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배전급 전력설비를 위한 제조공기의 절연성 평가
Breakdown Characteristics Assess of Imitation-Air for Distribution Power Facilities 원문보기

照明·電氣設備學會論文誌 = Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers, v.22 no.2, 2008년, pp.114 - 119  

이광식 (영남대학교 전기공학과) ,  도영회 (한국전력공사 대구전력관리처) ,  최은혁 (영남대 대학원) ,  이창욱 (영남대학교 전기공학과) ,  박광서 (경일대학교 전기공학과) ,  김이국 (경일대학교 전기공학과)

초록
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현재 산업사회의 발달과 더불어 신뢰성 높은 양질의 전기에너지와 운전 및 보수의 간편화, 계통운용의 신뢰성의 확보가 요구되고 있다. 또한 $SF_6$을 대체할 친환경적인 절연매체의 개발이 절실히 요구되고 있다. 이에 본 연구는 모의 GIS내 제조공기의 압력 및 갭 변화에 따른 전원별 절연특성을 구명하였다. 또한 배전급 전력설비에 적용을 위하여 제조공기와 $SF_6$의 절연특성을 비교 평가하였다. 제조공기의 절연특성을 구명함으로서 각종 전력응용 설비의 절연설계에 $SF_6$ 대신 친환경적인 모의공기를 사용 가능함을 본 연구에서 구명하였다. 배전급 $SF_6$ 1[atm]의 절연파괴전압에 상응하는 제조공기의 압력이 약 3[atm]으로 확인되었다. 제조공기를 이용한 친환경적인 절연재 사용으로 지구의 온난화현상 감소에 크게 기여할 것으로 기대된다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

With the improvement of industrial society, the high quality electrical energy, simplification of operation and maintenance, ensuring reliability are being required. We request urgently change a $SF_6$ for an environment friendly gas insulation material. In this paper the experiments of b...

주제어

#Imitation-Air $SF_6$   #Breakdown Voltage  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 이 결과에서 SF6 3[atm] 에 상응하는 I-Ar의 기압을 유추하여 보면 13~15[atm]이상 되어야 할 것으로 판단되어 제작 시 큰 압력에 이겨내는 챔버의 설계가 요구되어 재질, 두께, 기밀성 등 난재가 많은 것으로 생각된다. 그러므로 일정 전극간 거리에서 압력만으로만 SF6 의 Vb에 상응하는 I-Air의 압력을 고려하여 설계에 반영하는 것보다 압력과 d(체적)를 동시에 증대시키는 방법을 제안하고자 한다.
  • 따라서 본 연구에서는 질소와 산소를 79:21 비율로 만든 제조공기(I-Air)와 SF6의 절연파괴특성을 비교분석하여 배전급 전력설비에 사용 가능성을 검토한 연구이다.
  • 본 논문은 ASC(-) 고전압을 사용하여 SF6와 제조 공기의 절연파괴 특성을 구명하고, 제조 공기를 배전급 전력기기에 사용가능성을 평가한 연구로 다음과 같은 결론을 얻었다.
  • 3[atm]정도의 압력을 적용운용하고 있다. 본 연구에서는 4[atm]까지 변화시킬 때마다 각 d에 따른 Vb의 특성을 연구하였는 바, 다음과 같은 특성을 보여준다.
  • 5[atm]씩 주입하였다. 이에 각 압력에 따른 갭(d) 변화시(l~4[mm]) 절연파괴전압(Vb) 특성 연구하였다. I-Ah■도 SF6와 같은 방법으로 배기시킨후 I-Air를 게이지 압력 2~4[atm]까지 0.
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참고문헌 (11)

  1. Landry, M. et al. 'Dielectric withstand and breaking capacity of SF6 circuit breakers at low temperatures' Power Delivery, IEEE Transactions on, pp. 1029-1035, July 1988 

  2. Gong Guoli et al, 'The influence of $SF_6$ and $SF_6$ /N2 dissociating products on the electrical performance of several insulating varnishes', Electrical Insulating Materials, pp. 495-497, 1995 

  3. T.Ueda et al, 'Discrimination of Partial Discharge Electromagnetic Signal in $SF_6$ Gas from External Noise Using Phase Gate Control Method', IEEE International Symposium on Electrical Insulation, pp. 117-120, 1996 

  4. C.Beyer et al. 'Influence Reactive SFX Gases on Electrode Surfaces after Electrical Discharge under $SF_6$ Atmosphere', IEEE Trans, pp. 234-240, 2000 

  5. Kwang-Sik Lee, 'A Study on the Discharge Characteristics of Liquid Nitrogen and Gases at Very Low Temperature', KEPCO, 1993.8 

  6. Kyeung-Tae Park, 'The Characteristics of Discharge and Radiated Electromagnetic Waves with a Variation of Temperature in $SF_6$ 6', Yeungnam Univ. , 2002.12 

  7. Kwang-Sik Lee, 'The Characteristics of Insulation with Temperature Variations of $SF_6$ ' KIEE Vol 52C No 8, 2003.8 

  8. Kwang-Sik Lee, Eun-Hyuck Choi, 'The Positive Effect and the Breakdown Characteristics in $SF_6$ and LN2', KIEE Vol 54C No 8, 2005, 8 

  9. Naoki 'Streamer and Leader Discharge Propagation Characteristics Leading to Breakdown in Electron in Electronegative Gases' IEEE, 2006 

  10. Kwang-Sik Lee, Eun-Hyuck Choi, 'Breakdown characteristics of $SF_6$ at various temperature under AC High-Voltage' IEEE - ICPADM 2006, 2006.06 

  11. 이광식 외, ' 평등전계에서 $SF_6$ 와 건조공기의 압력별에 따른 절연특성 연구', 한국조명전기설비학회 추계학술대회 논문집, 2007.11 

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