Black-box 아크 모델의 비선형 특성을 활용한 고체 절연물 내 보이드에 의한 부분방전 해석모델 개발

Abstract

본 논문에서는 내부 중앙에 작은 원형 공극을 주입한 부분방전 모의 셀의 등가모델을 설계하여 부분방전 시뮬레이션을 수행하였으며, 시뮬레이션 결과의 신뢰성 평가를 위해 IEC-60270의 시험 절차에 따라 측정된 모의 셀의 부분방전 측정 결과와 비교하였다. 모의 셀의 부분방전 특성을 모의할 수 있는 용량성 등가 모델을 설계하여 절연체 내부 부분방전 시뮬레이션 연구를 수행하였다. 부분방전 측정 시스템은 아크의 비선형 특성을 묘사할 수 있는 Black-box 아크 모델을 사용하여 설계되었으며, 동일한 크기의 공극에 전기적 열화를 가중시키는 조건을 가정한 시뮬레이션 시나리오를 수립하여 부분방전 시뮬레이션 모델의 매개변수를 선정하였다. 결과적으로 시뮬레이션 및 시험 결과 비교 연구를 통해 부분방전 시뮬레이션 결과의 정합성을 검증하였으며, 신뢰성 있는 부분방전 모델링 기법을 정립하였다.