[논문]XLPE 고체절연체내의 부분방전 진전에 따른 방사전자파의 특성

이현철; 윤대희; 장효성; 박창기; 주재현; 김이국; 이광식; 이동인

XLPE 고체절연체내의 부분방전 진전에 따른 방사전자파의 특성
Characteristics of Radiated Electromagntic Wave With Partial Discharge Progess in the XLPE Solid Dielectric 원문보기

이현철 (영남대학교 전기공학과) , 윤대희 (영남대학교 전기공학과) , 장효성 (영남대학교 전기공학과) , 박창기 (한전(주)) , 주재현 (거제대학) , 김이국 (한전(주)) , 이광식 (영남대학교 전기공학과) , 이동인 (영남대학교 전기공학과)

본 논문에서는 XLPE 고체 절연체내의 부분방전(partical discharge:PD)발생 및 진전에 따른 라 방사되는 UHF 대역의 방사전자파를 측정, 분석하고 PD진전에 따른 그 스펙트럼의 특성을 연구 하였다. PD를 모의하기 위해 침을 XLPE 절연체내에 삽입하고 그 사이에 보이드층을 만들었다. 고체절연체의 열화를 고려하여 일정시간 동안 일정 전압을 유지하고 이때 발생되는 방사전자파를 EMI, EMC 안테나(EMCO-3142)와 Spectrum analyzer로 측정, 분석하였다.

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

본 연구는 고체절연물에 보이드 존재 시 방사 전자파의 특성을 알아보기 위한 실험으로 XLPE시료에 침전 극을 삽입하여 전압을 인가하고 시료 내부 보이드에서 발생하는 방전에 의해 공간으로 방사하는 전자파를 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다.
본 연구에서는 PD 측정법 중에서 비접촉식이며 타 검출법 보다 감도가 좋고 검출 범위가 넓은 UHF 법을 이용하여 고체 절연 체내에 보이드 존재 시 PD 진전에 의해 발생되는 높은 주파수 성분을 가지는 펄스 성 코로나 신호의 방사 전자파의 특성을 연구하였다.

제안 방법

XLPE 고체 절연체에서 불평등 전계를 모의하기 위해 침-유전체-평판(로고 스키형)을 구성하였으며 이때 발생하는 UHF 대역의 방사 전자파를 측정, 분석하였다.
삽입한 침 전극 선단과 평판과의 사이는 5〔mm〕이며 void를 만들기 위해 침전 극을 2〔mm〕빼내었다. gape 마이크로메타를 사용하여 조정하였다.
3. 실험결과 및 고찰

고체 내부에서 발생되는 방사 전자파 신호의 특성을 알아보기 위해 유중에서의 부분 방전 시 발생되는 방사 전자 파 신호와 비교하였고 측정돤 신호를 20회 받아 평균하였다. 끄림 2는 background noise의 주파수 스펙트럼이다.
전압인가는 상용주파수 교류전압을 약 1.0〔kV/s〕의 속도로 최초 방전 계시 전압부터 3(kV] 증가 시켜 실험하였으며 시료 내부의 보이드에서 부분 방전에 의한 열화를 고려하기 위해 전압을 일정 시간 동안 유지하였다.

대상 데이터

XLPE 고체 절연체 내에 스테인 레이스 강인 침전 극을 삽입하였다. 삽입한 침전 극의 선단 각도는 약 30도이며 선단 곡률반경은 20〔“m〕이다.
이 실험에서는 전력용 케이블의 주된 절연재료인 XLPE(cross-linked polyethylene)로 154〔kV〕급 전력용 케이블의 외피를 제거하고 내부의 절연물을 잘라서 사용하였으며 시료의 크기는 20x10x3031[mm2]이다
이렇개 만든 시료는 연면방전를 방지하기 위해 절연유 내부에 넣에서 실험을 하였다. 절연유는 비중이 0.91 이고 절연파괴 전압이 2.5〔mm〕당 30〔kV〕이상인 1종 2호의 천연광유를 사용했다.

이론/모형

ltd, 입력: AC 200(V) 50/60〔Hz〕, 출력 :60〔kV〕)를 사용 하였고, High Voltage divider ( Pulse Electronic Engineering, EP-300K, 10000:l). EMI, EMC 안 테나(EMCOT142, 30〔MHz〕-2〔GHz) 안테나의 주파수 이득을 포함하여 측정할 수 있는 Spectrum analyzer (ADVABTEST R3131A)를 사용하였다

성능/효과

(3) 미세 아크가 연속적으로 발생하는 35〔kV〕경우 30-180CMHz] 대역에서 10~ 15〔〔dB"v/m〕 이상, 220 ~ 340〔MHz〕는 3~5〔dB" v/m〕이상 전계 강도가 증가하였다.
(3) 방전 말기단계(31〔kV〕)에서는 30-80( MHz〕에서 약 10~125~ 250〔MHz〕에서 5〔dB"v/m〕이 상, 75, 130, 150, 170〔MHz〕에서 전 계 강도가 약 10〔dB“v/m〕이상 증가하였 다
(1) 방전 시작 단계일 때는 60-80(MHz], 2 0~ 180〔MHz〕대역에서 부분 방전 신호가 나타나기 시작하였다
(1) 침선 단에 코로나가 맺혀 미세한 아크 방전일 경우 주파수 스펙트럼의 변화가 30-80MHz] 대역에서 방전 신호가 나타나기 시작했다.
(2) 침선 단에 코로나가 맺히는 방전 중기 단계의 경우에는 60-80[MHz), 125-180(MHz) 대역의 전계 강도가 약 5〔dB“ v/m) 정도 증가하고, 200~300〔MHz〕 대역에서 신호가 나타나기 시작하였다.
(2) 침전 극과 고체 절연 체내 부에서 미세 아크방전 시 주파수 스펙트럼은 30-80〔MHz〕대역과 100-180〔MHz〕에서의 전계 강도가 5(dBev /m〕이상 증가하였다.

후속연구

아상의 결과를 통해 향후 고체절 연물(XLPE) 진단에 유용한 자료가 되리라 판단된다.

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증

XLPE 고체절연체내의 부분방전 진전에 따른 방사전자파의 특성
Characteristics of Radiated Electromagntic Wave With Partial Discharge Progess in the XLPE Solid Dielectric 원문보기

초록
AI-Helper

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

제안 방법

3. 실험결과 및 고찰

대상 데이터

이론/모형

성능/효과

후속연구

이 논문을 인용한 문헌

관련 콘텐츠

원문 보기

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

연합인증

XLPE 고체절연체내의 부분방전 진전에 따른 방사전자파의 특성 Characteristics of Radiated Electromagntic Wave With Partial Discharge Progess in the XLPE Solid Dielectric 원문보기

초록 용어보기논문에서 용어와 풀이말을 자동 추출한 결과로, 시범 서비스 중입니다. AI-Helper

AI 본문요약 엑셀 다운로드 AI-Helper

문제 정의

제안 방법

3. 실험결과 및 고찰

대상 데이터

이론/모형

성능/효과

후속연구

이 논문을 인용한 문헌

관련 콘텐츠

원문 보기

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

XLPE 고체절연체내의 부분방전 진전에 따른 방사전자파의 특성
Characteristics of Radiated Electromagntic Wave With Partial Discharge Progess in the XLPE Solid Dielectric 원문보기

초록
AI-Helper

AI 본문요약
AI-Helper