페놀수지 표면의 탄화도전로 생성과 분석

노영수(Young-Su Roh),박상택(Sang-Taek Park),김전원(Jun-Won Kim),송길목(Kil-Mok Shong) 대한전기학회 2007 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2007 No.11

Recently, the dependence of the electric energy is increased in accordance with a growth of industry. Therefore, scientific investigation is needed for the security of electrical safety and the judgement of accident causes. Accordingly, this paper consist of the analysis for the carbonization patterns of phenolic resin and the mechanism. As the follows, spider-legs as a carbide are generated around the rods, when the electric current flows on the surface of phenolic resin. The IR absorption peak generated by the thermal effects is appeared at about 1720㎝?¹. As the case of Joule's heat, the crystal of a carbide is generated because of the rarefied oxygen. It's estimated that the formation of carbonization conductivity as the currents are easily flowed.

고전적인 4차 룬게-쿠타 방법을 이용한 피킹 스위치 수치 해석

노영수(Young-Su Roh) 대한전기학회 2020 전기학회논문지 Vol.69 No.2

A peaking switch plays a crucial role reducing the rise time of the high voltage output pulse from the Blumlein pulse forming line. An equivalent circuit in which the peaking switch is modelled as a series combination of inductor and resistor in parallel with a capacitor, is used to generate the output voltage waveform and to numerically analyze how much the rise time of the output voltage pulse changes at various conditions under the assumption that the input voltage is a Gaussian pulse whose rise time is ∼5 ns. Simultaneous ordinary differential equations for variables such as arc current, resistance, and output voltage, are derived from the equivalent circuit, and solved by the classical forth-order Runge-Kutta method. Simulation results show that the rise time can be extremely reduced up to 425 ps at a pressure of 17 atm.

전자 밀도 분포 측정을 위한 극단 펄스 레플렉토메터리

盧永秀(Young-Su Roh) 대한전기학회 2004 전기학회논문지C Vol.53 No.1

인체모형을 이용한 고전압(22.9[kV]) 감전사고 모의 실험

노영수,장태준,곽희로,Roh, Young-Su,Jang, Tae-Jun,Kwak, Hee-Ro 한국조명전기설비학회 2006 조명·전기설비학회논문지 Vol.20 No.6

22,900[V] 전압에서 발생하는 감전사고를 살펴보기 위하여 최근의 감전사고에 대한 통계자료를 분석하였다. 22,900[V] 전압의 감전사고의 메커니즘을 실증하기 위해서 분석 결과에 근거하여 모의 감전사고 실험을 수행하였다. 실험에서는 여러 가지 상황에서 모의된 감전사고의 위험성을 정량적으로 분석하기 위하여 인체모형에 흐르는 전류를 측정하였다. 실험결과 감전 상황과 관계없이 일단 감전사고가 발생하면 인체에 치명적인 것으로 밝혀졌다. Recent statistical data regarding electric shock accidents have been analyzed to examine the electric shock accidents occurred at the voltage of 22,900[V], In order to demonstrate the mechanism of the 22,900[V] electric shock accident, a number of experiments to simulate electric shock accidents have been performed based on the analysis results. In the experiment, the current flowing through a human body model was measured to quantitatively analyze the hazards of the simulated electric shock accidents in various situations. As a result of the experiment, it was shown that once an electric shock accident occurred the accident proved fatal to the human body, regardless of electric shock situation.

마이크로파 레플렉토메터리를 이용한 KSTAR 플라즈마 밀도분포 재구성에 관한 연구

盧永秀(Young-Su Roh) 대한전기학회 2005 전기학회논문지C Vol.54 No.8

열처리된 페놀수지 표면에서의 방전 특성과 구조분석

송길목,노영수,곽희로,Shong, Kil-Mok,Roh, Young-Su,Kwak, Hee-Ro 한국조명전기설비학회 2006 조명·전기설비학회논문지 Vol.20 No.8

페놀수지 표면에서의 트래킹 방전에 대한 화재원인을 규명하기 위하여 검증실험, FT-IR, DTA, 사진촬영 등의 다양한 방법으로 분석하였다. 페놀수지는 유기질 절연재료 중 저전압기기의 외함재료로 가장 많이 이용된다. 본 실험에서는 외부열에 의해 탄화질로 변화되는 것과 전기적 원인에 의해 흑연질이 되는 것에 대해 재료분석을 통한 방법으로 규명하였다. FT-IR을 이용하여 표면방전에 의해 탄화된 시료는 $150[^{\circ}C]$에서 열처리된 시료로부터 약 $1730[cm^{-1}]$ 부분과 $1680[cm^{-1}]$부근의 적외선흡광피크를 확인하였다. DTA를 이용하여 페놀수지는 약 $450[^{\circ}C]$ 부근에서 발열피크가 나타났으며, 방전에 의해 탄화된 재료는 약 $610[^{\circ}C]$ 부근에서 발열피크가 나타나는 것을 알 수 있었다. 이로써 전기화재원인을 규명하는 것이 가능하게 되었다. 이 결과들로부터, 전기화재의 예방과 국민의 생명과 재산을 지키는 중요한 자료가 될 것으로 기대된다. For clearing the cause of firing due to the tacking on the surface of phenolic resin, this paper describes the analysis through a couple of methods ; FT-IR; DTA; photograph analysis, etc. Phenolic resin has been widely employed as a case of low voltage appliances. In the experiment it was confirmed that its surface was carbonized and graphitized by the external fire. In the FT-IR test a graphite specimen thermally treated at $150[^{\circ}C]$ showed the 2 different IR absorption peaks at $1,730[cm^{-1}]\;and\;1,680[cm^{-1}]$. In normal phenolic resin, the exothermic peak appeared at $450[^{\circ}C]$, while in graphite specimen, it appeared at $610[^{\circ}C]$ in DTA test. From the results, the electrical fire causes could be cleared and it is expected to protect the human life and property from the electrical fire by using the important data.

보안등의 감전 위험성에 관한 실태조사

장태준,정연하,노영수,곽희로,최충석,Jang, Tae-Jun,Jung, Yeon-Ha,Roh, Young-Su,Kwak, Hee-Ro,Choi, Chung-Seog 한국조명전기설비학회 2005 조명·전기설비학회논문지 Vol.19 No.4

본 논문에서는 보안등의 감전 위험성의 실태를 파악하기 위하여 세 지역에서 보안등을 조사하였다. 취득된 데이터에 의거하여 보안등의 실태를 감전 위험성 측면에서 정밀하게 분석하였다. 조사결과, 많은 보안등은 규정이 미비하여 올바르게 설치되어 있지 않기 때문에 감전의 위험성이 증가되는 것으로 밝혀졌다. 따라서 감전 예방의 관점에서 보안등 시설의 설치 및 관리에 대한 구체적인 규정을 설정하는 것이 필요하다. In this paper, guard lamps at three areas have been investigated to understand the actual conditions of the electric shock hazard of the guard lamps. Upon the basis of the obtained data, the actual conditions of the guard lamps were precisely analyzed in terms of the electric shock hazard. As a result of the investigation, it was turned out that many guard lamps were not installed in organized ways due to the lack of legal regulations, resulting in the increase of electric shock hazard. Therefore, it is necessary, from a point of electric shock protection view, to establish the regulations of equipment installation and management, which can be specifically applied to guard lamps.

누설전류에 의하여 탄화된 유기절연재료의 특성에 대한 연구

박상택(Sang-Taek Park),노영수(Young-Su Roh) 한국조명·전기설비학회 2009 조명·전기설비학회논문지 Vol.23 No.2

저전압용 절연체로 시용되는 유기절연재료는 누설전류에 의하여 탄화되는 경우 고유한 탄화특성을 나타낸다. 그러므로 유기절연재료의 탄화특성을 이용함으로써 유기절연재료의 표면을 흐르는 누설전류로 인한 전기화재를 규명하는 것이 가능하다. 이와 같은 탄화특성을 이해하기 위하여 본 논문에서는 대표적인 유기절연체로 알려진 페놀수지, PVC, 그리고 아크릴수지를 누설전류에 의하여 탄화시키는 실험을 수행하고 시료의 탄화패턴과 적외선 흡광 스펙트럼을 분석하였다. 탄화패턴 분석에 의하면 페놀수지는 열경화성 성질 때문에 소위 ‘spider-leg’의 탄화패턴이 형성된다. 페놀수지와 다르게 PVC와 아크릴 수지의 표면에서는 열가소성 성질 때문에 탄화원인을 규명할 수 있을 정도의 분명한 탄화패턴을 관찰하기 어렵다. 이 경우 적외선 흡광 스펙트럼의 분석을 통하여 누설전류로 인하여 탄화된 시료의 특성을 규명할 수 있다. 분석결과, 누설전류에 의해 탄화된 PVC의 경우에 파수 3,400[㎝<SUP>-1</SUP>], 1,618[㎝<SUP>-1</SUP>]에서 흡광피크가 검출되었으며 이것은 탄화원인을 규명할 수 있는 중요한 인자가 될 수 있다. Organic insulating materials which are utilized as insulating materials for the low voltage show unique carbonization characteristics when they are carbonized by a leakage current. Therefore the use of the carbonization characteristics makes it possible to examine the electrical fire which is caused by a leakage current flowing on the surface of the organic insulating material. In order to understand such carbonization characteristics, in this paper, experiments have been done to carbonize typical organic insulating materials such as phenol resin, PVC, and acrylic resin, and the carbonization patterns and the IR absorption spectrum of specimens have been analyzed. According to the analysis of the carbonization patterns, the phenol resin shows the so-called ‘spider-leg’ carbonization pattern due to a thermosetting property, In contrast to the phenol resin, the thermoplastic property makes it difficult to observe a clear carbonization pattern to verify carbonizing causes on the surfaces of PVC and acrylic resins. In this case, the IR absorption spectrum can be analyzed to examine the specimen carbonized by a leakage current. The analysis result shows that absorption peaks appear at the wave numbers of 3,400[㎝<SUP>-1</SUP>] and 1,618[㎝<SUP>-1</SUP>], which can be an important factor to verify the carbonizing causes.

전선의 용단전류 특성에 근거한 단락과 과부하 판별에 관한 연구

송길목(Kil-Mok Shong),노영수(Young-Su Roh) 한국조명·전기설비학회 2007 조명·전기설비학회논문지 Vol.21 No.10

단락 또는 과부하에 의하여 전선에 과전류가 흐를 경우 전선은 용단되고 이것은 전기화재를 발생시킬 수 있다. 본 논문에서는 단락과 과부하를 판별하기 위하여 전선의 용단전류 특성을 연구하였다. 실험에서는 여러 가지 직경의 나전선에 프리스 식에 근거하여 정한 용단전류를 공급하고 용단시간을 측정하였다. 실험 결과 측정한 용단전류는 온더동크 식을 잘 만족하였다. 측정결과와 국제전기기술표준에서 제시하는 단락전류를 비교하여 나동선에 대한 단락전류를 결정하는 변수 k값이 약 300임을 보였다. 이 값에 근거하여 5초 이내에 단락되는 전선의 용단전류를 직경의 함수로 표현할 수 있다. 결과적으로 이 용단전류의 식은 단락과 과부하를 판별할 수 있는 기준을 제공한다. In the case that an overcurrent flows through an electrical wire due to short-circuit or overload, the wire can be fused, thereby causing an electrical fire. In the present article the characteristics of the fusing current of an electrical wire have been studied to discriminate between short-circuit and overload In the experiment, the fusing time was measured as the currents determined by Preece's equation were supplied to bare wires of various cliameter. As the results of experiment, the measured fusing currents well satisfied the Onderdonk's equation. By comparing the measured results and the short current the IEC recommends, it is shown that the variable to determine the short current for a bare copper wire, k is approximately 300. The fusing current of an electrical wire which becomes a short circuit within 5sec can be expressed as a function of diameter based on the value of k. Consequently, the equation for the fusing current provides a criterion to discriminate between short-circuit and overload.

대지 저항률이 접지 특성에 미치는 영향

정연하,장태준,곽희로,노영수,최충석,Jung, Yeon-Ha,Jang, Tae-Jun,Kwak, Hee-Ro,Roh, Young-Su,Choi, Chung-Seog 한국조명전기설비학회 2005 조명·전기설비학회논문지 Vol.19 No.5

In this paper the earth structures of four cities are analysed on the basis of the measured soil resistivity and the characteristics of a grounding system is examined. As a result it is revealed that the soil resistivity has an effect on touch voltage and step voltage, which are directly related to safety, as well as ground resistance. 본 논문에서는 전국4개 도시에서 측정한 대지 저항률을 바탕으로 지층구조를 분석하고 접지시스템의 특성을 조사하였다. 그 결과 대지 저항률은 접지 저항 뿐만 아니라 안전과 직접 관련되는 지표면 전위, 접촉전압, 보폭전압에 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다.