• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.10a
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• pp.155-157
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• 2006

송전전압이 점차 초고압화되면서 절연체의 유전특성을 개선하여 송전용량을 향상시키고, 절연내력을 높여 케이블 외경을 저감시키려는 시도에 따라 우수한 유전특성 및 절연내력을 갖는 폴리머 절연층과 기계적 특성, 절연유와의 적합성이 우수한 크라프트지의 장점을 혼합시킨 반합성지가 개발되어 전력케이블의 주절연재료로 사용되고 있다. 본 논문은 LS전선이 국내최초로 개발한 400 kV급 반합성지 전력케이블 및 접속함 개발과정 및 이와 관련된 요소기술에 대해 기술하였다. 송전시스템에서 요구되는 유전특성의 반합성지를 설계 제작하여, 기존 크라프트 절연지 대비 유전손실은 50% 수준, 절연내력은 125%이상의 반합성지를 개발하였고, 반합성지 고유의 특성인 팽윤율을 조절하여 케이블을 제조하였다. 반합성지 절연 케이블에 필요한 접속함에서는 보강절연재로 케이블과 동일한 반합성지를 사용하여 전체적인 3기를 감소시키고, 열저항성을 줄이고자 노력하였다. 또한, 접속함 조립공정에 필요한 저온연공법을 개발하여 반합성지에 열적 스트레스를 최소화하였다. 상기 관련기술의 개발 결과로, IEC 60141, AEIC CS2-97 및 NGTS 3.5.1에 근거하여 400 kV급 반합성지 OF 케이블 및 접속함에 대해 국제 공인기관인 KEMA의부터 Type Test을 인증받았다.

• Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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• v.21 no.1
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• pp.28-33
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• 2022

The heating roller of an actual pulse output device (POD) production facility is composed of a steel roller and a rubber roller. The time to reach a specific temperature and the temperature distribution on the roller surface were analyzed and compared according to the change in the number of cartridge heaters inside the heating roller. In this analysis, a steady-state thermal analysis of a steel roller was performed for the cases of a 5-cartridge heater and 9-cartridge heater. Finite element analysis was applied with reference to the surface temperature data of the heating roller during operation and the calorific value of the cartridge heater. Using the 9-cartridge heater, faster target temperature achievement and more uniform temperature distribution were confirmed than for the 5-cartridge heater.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2012.03a
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• pp.21-21
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• 2012

수송용 산업의 하나인 국내 조선업계는 2008년 말 이후 세계 조선경기 불황 속에서도 2009년 451억달러, 2010년 491억달러의 사상최대 수출액을 달성한 바가 있고 세계 조선사 순위에서는 1위에서 5위까지 한국 조선소 등이 우위를 차지하고 있다. 그러나 개별 기업 경쟁력은 우위에 서있지만 중국과의 격차가 많이 좁혀지고 있어 안심할 수 없는 상황이다. 특히 최근에는 탄소배출량이 적은 친환경 선박의 제조가 선박업계 전반의 화두로 대두되고 있다. 이를 위해 다양한 시도가 시도되고 있는데 그중에 하나가 선박의 경량화이다. 금속외장 전선은 선박 무게의 10~13%를 차지하고 있고 전체 사용 전선의 30~40%를 차지하고 있어 선박에서의 금속외장 전선의 무게를 줄이기 위한 연구가 필요한 실정이다. 또한 조선산업 뿐만 아니라 자동차 분야에서도 금속 외장전선이 많이 사용되고 있으며, 자동차의 연비 향상을 위한 경량화 연구가 더욱 절실한 상황이다. 본 연구에서는 수송용으로 사용되는 전선의 금속외장을 경량 고강도 섬유를 활용한 하이브리드 wire로 대체하기 위한 편조 기술 및 편조 장치를 개발하기 위한 설계 및 기초연구를 수행하였다. 초경량 고강도 섬유 Armor의 제조기술 및 최적 공정 개발을 위한 연구로서 경쟁사 샘플에 대한 분석을 실시하였고, 사용된 섬유의 성분 분석 및 물성시험을 수행하였다. 또한 원형직기 개발을 위한 구조부 설계를 위해 ANSYS해석을 수행하고 저신율 고강도인 아라미드의 이징모션 시스템 개발을 위한 연구를 수행하였으며 개구 형성방법을 설계하였다. 그리고 초경량 고강도 hybrid 케이블 아라미드 편조 표면 및 내부 가교에 의한 가공 기술을 연구하였다. 아라미드 섬유의 발수성 향상을 위한 코팅재료 선정을 위한 연구를 수행하였고, 자외선 경화공정에서 조건별 데이터를 정립하여 솔루션을 제공하고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.742_743
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• 2009

21세기 프론티어 사업의 일환으로 고온 초전도 케이블을 한국전기연구원과 LS 전선(주)이 공동으로 개발 중에 있으며, 고창에 있는 한전 전력시험센터에 초전도 전력케이블을 설치하고 시험 운전중에 있다. 초전도 전력케이블을 실계통에 설치하기 위해서는 많은 시험을 거쳐야 한다. 본 논문에서는 초전도 전력케이블이 거쳐야 하는 많은 시험 중 하나인 직류 임계전류 측정방법에 대해서 다루었다. 초전도 전력 케이블에 여러 가지 방법으로 전압탭을 설치하고, 각각 직류 임계전류를 측정하였다. 이렇게 측정된 데이터를 분석하고, 초전도 전력케이블의 직류 임계전류 측정에 가장 적합한 전압탭 연결 방법을 제안하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.381_382
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• 2009

전력계통시스템에서 고효율 친환경 에너지 공급시스템 구축의 중요성이 크게 대두되면서 미래 전력계통시스템의 대안으로 초전도케이블이 제안되고 있으며, 이미 해외에서는 오래전부터 초전도케이블 연구개발을 수행하였으며 현재 실계통 적용 운전사례가 다수 있다. 국내에서도 2000년부터 본격적으로 초전도케이블에 대한 연구개발과 실증시험을 통하여 신뢰성 확보를 하였고 지금은 국내 실계통 적용 가능성을 확인하기 위한 배전급(22.9kV) 초전도케이블의 실계통 적용기술개발을 위한 연구과제가 KEPCO 주도로 LS전선이 참여하여 정부지원으로 착수하게 되었다. 본 논문에서는 대용량 친환경 초전도케이블의 실계통 적용을 위한 보호협조의 기술적 검토와 더불어 실계통에 적용하기 위한 기본적 설계 개념에 대하여 기술하고자 한다.

• Progress in Superconductivity and Cryogenics
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• v.12 no.1
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• pp.61-65
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• 2010

To develop the thermal analysis method for the thermal behavior of HTS power cable system, cooled with sub-cooled liquid nitrogen, new thermo dynamic model for HTS cable system is introduced. The introduced thermal model is mainly modified from the thermal circuit following to IEC60287 for underground power cable systems such as XLPE or paper wrapped insulation cables. The thermal circuits for HTS cables are similar to the forced cooled underground cable system but the major thermal parameters and the configuration is apparently different to the normal cable systems so there has been no proposals in this field of analysing method. In this paper, 154kV HTS cable system has been introduced as an aspects of thermal models and a thermal circuit is proposed for the fundamentals on the dynamic rating systems for the HTS cable system. By using the thermal circuit developed in this paper, the optimal controls on the sub-cooling system's capacity become possible and it is expected to make the efficiency of HTS cable higher than conventional static controls.

• Progress in Superconductivity and Cryogenics
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• v.11 no.3
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• pp.31-34
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• 2009

An HTS power cable is generally composed of 2 layers for conducting and 1 layer for shielding. For the analysis of AC loss of an HTS power cable, 2-dimensional magnetic field analysis is carried out. The magnetization loss in HTS cable core was calculated, and the transport current loss was obtained from the monoblock equation and the elliptical Norris Equation. And the total AC loss of the cable was expected by the sum of magnetization loss and transport current loss. The variation of ac loss with respect to the gap and uncertain factor between the superconducting tapes was investigated, and the ac loss of 22.9kV/50MVA high-Tc superconducting power cable was calculated. These results well agree with those of experiment.

• Elastomers and Composites
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• v.46 no.1
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• pp.22-28
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• 2011

Various materials are used as electrical barrier materials, such as glass, insulating oil, gas, paper and polymer. These materials shut off electricity from conductor as a barrier and separate as well as support conductor from outside environment while using electrical equipment. Polymers are generally used for cable insulation material. Recently environmental regulation are reinforced and eco-friendly materials are in trend.

• Progress in Superconductivity and Cryogenics
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• v.10 no.1
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• pp.48-51
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• 2008

The standardization on superconducting application techniques has been focused only in testing method or material itself, but, recently, it is actively proceeded by superconducting technical committee(TC) of international electro technical commission(IEC). In this paper, the standardization organization and its necessary process is introduced and the standardization technique for 22.9kV, 50MVA HTS power cable is prescribed. Throughout this research, it is possible to take priorities on the standardization technique in HTS power cable application. And moreover it can also contributes to the commercialization of HTS power cable.

• Progress in Superconductivity and Cryogenics
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• v.11 no.3
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• pp.46-49
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• 2009

A 3-phase 100m long, 22.9kV class HTS power transmission cable system was developed by Korea Electrotechnology Research Institute (KERI) and LS cable Ltd. those are participated in the 21st Century Frontier project R&D Program of Korea. It is important to test the DC critical current related with its power capacity before applying to the real power grid. In 1995, several international standards organizations including International Electrotechnical Commission (IEC), decided to unify the use of statistical terms related with 'accuracy' or 'precision' in their standards. It was decided to use the word 'uncertainty' for all quantitative (associated with a number) statistical expressions. In this paper, we measured DC critical current of 22.9kV/50MVA superconducting power cable with several voltage tap and analyzed the uncertainty with these results.