불평등전계중에서 SF6 가스의 절연특성

이복희,전덕규,이경옥,안창환,이창준 ( Bok Hee Lee,Duk Kyu Jeon,Kyoung Ok Lee,Chang Whan Ahn,Chang Jun Lee ) 한국전기전자재료학회 1997 한국전기전자재료학회 춘계학술대회논문집 Vol.1997 No.0

SPD의 설치조건이 보호효과에 미치는 영향

이복희,이동문,이승칠,Lee, Bok-Hee,Lee, Dong-Moon,Lee, Seung-Chil 한국조명전기설비학회 2006 조명·전기설비학회논문지 Vol.20 No.2

This paper presents the protection effect of surge protective devices(SPDs) according to the conditions of installations. To propose the effective protection measures of information and communication equipments against lightning surges, actual-sized experiments in relation to the protection effects on the positions of installations of SPDs, the length of branch circuit, the wiring methods, and the materials of conduit, were conducted. The effective method of protecting information and communication equipments from lightning surges is to install SPDs in the vicinity of input terminals of each electronic equipments to be protected. The wiring method of connecting an SPD minimizing the length of leads is desirable when point-to-point wiring is to be used. 이 논문은 서지보호기의 설치조건에 따른 보호효과에 대하여 기술하였으며, 뇌서지로부터 정보통신설비를 효과적으로 보호하는 설치기법을 제안하기 위해 서지보호기의 보호효과에 미치는 설치위치, 분기회로의 길이, 배선방법, 전선관 재료의 영향에 대해서 실규모 조건에서의 실험을 수행하였다. 그 결과, 보호하고자 하는 각각의 전자기기의 입력단에 서지보호기를 설치하는 것이 효과적이며, 선간에 서지보호기를 설치할 때는 접속선의 길이가 최소가 되도록 하는 배선방법이 효과적이다.

수조실험장치를 이용한 접지전극 상호간의 전위간섭 평가

이복희,이수봉,이태형,길형준,Lee, Bok-Hee,Lee, Su-Bong,Lee, Tae-Hyung,Gil, Hyoung-Jun 한국조명전기설비학회 2006 조명·전기설비학회논문지 Vol.20 No.4

This paper deals with the potential interferences between grounding electrodes in various grounding electrodes. The ground potential rise and potential interference coefficients were measured by using and electrolytic tank and calculated by CDEGS program as functions of the configuration and size of grounding electrodes and the distance between grounding electrodes. The ground potential rise and potential interference coefficient strongly depend on the distance between grounding electrodes, the shape and size of grounding electrodes. The potential rise interferences between grounding grid and grounding grid is lower than those between grounding grid and ground rod. 본 논문은 여러 가지 형상의 접지시스템에서 접지전극 상호간의 전위간섭에 대해 다루었다. 접지전극의 일정한 형상과 크기, 접지전극간 이격거리에 따른 전위상승과 전위간섭계수를 수조실험장치를 이용하여 측정하고, CDEGS 프로그램으로 해석하였다. 전위상승과 전위간섭계수는 접지전극의 이격거리, 접지전극의 형상과 크기에 강하게 의존한다. 격자형 접지전극과 격자형 접지전극 사이의 전위간섭은 격자형 접지전극과 봉형 접지전극 사이의 전위간섭보다 낮은 것으로 나타났다.

접지전극의 형상에 따른 과도접지임피던스

이복희,이수봉,이태형,정현욱,정동철,Lee, Bok-Hee,Lee, Su-Bong,Lee, Tae-Hyung,Jung, Hyun-Uk,Jeong, Dong-Cheol 한국조명전기설비학회 2006 조명·전기설비학회논문지 Vol.20 No.1

본 논문은 임펄스전류에 따른 접지시스템의 과도 특성에 관한 것으로 임펄스 전류를 심매설 봉상 접지전극과 그리드 접지전극에 인가하였을 때 나타나는 과도접지임피던스를 조사하였다. 과도접지임피던스는 인가전류의 상승시간과 접지전극의 크기 및 형태에 강하게 의존하며, 접지전극의 인덕턴스는 짧은 시간 영역에서 접지시스템의 과도 접지임피던스에 크게 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 심매설 봉상접지전극은 짧은 시간영역에서 과도접지임피던스를 줄이는데 효과적이었다. This paper presents the transient behaviors of grounding system impedance against lightning impulse currents. The dynamic characteristics of the deeply driven ground rod and grounding grid subjected to the impulse current were investigated. The transient ground impedance strongly depends on the configuration and size of grounding electrodes and the shapes of impulse currents, and the inductance of grounding electrodes has a significant affect on the transient ground impedance of grounding system Also, the deeply-driven ground rod was effective to reduce the transient ground impedance in time domain of miceroseconds.

봉상 접지전극 상호간의 전위간섭에 대한 평가

이복희,이수봉,이태형,정현욱,길형준,Lee, Bok-Hee,Lee, Su-Bong,Lee, Tae-Hyung,Jung, Hyun-Uk,Kil, Hyung-Jun 한국조명전기설비학회 2006 조명·전기설비학회논문지 Vol.20 No.5

본 논문은 봉상접지전극 주변에서 접지전극간 전위간섭에 대해 다루었다. 접지전극 상호간의 전위간섭을 저감하는 기법을 제안하기 위해서 실규모 접지전각에서 발생될 수 있는 대지전위와 전위간섭을 이론적 해석과 축소모델 실험을 이용하여 실험적으로 분석하였다. 반구형 수조모의접지 실험장치로 접지전극 상호간 이격거리에 따른 전위 상승과 전위간섭계수를 측정하고, CDEGS 소프트웨어를 이용하여 이들 현상을 해석하였다. 그 결과 전위상승과 전위간섭계수는 접지전극의 이격거리에 강하게 의존하였으며, 실측결과는 이론적 계산결과와 잘 일치는 결과를 얻었다. This paper deals with the potential interferences between ground rods. To propose a method for reducing the potential interference caused by grounding electrodes, the theoretical analysis and the reduced scale model tests, which we related to the measurement and computation of ground potential rise and potential interference caused by actual-sized grounding electrodes where current is injected, were carried out. The ground potential rise and potential interference coefficients were measured by using the hemispherical water tank grounding simulator and calculated by CDEGS software as a function of the distance between grounding electrodes. The ground potential rises and potential interference coefficients strongly depend on the distance between grounding electrodes, and the measured results were compared with the computer calculated data and were known in good agreement.

TN-C-S계통에서 PEN도체의 단선고장의 위험성 및 보호대책

이복희,이규선,안창환,김한수,Lee, Bok-Hee,Lee, Kyu-Sun,Ahn, Chang-Hwan,Kim, Han-Su 한국조명전기설비학회 2007 조명·전기설비학회논문지 Vol.21 No.8

This paper presents the electric shock hazards and solutions of loss of the combined protective and neutral (PEN) conductor in TN-C-S system. In order to mitigate the touch voltage on exposed-conductive-parts in a break in the PEN conductor, the touch voltages on exposed-conductive-parts in a break in the PEN conductor were experimentally investigated as a function of the ground resistances of the source grounding electrode and customer's additional grounding electrode. As a result, the equipotential bonding is one of important requirements for installations supplied by TN-C-S system. A solution of mitigating the touch voltages on exposed-conductor-parts caused by a loss of the PEN conductor would be the installation of the additional grounding electrode at the customer's service entrance. The ground resistance of additional grounding electrode necessary to limit the touch voltage to a safety voltage of less than 50[V] depends on the load and circuit parameters. In addition, the undervoltage sensing devices oner affordable solutions to detect a loss of the PEN conductor in TN-C-S system. 본 논문은 TN-C-S계통에서 중성선 겸용 보호도체(PEN도체)의 단선고장시 감전의 위험성 및 보호대책에 관한 것으로 PEN도체의 단선고장시 노출도전성 부분의 접촉전압을 줄이기 위하여 전원측 접지저항과 수용가 추가접지 저항에 따른 PEN도체 단선시 노출도전성 부분에 나타나는 접촉전압을 실험적으로 조사하였다. 그 결과 TN-C-S 계통으로 공급되는 설비에 대하여 등전위본딩은 중요한 요건이다. 수용가의 인입구에 추가접지를 하는 것은 PEN 도체의 단선시 노출도전성 부분에 나타나는 접촉전압을 저감시키는 방법 중의 하나이다. 접촉전압을 안전전압 50[V]이하로 제한하는데 필요한 추가접지의 접지저항은 부하용량과 고장회로정수에 의하여 정해진다. 또한 부족전압계전기는 TN-C-S계통에서 PEN도체의 단선고장을 검출할 수 있는 적절한 해결방안이 될 수 있다.

$SF_6-N_2$혼합기체 중에서 불평등전계 갭의 임펄스 절연파괴 특성

이복희,이경옥,김정일,Lee, Bok-Hee,Lee, Kyoung-Ok,Kim, Jung-Il 대한전기학회 2000 전기학회논문지C Vol.52 No.10

Lightning impulse $(1.2/44[\mus])$ and damped oscillating impulse $(Osc./44[\mus])$ : 0.83[MHz]) breakdown characteristics in sulphur-hexafluoride/nitrogen (SF6-N2) mixtures were investigated. The predischarge currents were observed to clarify the breakdown mechanism. th experiments were carried out under nonuniform electric fields disturbed by a needle-shaped protrusion whose length and diameter are 10[mm] and 1[mm] at total gas pressure up to 0.5[MPa] with nitrogen concentrations varying from 5 to 20[%] in the mixture. The electrical breakdowns of SF6-N2 mixtures for both the positive and negative polarities develop with steplike pulses in leader mechanism and the breakdown voltage -time (V-t) characteristics were affected by the space charge. The voltage-time curves for the negative oscillating impulse voltage were extended over the longer time range. The minimum breakdown voltages for the negative lightning and oscillating impulse voltage were higher than those for the positive ones. in particular the positive breakdown voltages were independent of the gas pressure.

준평등전계에서 임펄스전압에 대한 N₂가스의 절연파괴특성

이복희,김동규,이봉,Lee, Bok-Hee,Kim, Dong-Kyu,Li, Feng 한국조명전기설비학회 2010 조명·전기설비학회논문지 Vol.24 No.8

This paper presents dielectric characteristics of $N_2$ gas under impulse voltages in a quasi-uniform electric field gap. The experiments were carried out at the test gap applied by the 1.2/50[${\mu}s$] lightning impulse voltage, 180/2500[${\mu}s$] switching impulse voltage, 500[ns]/1[MHz] very fast transient overvoltage(VFTO). The gap separation of sphere-to-plane electrodes was 14[mm] and the electric field utilization factor was about 71.2[%]. The gas pressure ranges from 0.2 to 0.6[MPa]. As a result, the electrical breakdowns are occurred by streamer discharge. Breakdown voltages are linearly increased with the gas pressure and the highest breakdown voltage is appeared under the VFTOs having fast rising time. Breakdown voltages under the positive impulse voltages were higher than those under the negative ones, and also the time to breakdown in the positive polarity is longer than that in the negative polarity. 본 논문은 준평등전계중에서 임펄스전압에 대한 $N_2$가스의 절연파괴특성에 관한 것으로 실험은 1.2/50[${\mu}s$] 표준뇌임펄스전압, 180/2500[${\mu}s$] 개폐임펄스전압과 500[ns]/1[MHz] 급준성 과도과전압이 인가된 전극계에서 이루어졌다. 구-평판 전극의 간격은 14[mm]이고, 전계이용률은 71.2[%]이었으며 가스압력은 0.2~0.6[MPa]범위로 하였다. 그 결과 절연파괴는 스트리머방전에 의하여 일어났으며, 절연파괴전압은 상승시간이 빠른 급준성 과도과전압에서 가장 높게 나타났다. 정극성 절연파괴전압이 부극성보다 높았으며, 정극성의 경우 절연파괴까지의 시간도 더 긴 것으로 나타났다.

Characteristics of ionic Wind in a DC Corona Discharge in Needle-to-punched plate Geometry

이복희,길형준,엄주홍,안창환,Lee, Bok-Hee,Kil, Hyeong-Joon,Eom, Ju-Hong,Ahn, Chang-Hwan The Korean Institute of IIIuminating and Electrica 2003 조명·전기설비학회논문지 Vol.17 No.4

직류 고전압이 침 대 평판전극에 인가된 불평등전장에서 코로나방전이 발생하게 되면 하전입자들의 이동에 의한 이온풍이 발생한다. 코로나 방전현상은 오존발생장치, 전기집진장치, 정전 냉각과 도색 등의 응용분야에서 다각도로 연구되어 왔으며, 최근 이온풍은 열전달장치, 공기순환장치 등에 이용되기도 한다. 본 연구에서는 침 대 중공평판전극에 직류 고전압을 인가하였을 때 발생하는 이온풍의 속도와 풍량의 제어 특성을 분석할 목적으로 인가전압, 중공의 크기, 전극간 거리의 변동에 따른 풍속의 변화를 측정하였다. 결과로서 이온풍에 의한 기류가 침전극으로부터 평판전극을 향하는 방향으로 발생하였으며, 중공평판전극의 후면의 100~200 [mm]지점에서 측정한 이온풍의 풍속은 인가전압에 따라 1~3[㎧]의 범위에서 증가하였다. Ionic wind is produced by a corona discharge when a DC high voltage is applied across the point-to-plane gap geometry. The corona discharge phenomena have been investigated in several beneficial application fields such as electrostatic cooling, ozone generation, electrostatic precipitation and electrostatic spraying. Recently ionic wind might be used in aerodynamic, for example, heat transfer, airflow modification, and etc. In this work, in order to analyze the control behavior of the velocity and amount of ionic wind produced by the positive DC corona discharges. The ionic wind velocity was measured as a function of the applied voltage, diameter of the punched hole on plate electrode and separation between the point-to-plate electrodes. As a results, the airflow is generated from the tip of needle to the plate electrode in the needle-to-punched-plate electrode systems. The ionic wind velocity is linearly increased with an increase in applied voltage and ranges from 1 to 3 m/sec at the locations of 100-200 mm from the punched-plate.

낙뢰에 의해 방사된 전계와 자계 파형의 파라미터

이복희,백영환,이우철,Lee, Bok-Hee,Baek, Young-Hwan,Lee, Woo-Chul 한국조명전기설비학회 2006 조명·전기설비학회논문지 Vol.20 No.5

본 논문은 낙뢰에 의해서 방사된 전계와 자계 파형의 물리적 특성과 파라미터분석에 대한 것으로 낙뢰에 의한 전계와 자계 파형은 각각 평판형 전계센서와 루프형 자계센서로 검출되고, 측정된 신호는 12 비트의 해상도, 10[MS/s] 샘플링, 10[ms]의 기록시간을 가지는 데이터취득시스템으로 기록하였다. 낙뢰에 의해 발생한 전계와 자계 파형의 극성의존성은 거의 없었으며, 상승시간은 $13[{\mu}s]$이내이고 정 부극성의 평균값은 각각 $4.1[{\mu}s],\;4.2[{\mu}s]$이었다. 정 부각성의 영점교차시간은 각각 $65.2[{\mu}s],\;67.0[{\mu}s]$이고, 반전딥의 깊이는 38.0[%], 40.3[%]이었다. This paper deals with the physical properties and statistical analysis of waveform parameters of electric and magnetic folds radiated from lightning return strokes. The lightning electric and magnetic fields were detected by an plate-type electric field sensor and a loop-type magnetic field sensor respectively, and they were recorded by a data acquisition system having a resolution of 12bits, a sampling rate of 10[MS/s] and recording length of 10[ms]. As a result, a little difference between the parameters of electric and magnetic fields for positive and negative polarities was observed. The rise times of electric and magnetic fields were within the range of less than $13[{\mu}s]$ and the average values for positive and negative polarities were $4.1[{\mu}s]\;and\;4.2[{\mu}s]$, respectively. The average values of the zero-to zero crossing times were $65.2[{\mu}s]\;and\;67.0[{\mu}s]$, and the average depths of the dip to opposite polarity were 38.0[%] and 40.3[%], for positive and negative polarities, respectively.