derived from the experimental results. Unlike the case of a perfect conductor, the estimated amount of electrical charge ($Q_{est}$) of a water droplet is proportional to the 1.59 power of the droplet radius (R) and the 1.33 power of the electric field strength (E). (For a spherical perfect conductor, Q is proportional to R2 and E.) It is thought that the differences are mainly due to incomplete charging of a water droplet resulted from the combined effect of electrochemical reaction at electrode and the relatively low conductivity of water. Using this phenomenon, we demonstrate the transport of the charged droplet and fusion of two oppositely-charged droplets. When electric field is subjected sequentially on the electrode, the charged droplet is transported on the electrode. For the visualization of fusion of charged droplets, the precipitation reaction is used. When subjected to a DC voltage, two droplets charged are moving and merging toward each other due to the Coulombic force and chemical reaction is simultaneously occurred by coalescence of droplets. It may be due to the interchange effect of charge. It is shown that the droplet can be used for microreactor where transporting, merging etc. of reagents constitute unit operation.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.66-70
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• 2014

The superconducting fault current limiter (SFCL) is an electrical power system device that detects the fault current automatically and limits the magnitude of the current below a certain safety level. The SFCL module does not have any electrical resistance below the critical temperature, which facilitates lossless power transmission in the electric power system. Once given the fault current, however, the superconducting conductor exhibits extremely high electrical resistance, and the magnitude of the current is accordingly limited to a low value. Therefore, SFCL should be maintained at a temperature below the critical temperature, which justifies the cryogenic cooling system as a mandatory component. This report is a study which reported on the cooling system for the 154 kV-class hybrid SFCL owned by Korea Electric Power Corporation (KEPCO). Using the cryocooler, the temperature of liquid nitrogen (LN2) was lowered to 71 K. The cryostat was pressurized to 5 bars to improve the dielectric strength of nitrogen and suppress nitrogen bubble foaming during operation of SFCL. The SFCL module was immersed in the liquid nitrogen of the cryostat to maintain the superconducting state. The performance test results of the key components such as cryocooler, LN2 circulation pump, cold box, and pressure builder are shown in this paper.

• 한국전자파학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.920-928
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• 2000

본 논문은 tpo로이 제안된 안테나 소형화 기법을 이용하여 비교적 높은 이득과 광대역 특성을 지닌 마이크로 스트립 패치 안테나 (microstri patch antenna)를 개구 결합성 급전구조 (aperture coupled feed)를 이용하여 셀룰러 대역의 (824~894MHz) 중계기용으로 설계 및 제작되었다. 새로이 제안된 방법에서는 안테나의 크기를 줄이기 위하여 구형 마이크로스트립 패치 아테나의 TM01 모드의 전계분포를 이용하여 전계분포가 가장 큰 패치의 가장자리 아랫부분에 공진 패치의 길이 방향으로 유전체를 상빙하여 안테나의 크기를 효율적으로 줄이고 유전율이 높아짐으로써 발생되는 안테나의 이득 감소를 최소화 시킴과 동시에 소형 경량의 안테나를 쉽게 제작할수 있도록 설계 제작하였다. 또한 under-coupling 기법과 정합회로를 사용하여 셀룰러대역의 전대역에서 제작할 수 있도록 제작하였다. 또한 under-coupling 기법과 정합회로를 사용하여 셀룰러대역의 전 대역에서 VSWR이 1,5:1 이하가 되도록 설계하였다. 안테나 설계 툴 (Tool)은 Agilent Technologies사의 HFSS를 사용하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.656-656
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• 2013

Multi-layer ceramic capacitor (MLCC)는 '전자산업의 쌀'이라고 일컬어 질만큼, 전자부품내에서 매우 중요하고 핵심적인 역할을 하며, 그 응용분야 또한 매우 광범위하다. 이러한 MLCC는 그 사용처에 따라, 초고용량 MLCC, 고전압용 MLCC, 저가제품용 MLCC, 그리고 고용량용 MLCC 등등으로 나뉘어진다. 이 중 최근 각광 받고 있는 스마트폰, 태플릿PC 등의 전자제품군에 사용되는 초고용량 MLCC의 경우, 높은 유전상수 값을 지닌 BaTiO3 기반의 물질이 일반적으로 사용되어지고 있으며, 또한 더 높은 용량(capacitance)을 얻기 위하여 해마다 유전체층의 두께가 점점 줄어들고 있고, 이러한 얇은 유전체층을 만들어 내기위해 유전체층의 결정립 크기도 수 마이크로미터에서 수백, 수십 나노미터 사이즈로 점점 작아지고 있는 상황이다. 하지만 점점 줄어들고 있는 유전체층의 두께와 결정립 크기의 추세와는 상관없이, 전기회로에서 요구되는 인가전압은 줄어들지 않고 일정하게 유지되고 있기 때문에, 유전체층의 내전압 특성은 전자제품의 높은 신뢰성을 위해서 날이 갈수록 중요시 되고 있다. 특히, 수백 나노미터 이하의 결정립 크기를 갖는 BaTiO3 유전체층의 내전압 특성은, 다양한 내전압 특성 메커니즘이 연구되어진 수 마이크로미터 대역의 결정립 크기를 갖는 BaTiO3 유전체층과는 다르게, MLCC 제조공정상의 한계와 BaTiO3의 결정립 성장이라는 어려움 때문에, 그 연구가 전무하다 할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 수십 나노미터 결정립 크기를 갖는 BaTiO3 막을 만들어낼 수 있는 에어로졸 데포지션 공정을 이용하여 수십 나노미터 결정립 크기를 갖는 BaTiO3 막을 제조 하였으며, 이 막을 다양한 온도 조건에서 후속 열처리를 통한 결정립 성장을 통해 수십에서 수백 나노미터의 다양한 결정립 크기를 갖는 BaTiO3 막의 내전압 특성을 분석하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1994년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1536-1539
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• 1994

The influence due to metallic particle contaminated on spacer surface is remarkable in the decreasing of dielectric strength in $SF_6$ GIS. In relation with this problem, We studied, AC flash-over voltage characteristics and breakdown mechanism are investigated under metallic particle initiated condition in $SF_6$ gas by varying the particle position, particle shape with a plane-plane electrode. The main results arc as follows 1. The small amount of the metallic particle in the gap do not make flash-over voltage to be influence, but the significant decrease of th flash-overed voltage is result in case of the big and long size of the metallic paraticle. 2. Influence of the flash-over voltage are lowest in the mid and are highest in the electrode of metallic particle position. 3. In case of the initiated metallie particle, The more the pressure are high, the more the recluced ratio of flash-over voltage are high. 4. The metallic particle shape which results in the reduced flash-over voltage forced the critical pressure to move in to the region of low pressure. 5. The existance of the metallic particle on the upper electrode side and high pressure make the decreasing ratio of flash-over voltage bigger than that of the ground side electrode.