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학위논문 상세정보

저독성 난연케이블의 전기적특성에 관한 연구 원문보기
A Study on the Electrical Characteristics of Toxicity Free Fire Resistance Cable

  • 저자

    윤헌주

  • 학위수여기관

    광운대학교 대학원

  • 학위구분

    국내박사

  • 학과

    전기공학과

  • 지도교수

  • 발행년도

    2003

  • 총페이지

    xi, 110 p.

  • 키워드

  • 언어

    kor

  • 원문 URL

    http://www.riss.kr/link?id=T8628246&outLink=K  

  • 초록

    저독성 난연케이블의 성능평가를 하기 위해 저독성 난연 폴리올레핀 절연재료의 연기밀도 측정과 저밀도폴리에틸렌에서 전계에 따른 전기트리 형상을 연구하였다. 고전압케이블에서 가장 치명적인 요인중의 하나는 절연 물질 내에 존재하는 보이드에서 발생되는 전기적 방전이라 할 수 있다. 부분방전에 기인한 트리잉은 절연재료의 주요한 파괴 원인중의 하나이며 절연수명을 감소시킨다. 그러나 전기적 특성은 고분자 특유의 복잡한 고체구조와 절연재료의 보이드나 크랙, 제조 공정에서 혼입되는 불순물로 인하여 부분방전이 발생하면 국부파괴와 완전절연파괴의 원인이 된다. 부분방전 중 트리잉 열화는 절연재료에 매우 치명적인 요소이다. 그러므로 절연파괴를 예지하고 절연재료의 노화를 진단하기 위한 방법을 확립하기 위한 필요성과 난연 특성의 연구는 매우 중요하다. 따라서 본 연구에서는 저독성 내화케이블의 성능 평가를 통하여 화재발생시 고분자재료의 특성을 조사하여 친환경소재에 따른 청정환경을 구현할 목적으로 열화진단과 수명추정 및 연기밀도 특성을 측정하고 검토하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 인가전압에 따라 무보이드 시료의 경우 8[㎸]인가시 가지형의 트리, 10[㎸]에서는 열화초기 수초형 트리로 진전하다가 가지형의 트리로, 12[㎸]에서는 열화중기까지 수초형 트리로 진전하다 40, 51, 120분으로 절연파괴 됨을 확인하였다. 2. 인가전압이 증가함에 따라 파괴에 도달하는 시간도 길어짐을 공통적으로 확인할 수 있었으며 무보이드 시료의 경우보다 보이드 시료가 파괴에 도달하는 시간이 빠르게 됨을 확인할 수 있었다. 3. 무보이드 시료의 누적파괴 확률의 척도 파라메타는 8, 10, 12[㎸]에서 126.6,138.3, 188.5을 보이드 시료에서는 65.2, 76.2, 141.4를 얻었다. 4. 누적파괴 확률분포의 형상을 결정하는 형상 파라메타은 무보이드 시료에서 2.15, 2.50, 5.06의 값을, 보이드 시료에서는 3.62, 4.34, 3.50을 얻어 흐트러짐이 작은 마모고장형의 수명분포를 확인하였다. 5. 척도 파라메타와 형상 파라메타로부터 추정수명을 구한 결과 인가전압(8, 10, 12[㎸])을 인가시 무보이드 시료에서 107.2, 119.4, 175.3의 값을 보이드 시료에서는 58.9, 70.0, 127.3의 값을 얻었다. 6. 할로겐계 난연제를 첨가한 내화(FR-8) 피복재(두께 1.0[㎜])의 연기밀도 측정결과 Non-flaming에서 240~270, Flaming에서는 100~120의 분포를 얻어 PVC→FR-8→NFR-8의 피복재 순으로 연기밀도 값의 분포 특성이 작아짐을 확인할 수 있었다.. 7. 할로겐계 내화(FR-8) 피복재의 두께 0.5, 1.0, 1.5[㎜]의 연기밀도 특성을 비교측정 결과 시료두께가 두꺼울수록 Flaming방법보다는 Non-flaming에서 증가된 연기밀도 분포 특성을 확인할 수 있었다. 8. 연기밀도 발생에 따른 연소가스를 측정한 결과 NFR-8, FR-8, PVC 피복재의 CO2 가스는 43,500, 125,400, 46,300[ppm]을 CO 가스는 1,400, 1,900, 5,500[ppm]의 농도의 결과를 탐지하였으며 PVC, FR-8 피복재의 대체용으로 친환경소재 개발에 따른 청정환경을 구현하고자 본 실험을 통하여 확인을 할 수 있었다.


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