유동유의 절연 파괴 특성에 관한 연구

김정달,이광식,이동인 대한전기학회 1982 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.1982 No.7

SF6-N₂混合 가스에서 正.負極性 捧對平板 電極에 대한 충격파괴전압 및 코로나 特性

金正達 慶南大學校 附設 工業技術硏究所 1992 硏究論文集 Vol.10 No.-

SF6-N₂ 혼합가스에서 불평등 전계에 의한 충격파괴전압(50% FOV)과 코로나에 대해서 조사 연구하였다. 본 실험결과에 의하면 SF6 에 대한 SF6-N₂혼합가스의 경제적 대체이용은 SF6(50%)- N₂(50%)의 혼합으로 가능하다는 것을 절연파괴 실험과 코로나 발생에 대한 도형분석으로 알 수 있었다. Sulphur-hexafluoride(SF6) has extensively been used as an insulating gas electric power equilpment in substation for it's high dielectric strength, but it is very exensive and it is very senible to the locally high electric field strength. To resolve these problems, I studied 50%FOV and corona characteristics of SF6-N₂ -N₂Mixtures under positive and negative Impulse voltage using a rod-plane gap. 50%FOV of SF6(50%)-N₂(50%) Mixtures was about 85% of fure SF6and it was known that SF6-N₂ Mixtures can be used as an economic insulation gas for SF6.

$SF_6$GIS용 스페이서 표면 파티클에 의한 절연파괴 특성

김정달,이세훈 한국조명전기설비학회 1998 조명·전기설비학회논문지 Vol.12 No.1

스페이서 표면 파티클에 의한 오염의 영향은 SF6GIS의 절연내력을 현저히 감소시킨다. 이와 관련해서 우리는 평행평판전극 구성으로 SF6가스중에서 금속 및 비금속 파티클의 위치 및 형태를 변화시키면서 교류전압에서 섬락전압 특성과 파괴 기구에 대해서 연구했다. 주된 결과는 $\circled1$파티클 위치에 대한 섬락전압 감소의 영향은 갭중간에서 가장 적고 전극에서 미소간극 분리된 경우의 영향이 가장 커다. $\circled2$ 섬락전압 감소가 크게 되는 금속 파티클 일수록 FOV 포화 현상은 낮은 압력 영역으로 이동된다. $\circled3$0.6[mm]이하의 비금속 파타클은 섬락전압에 그의 영향을 미치지 않는다. The influence due to particle contaminated on spacer surface is remarkable in the decreasing of dielectric strength in SF6 GIS. In relation with this problem, We studied, AC flash-over voltage characteristics and breakdown mechanism are investigated under metallic and insulating particle initiated condition in SF6 gas by varying the particle position, particle shape with a plane-plane electrode. The main results are as follows $\circled1$ Influence of the flash-over voltage decrease for particle position is lowest in mid gap and is highest in separated small gap on electrode. $\circled2$ The metallic particle shape which results in the more reduced flash-over voltage, the FOV saturation moved in to the region of low pressure. $\circled3$Insulating particle less than 0.6[mm] are not almost influenced by the flash-over Voltage.oltage.

SF 가스 중에서 정부극성 코로나 진전 과정

金正達 慶南大學校 附設 工業技術硏究所 1997 硏究論文集 Vol.14 No.2

0.5[cm]갭의 침대 평판전극 구성으로 정 ·부극성 직류전압을 인가하여 ?? 가스압력을 0.5[bar]∼3[bar]까지 변화시키면서 인가전압별 코로나 전류펄스를 측정하여 코로나의 성장 및 진전과정을 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 정극성 코로나의 경우 첨단 정상 글로우 전류 ?? 이전에는 200 ㎂이하의 1차 코로나 펄스가 발생되고, ?? 이후에는 200 ㎂ 이상 크기의 2차코로나 펄스가 발생되는 성장과정을 알 수 있었다. 부극성 코로나의 경우 전 압력 범위에서 인가 전압 상승에 따라 ?? 다른 기체처럼 빠르게 증가하고 또한, GC내에서 정극성 코로나 펄스와 유사한 펄스가 동시에 성장하여 파괴된다. The purse of this study is to elucidate the corona propagation medianism in ?? Gas. The experimental apparatus used is consisted of the point to plane 0.5(cm)gap. The corona propagation phenomena were estimated by applied ±DC and adjusted of gas pressure (0.5 ∼ 3 bar) The results are as follows ① The corona current pulse less than 200 ㎂ is 1st corona, the corona current pulse bigger than 200 ㎂ is 2nd corona. ② Negative corona current pulse of ?? gas, Ig increases linearly with the instantaneous applied voltage but the pulse like positive corona were progressed in GC as increasing applied voltage

진공 중에서 고전계 SiO₂의 전구방전 특성

김정달 慶南大學校 附設 工業技術硏究所 1997 硏究論文集 Vol.15 No.1

본 논문은 고전계 하에 놓여진 고전계 SiO₂진공계에서 전구파괴의 특성에 관해 연구했다. 충격전압 인가시 고순도 SiO₂와 진공계를 구성하여 전압(Vt), 전류(It) 그리고 광방사(IRt)의 관계를 실험적으로 구하여 파괴까지의 시스템응답의 시간 의존성에 대해 분석한 전구파괴 특성을 보고한다. In this paper, characteristics of preflashover in high field SiO₂-Vacuum system behavior under high electric field is discussed. Time dependence of the voltage drop(Vt), electrical current(It) and light emission(IRt) are analyzed for high-purity SiO₂Vacuum systems under Impulse voltage stress. I will summarize the experimental results showing the main feature of the time-dependent system response up to flashover.

$SF_{6}-N_{2}$ 혼합가스에서 뇌충격전압에 의한 50[50%] Flash over 전압 및 V-t 특성

김정달,송원표,김동의 한국조명전기설비학회 1993 조명.전기설비 Vol.7 No.1

In this paper, we studied the 50% flashover voltage of lightening impulse which affect the most serious damages on the insulation of the electric power network system. Also its V -t characteristics and corona process phenomena of pure $SF_6, N_2, SF_6-N_2$mixtures under the circumstances of nonuniform field gap are researched. Comparing the characteristics of pure $SF_6$ with that of $SF_6, N_2$mixtures, we discussed that breakdown processes and $SF_6, N_2$ mixture's application to economics.As a results, 50% flashover voltage of $SF_6$ 50% - $N_2$ 50% for impulse voltage is higher then that of 80% of pure SF6, measured data and calculated data by equal area law are almost equal from the points of view of V-t characteristics. Therefore, it has been known that $SF_6$ 50% - $N_2$ 50% mixtures can be used as an economic constitution gas of pure $SF_6$, it is verified that corona processes from Lichtenberg figure. 본 연구는 전력계통의 절연에 가장 가혹한 영향을 미치는 뇌충격 전압에 대한 50% FOV와 V-t 특성 및 코로나 진전 과정을 불평등 전계중에서 순수 $SF_6, N_2, SF_6-N_2$혼합가스 분위기에서 연구하여 SF6-N2 혼합가스의 파괴과정과 경제적 실용 가능성에 대해서 검토하였다. 실험결과 $SF_6$ 50%-$N_2$ 50% 혼합가스의 50% FOV는 순수 $SF_6$의 80%보다 높다. 또 V-t 특성의 측정치와 등면적 법칙으로 계산된 곡선은 각 경우에 일치했다. 따라서 순수 $SF_6$에 대한 경제적 대체가스로서 SF6 50%-$N_2$ 50% 혼합가스가 사용되어질 수 있다는 것을 알 수 있었다. 또한 방전 도형을 이용한 코로나 진전과정 분석으로 이를 입증했다.

$SF_6$ EHV VT 권선 절연지의 절연특성

김정달,박재윤,정장근,김종석,하현진,이용길 한국전기전자재료학회 2001 전기전자재료학회논문지 Vol.14 No.5

The purpose of this study is to investigate the effect of hole or crack on the Insulation characteristics of a PET films for EHV(Extra High Voltage) VT winding. The hole or the crack in the PET films was made and the insulation characteristics of them were measured. Ad an experimental result, it was shown hat he PDIV(Partial Discharge Inception Voltage) and the BDV(Breakdown Voltage) of the PET films with hole or crack were lower than those without them, and were markedly dependent on their position and temperature. Therefore, the hole and the crack affected to insulation characteristics of PET films for SF$_{6}$EHV(Extra High Voltage) VT Winding.g.

PCPS용 반도체 연면방전 특성 연구

김정달,정장근 한국조명전기설비학회 1999 조명·전기설비학회논문지 Vol.13 No.4

새로운 종류의 고체상태 대전력, 고속전자장치 즉 광전도전력스위치(PCPS)의 가장 큰 문제점은 평균전계하의 표면에서 스위치 섬락의 대부분이 반도체의 벌크파괴보다 낮다는 것이다. 이러한 문제를 극복하고 고밀도 고체 전력 스위치에 사용할 수 있는 유일한 방법이 고체 절연물로 표면을 페시베이션(Passivation)하는 것이다. 본 실험에서 Silicon의 절연내력은 진공중에서 10[kV/cm]에서 심하게 열화되어졌고, 기중에서 30[kV/cm], SF6에서 80∼90[kV/cm]으로 개선되지만, 스위치의 주 응용이 진공 또는 우주에서 사용되기 때문에 이러한 현상은 매우 심각한 문제이다. 페시베이션후 소자들은 진공과 기중에서 언페시베이션된 소자가 SF6내에서 얻을 수 있는 만큼의 높은 파괴값을 가졌다. 이러한 결과로 볼 때 페시베이션된 소자들이 매우 우수한 파괴값을 가진다는 것을 알 수 있다. 본 논문은 고전계 하에서 페시베이션 전·후 실리콘 파괴의 주 특성과 메커니즘에 대해 밝혔다. A primary limitation of the awlication of New class of solid state high power, high speed electronic device, narrely, the Photo-Conductive Power Switch(PCPS) is that the switches flashover at the surlace under average awlied fields much less than the bulk breakdown field of the semiconductor in most cases. The only way overcome those problffi1 and has a workable compact solid state switch is to passivate the surlace by a solid state dielectric material. In this experirrentation, The voltage withstands of Silicon is to be severely degraded when operated in vacuum(10[kV/cm]) and the perlormance is improved when operated in air(30[kV/cm[), in SF6(80~100[kV/cm]). After the passivation, the device had a breakdown field in vacuum and air at a field as high as the unpassivated device in SF6. A experirrent results show passivated devices have excellent breakdown field. In this paper, We improved the main properties and mechanism of the silicon breakdown before and after passivation under high field. field.

직류 전압에 의한 미소 진공갭의 전구방전 전계방출

김정달,이세훈 한국조명전기설비학회 1997 조명.전기설비 Vol.11 No.2

진공에서의 파괴는 파괴전구현상으로부터 개시되고, 파괴전구현장중에서 가장 중요한 과정은 Metallic Field Electron Emission과 Micro Discharge이다. 진공내에서 평등전계 갭의 전기적 파괴특성 중 전극에 흐르는 방전전구전류는 전계에 의존하고 Fowler Nordheim 식으로 나타낼 수 있다. 이 논문은 압력 760, 1.2$\times$10-3, 1.2$\times$10-5[torr]과 스테인레스 전극을 미소갭 20, 50, 75, 100[$\mu\textrm{m}$]으로 구성하여 방전전구전류에 대해서 실험적으로 연구했다. 전극갭과 압력변화에 따라 얻어진 I-V 특성곡선을 Fowler Nordheim의 전계방출 이론에 입각해서 분석한 결과, 진공중 미소갭의 전기적 파괴기구는 Metallic Field Electron Emission (M-FEE)에만 의존되었다.

N₂가스 중에서 정부극성 코로나 진전과정

金正達 慶南大學校 附設 工業技術硏究所 1997 硏究論文集 Vol.14 No.2

N₂가스중 침대평판전극 구성으로 정.부극성 직류전압을 인가하여 코로나 진정과정에 대해서 연구했다. 가스압력 0.5[bar]~3[bar]와 인가전압을 파라메타로하여 측정된 코로나 전류펄스를 분석해 본 결과 대음과 같은 몇가지의 결론을 얻었다. 정극성 코로나의 경우 동일 압력에서 인가전압을 상승하면 코로나 전류펄스의 성장은 피크치는 크게 상승하나 코로나 전류 ??의 상승은 매우 적다. 부극성의 경우는 코로나 전류펄스의 성장은 약하나 ??는 인가전압 증가와 더불어 선형적으로 증가되었다. 정극성 코로나의 경우 GC로의 이행이 어렵고 부극성의 경우 QSGC에서 GC로의 이행이 빠르므로 부극성 코로나가 안정이 용이하다. 정극성 파괴는 강한 스트리머 펄스에 기인되고 부극성 파괴는 ??의 상승에 기인된다. Corona propagation Mechanism in N₂Gas were studied under the application of ±DC voltage. constitute of the point to plane 2(cm)gap. Main factors were systematically discussed changing experimental condition of applied voltages, vacuum 0.5∼3(bar). The results obtained in a siries of experimental are summarized as follows. ① In case of the positive corona, development of the corona current pulse is very small. ② The negative corona, development of the corona current pulse is very big but the Ig increases linearly with the instantaneous applied voltages. ③ The positive corona has slowly growth from QSGC to GC but negative corona were very fast growth, and it was easily made negative corona stability.