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연영모 ( Yeon Yeong Mo ),홍기남 ( Hong Ki Nam ),박재규 ( Park Jae Kyu ) 한국구조물진단유지관리공학회 2017 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.21 No.1
In this paper, the recovery stress of Fe based Shape Memory Alloy(Fe-SMA) was investigated. The temperature of the Fe-SMA was heated to 160℃ and then cooled to evaluate the recovery stress. Pre-strain 2% and 4% was considered as experimental variables. The recovery stress of pre-strain 2% and 4% are 358MPa and 397MPa, respectively.
전동기 제어반 내 배선용 차단기와 전자접촉기의 무선 열화 감지 시스템 개발
연영모(Yeong-Mo Yeon),김승희(Seung-Hee Kim) 한국화재소방학회 2021 한국화재소방학회논문지 Vol.35 No.4
본 연구에서는 전동기 제어반(motor control center, MCC)의 배선용 차단기(molded case circuit breaker, MCCB)와 전자접촉기(magnetic contactor, MC) 간 발열 온도를 측정하고 데이터를 수집하고 MCC 접속부의 열화를 감시할 수 있는 무선 열화 감지 시스템을 개발하였다. 이를 위해 온도 컨트롤러를 제작하여 MCCB와 MC간은 Repeater와 온도컨트롤러 간 bluetooth low energy (BLE) 기반의 무선 다중통신기법을 적용하고 측정된 온도데이터는 게이트웨이를통해 클라우드 서버로 전송하도록 설계하였다. 개발된 무선 열화 감지 시스템의 기능과 성능을 검증하기 위하여 우선 MCC 서버와 통신을 위한 게이트웨이 1개를, Repeater 1번 구역에 온도 컨트롤러 4종 4세트를, Repeater 2번 구역에 온도 컨트롤러 4종 12세트를, Repeater 3번 구역에는 온도 컨트롤러 4종 6세트를 설치하였다. 그런 다음 이를 활용하여 MCCB, MC 단자 접속부 12개소의 발열 온도를 주기적으로 실시간 모니터링하는 실험을 수행하였다. 본 개발장치는 MCC 뿐만 아니라 MCCB, MC를 사용하는 수배 전반에 적용이 가능하며, 이는 접촉 불량, 과전류, 이상 전류등으로 발생될 수 있는 열화로 인한 전기화재 발화 사고 예방 및 관리에 기여할 것이다. In this study, we developed a wireless heat variation detection system that can measure the temperature differencebetween the molded case circuit breaker (MCCB) and magnetic contactor (MC) of the motor control center (MCC), collectdata, and monitor the heat variation of the MCC connection. Thus far, we have developed a temperature controller andapplied a multi-communication technique based on Bluetooth Low Energy between the repeater and temperature controllerbetween the MCCB and MC. Furthermore, we designed the measured temperature data to be transmitted to the cloud servervia a gateway. To verify the functionality and performance of the developed wireless heat variation detection system, weinitially installed 1 gateway for communication with the MCC server, 4 sets of 4 types of temperature controllers inRepeater 1, 12 sets of 4 types of temperature controllers in Repeater 2, and 6 sets of 4 types of temperature controllersin Repeater 3. Then, we conducted an experiment to periodically monitor the temperature at 12 locations of the MCCBand MC terminal connections in real-time. This developed device can be applied not only to the MCC but also to the powerdistribution system using the MCCB and MC. This will contribute to the prevention and management of electrical fireaccidents caused by heat variation that can occur because of poor contact, overcurrent, and abnormal current.
저압용 MCCB 접속부 비정상 진단을 통한 화재위험 예측
연영모(Yeong-Mo Yeon),김승희(Seung-Hee Kim) 한국화재소방학회 2020 한국화재소방학회논문지 Vol.34 No.5
본 연구는 배선용 차단기(Molded case circuit breaker, MCCB)의 정격전류를 10단계로 세분화하여 차단기 접속부의포화온도를 측정함으로써 정상 발열 온도 범위를 산정하여 정상 전류의 임계온도를 확인하고 열적 특성을 통해 위험성을 분석하였다. 이를 위하여 온도 측정 실험 테스트 박스를 구축하여 MCCB 5종을 선정하고 대전류 발생시험기를 통해서 세분화된 부하 전류를 전기적 열화 변수로 하여 Line 측 3상과 Load 측 3상의 발열 온도를 실시간 측정하였다. 실험 결과 MCCB의 접속부 온도가 안정적으로 상승하여 발열 기준 온도를 산정할 수 있고 온도 변화를 측정하여 부하량을 예측할 수 있었다. 그리고 전력 배선, 부스바(Busbar)와 같이 배선의 종류에 따라 발열 온도 차이와MCCB의 R, S, T상 중 S상의 온도가 다소 높게 나타남을 확인하였다. 본 연구는 이상 발열 위험성을 분석함으로써배전용 차단기 접속부 발열로 인한 화재 위험성에 대한 응용 연구의 이론적 기초를 제공할 수 있다. 또한 산업현장에서 사용되는 분전반 내 MCCB 탄화 사고를 예방함은 물론 MCCB의 위험 수준 관리 및 전기화재 예방을 위하여 광범위하게 적용 가능할 것으로 사료된다. This study is conducted to determine the critical temperature under normal current flow by estimating normal heatgeneration; the saturation temperature of the connecting part of a circuit breaker is simultaneously measured by sub-dividingthe rated current of molded case circuit breaker (MCCB) into 10 steps. Further, a risk analysis was conducted via aninvestigation of thermal characteristics. To this end, five types of MCCBs were selected while building a temperature testbox; further, the heat generation temperature of the three phases on the line and load sides was measured using thesub-divided load current to represent the electrical heat variation and a high-current-generating tester real-time. The resultsthe test, demonstrate that the temperature of the connecting part of the MCCB stably increased; in addition, the standardof the heat generation could be established and the load amount could be predicted by measuring the temperature variation. Meanwhile, the heat generation temperature was different for different types of wirings such as power lines and Busbar. Further among the R, S, and T phases of the MCCB, S phase temperature was slightly higher than those of the others. This study can serve as a theoretical reference for future applied research on the dangers of fire due to the heat generationof the connecting part of the MCCB, wherein the risks of abnormal heat generation need to be analyzed. The resultsobtained can be applied not only to prevent the carbonization accidents of MCCBs installed inside distribution panels beingused at industrial sites, but also to manage the risks of the distribution circuit breaker and prevent the electrical fire.