BISOPE series 67 Comparison Solid sound and airborne sound

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BISOPE series 53 Comparison of Vibration Analysis Vibration and Acousti...

BISOPE series 53- Comparison of Vibration Analysis (Vibration) and Acoustic Emission (AE)

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Vibration and noise can be easily distinguished by comparing the media of solid and air, but since vibration and ultrasonic sound emission are not differences in media, the concept of frequency must be known.

The practical use frequency of vibration is about 1~10,000Hz, and noise is 16~8,000Hz, while the area of ultrasonic sound emission is 2kHz~100kHz. Of course, anything beyond that is in the radio wave (MHz) range.

The use of ultrasonic waves in equipment diagnosis probably began with the assumption that sounds or acoustic vibrations that humans cannot hear may contain information (signals) about the state of the machine. Therefore, ultrasonic waves are an area that includes both airborne and structural sounds. Among them, acoustic emission refers to ultrasonic waves generated due to friction between solids and solids or between solids and fluids. Bearing friction or fluid leakage in pipes are exact examples.

 

​Applying ultrasound to equipment diagnosis, sound emission

In general, ultrasonic waves are waves (longitudinal waves) that exceed the audible frequency (20 Hz to 20 kHz) and have the advantage of having strong straight-line properties, penetrative properties, and the ability to accumulate energy. The uses are endless, starting with car rear sensors, but the most common uses are medicine and military. There are many examples of it being used in our industry, and it is widely used as a water level sensor or non-destructive testing. Ultrasonic waves used for machine diagnosis identify def...........

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BISOPE series 9 Selection of appropriate sensor for condition monitoring...

BISOPE series 9- Selection of appropriate sensor for condition monitoring measurement (focusing on vibration sensor)

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For systems (online, offline) used for the purpose of efficiently performing maintenance (maintenance) by monitoring the state, reducing safety failures, and predicting the time of failure, a sensor that observes the state must be selected. There are many transducers (sensors) that convert these physical characteristics into electrical quantities, such as temperature sensors, pressure sensors, force sensors, flow sensors, position sensors, ultrasonic sensors, and current sensors. It is very important because it contains information, and it can be seen as the first gate that plays the role of the five senses (eyes, nose, mouth, touch, taste) that can check its stability or abnormal state. Therefore, if this sensor is not properly selected, the state cannot be represented and the alarm setting is also in error, so unnecessary and important values ​​cannot be trusted.

 

Considerations when selecting a vibration sensor for condition monitoring

The installation location and direction of the vibration sensor and the installation method are important, but first of all, the selection of the sensor is very important. It is basic to select a sensor according to the object to be monitored, but looking at other considerations, it can be summarized as follows.

 

1. It is not a high-speed, large-scale, critical facility, it is frequently disassembled and assembled, contains sufficient intermediate frequency, and it is convenient to select a magnet-attached acceleration sensor that measures the housing.

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초음파를 보려 하는 이유-초음파 진단 카메라 leak shooter

초음파를 보려 하는 이유-초음파 진단 카메라 leak shooter

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초음파는 들을 수 없으며 가청주파수(20Hz~20kHz)를 상위하는 파동(종파)으로서 투과성질이 있고 에너지를 집적할 수 있는 장점이 있다. 진동과 소음은 매질인 고체와 공기를 비교하는 것으로 쉽게 구분할 수 있지만 진동과 초음파는 매질의 차이가 아니므로 주파수라는 개념을 알고 있어야 한다. 진동의 실용적 활용 주파수는 0~20,000Hz정도이며 소음은 16~8,000Hz인 반면에 초음파는 2kHz~100kHz를 의미한다. 물론 그 이상은 전파(mHz)영역이다.  고체와 기체와의 마찰, 고체와 고체와의 마찰을 통해 발생하는 초음파를 음향방출(Acoustic Emission)이라하여 원칙적으로 들을 수 없지만 이 것을 듣기도 하고 눈으로 볼 수 있는 방법이 있다.

초음파의 설비진단에의 적용

초음파진단카메라 (Leak shooter)의 적용분야는 무궁무진하며 자동차 예방보전, 예지보전, QC(preventative, predictive maintenance and quality control)가 실행되는 산업분야는 모두 적용이 가능하다. 또한 아래와 같은 분야도 가장 많이 활용되며 큰 효과를 보고 있는 산업분야라 할 수 있다.

Automotive and transportation (자동차산업, 물류산업)

Wind noise(바람에 의한 소음), water leaks (누수,방수; windshield, tightness), bearings (로봇 베어링;including bearings on robots). Leaks on air brake systems(공기브레이크시스템의 누설).

Aviation and space (항공, 우주산업)

Cabin pressure leaks, cockpit windows, oxygen system leaks, fuel cells, actuators, tire retention, hydraulic valves(유압밸브), hot air duct leaks, slides and rafts, nitrogen system and pneumatic system leaks(질소 및 뉴메틱시스템 누설, bearings.

Trucks and buses (트럭, 버스)

Wind noise, water leaks, air brakes, injector sequence(분사제어장치), wheel bearings (slow speed).

Rubber and tire (고무 및 타이어)

Leak detection; steam traps, valves, bearing monitoring, electrical gear (tracking), pumps, motors.

Railroads (철도)

Air brakes, bearings, water leaks, electrical gear, and diesel injector's sequence.

Chemical and petrochemical (화학, 정유석유화학)

Pressure/vacuum leaks(압력/진공 누설), bearing monitoring(베어링 상태감시), steam traps(스팀트랩), valves, compressors, heat exchangers(열교환기), gear/gear boxes, pumps (공동현상;including cavitation), motors, electrical gear (arcing).

Construction/Contracting vehicles & cranes (건설. 건설기계 및 크레인)

Pump cavitations; valve leaks, air in-leakage around fittings, tire retention, bearings, gears.

General manufacturing (일반제조)

Bearings, valves, steam traps, compressors, heat exchangers, pneumatic systems, pressure/vacuum leaks, gear/gear boxes, electric arc/corona/tracking in electrical gear.

Gas plants (가스플랜트산업)

Compressor valve analysis(압축기 밸브분석), leak detection(누설감지), valves, bearing monitoring.

Facilities and buildings (시설, 빌딩시설)

Bearings, air handlers(공기조작기), pumps, motors, compressors, pressure leaks, steam traps, valve, chillers(냉각기), transformers(변압기), circuit breakers, relays, leaks in building envelope i.e. air infiltration(냉동공조,공기순환), water leaks(누수).

Marine (조선)

Water tightness integrity tests(탱크누수), hatches(해치커버), bulkheads, pneumatic system leaks, valves, heat exchangers(열교환기), steam traps, diesel injector timing(디젤연료분사), condensers, bearing monitoring, refrigeration leaks(냉각누설), pumps, compressors, electrical gear (arcing), air distribution boxes (Manifold).

Materials and composites (재료 및 주조)

Vacuum, autoclaves, bearings on pumps.

Pulp and paper (펄프 및 제지산업)

Steam traps, valves, bearing monitoring (저속베어링상태감시;including slow speed), heat exchangers, pressure/vacuum leaks, and electrical gear.

Power plants (전력산업) (발전기,변전기;generation/distribution)

Condenser in-leakage(컨덴서 누전), heat exchangers, steam traps, valves, boilers, bearing monitoring, pumps, turbines(터빈), arcing and corona in electrical gear(코로나).

Textiles (섬유산업)

Bearings, valves, pressure/vacuum leaks, steam traps.

Food processing (식품)

Steam traps, valves, heat exchangers, bearings, pumps, motors, pressure/vacuum leaks, electrical gear, air distribution boxes (Manifold).

Water waste treatment (상하수도)

Bearings, valves, pressure leaks, gearboxes.

 

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초음파, Ultrasonic, 카메라, 설비진단, 누설, Acoustic Emission

 

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가스누출 감지 초음파카메라-Leak shooter

가스누출 감지 초음파카메라-Leak shooter

유체(기체, 액체)는 고체와의 마찰이 발생할 때 초음파(Ultrasonic)를 발생한다. 이를 음향방출(Acoustic emission)이라는 비파괴 검사용어로 사용되기도 하는데 이 때 발생하는 초음파는 직접적으로 소음이나 진동으로 파생되기 전에는 초음파 자체를 사람이 들을 수는 없다. 또한 진동으로 느낄 수도 없다. 그래서 초음파 감지기는 가청음역대의 주파수로 이 초음파를 변환하여 헤드폰으로 듣고 이상현상을 판단하게 된다. 그런데 최근에 프랑스(Synergys technologies)에서 칼라 액정 화면에 가스가 누출되는 위치를 표기할 수 있는 초음파 가스 감지기를 선보였고 전세계적으로 많은 관심과 다양한 사용을 하고 있다.

카메라형 초음파 감지기(안전과 에너지 절감)

화면에 물리적 상태를 표기할 수 있다는 것은 혁명이다. 특히 가스누출감지기(초음파) Leak shooter는 초음파가 발생하는 누설위치를 그 양을 표시(dB)하여 칼라화면에 표기해주므로 만일에 있을 가스누설로 인한 대형사고를 방지하는 안전 검사장치로서 아주 유용하게 사용할 수 있다

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특히 최근의 대형사고들로 인해 가스누출현상을 사전에 방지할 수 있는 검사장치를 최신 기술로 파악할 수 있다는 것은 매우 좋은 방법이 될 수 있다. 초음파는 우리가 들을 수 없으므로 변환장치가 필요한데 동종의 초음파 누출감지기는 헤드폰 만으로 그 양을 판단할 수 있었지만 본 Leak shooter (LK2000)은 화면에 그 위치까지 표기 할 수 있는 매우 혁신적인 계측 감지기라고 할 수 있다.

초음파가 발생하는 곳을 화면으로 추적하면 가스가 누출(Leak)되는 곳을 쉽게 찾을 수 있다.

TEL: 02-6475-8178   FAX: 02-6971-8178   mail: sales@astint.co.kr

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초음파 가스누출감지기, 카메라초음파, 초음파형 누출감지기, 가스누출, 가스누설, 누설검사, Leak shooter, 초음파 설비진단기, 음향방출, Acoustic emission

 

적용사례6-초음파 누설진단 카메라 Leak shooter-스팀트랩

적용사례6-초음파 누설진단 카메라 Leak shooter-스팀트랩

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초음파의 음향방출(Acoustic emission)을 이용한 계측카메라인 Leak shooter는 스팀트랩분야에 활용할 수 있다. 그 발생위치를 헤드폰으로 가청음을 통해서 진단할 뿐만 아니라 카메라를 통해서 육안으로 직접 확인하는 방법으로 화면에 그 위치와 크기가 표기된다. 다음의 사례를 통해서 그 적용을 알아본다

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스팀트랩을 듣고 보며 결함을 감지하는 방법(How to analyze and listen to a Steam Trap with a LEAKSHOOTER LKS1000 ?)

A steam trap (thermostatic, inverted bucket, float, thermodynamic, venturi nozzle,…) is a device used to discharge condensate and non-condensable gases with a negligible consumption or loss of steam. 스팀트랩(서모스태틱, 증기변환버킷, 스팀플로트, 서버다이나믹, 벤츄리노즐 등)은 보상 비보상용 가스를 방출조절하는데 사용되는 기구로서 스팀의 소비량은 무시할 수 없다. Most steam traps are nothing more than automatic valves. 대체로 스팀트랩은 자동밸브이며 자동으로 개폐 및 조절기능을 하게 된다. They open, close or modulate automatically. Steam trap failures can affect process operations and reduce profits. The movement of fluid in a closed system develops ultrasonic noise. 그러나 스팀트랩의 작동오류는 공정오류로 인한 이익의 감소로 연결될 수 있고 폐구간시스템(닫혀있어야만 하는 구조)에서 유체의 거동은 초음파노이즈를 발생하게 된다. Our ultrasonic testing camera LEAKSHOOTER LKS1000 recognize the noise created by flowing condensate or steam, and can be used to check a trap operating condition. 초음파 시험카메라인 Leakshooter는 이러한 보상용 가스나 스팀의 유동시 발생하는 초음파 노이즈를 인식하므로 트랩의 작동상태를 체크하는데 사용된다. 다음은 스팀트랩을 이용하는 기본 범위이다. Defaults results in a Steam Trap: 

Defaults (mechanical blocking, wear, obstruct…) in Steam Trap can generate: - Harmful water hammer for plants and people working nearby (explosion of pipe, valve, trap ...!) 스팀트랩에서 기계적인 파손과 막힘, 마모 등은 플랜트의 해로운 워터해머링으로 인한 안전사고(파이프의 폭발, 밸브나 트랩의 폭발)로 이어질 수 있다.- Regulation process problem: temperature, pressure… - Rust and corrosion problem due to a bad condensates discharge - Energetic performance loss (financial loss of several thousand of € per year and per faulty trap)  또한 정규적인 공정문제(온도, 압력)의 원인인 부식,  이탈 등은 스팀트랩의 보상 방출의 불량문제 등에 기인하며, 에너지성능의 손해(연감소 수천 유로의 재정적손실)도 트랩의 비정상작동으로부터 나타난다. 이러한 중요한 기능을 하는 스팀트랩의 오류를 감지할 수 있는 방법은 무엇인가? How to detect these defaults in a steam trap? :

With the new ultrasonic vision/detection combined technology LEAKSHOOTER LKS1000 and with a special contact probe, it is possible to detect and listen to these defaults (open, closed, leak…) which create ultrasonic wave due to presence of steam and condensate flow during the running cycle. Leakshooter 초음파 검출카메라의 특별 탐침봉을 이용해서 초음파가 발생하는 위치의 트랩을 잡아 작동중인 보상류나 스팀의 상태와 양을 읽는다. It is then possible to detect and listen to the normal condition (almost CYCLING) of the steam trap and then detects anomalies (permanent Open or Closed trap). 정상적인 싸이클에서 들리는 스팀트랩의 초음파 양과 비정상상태(개방되거나 닫혀만 있는)의 초음파 양은 다르다는 것을 알 수 있다. During CLOSED position, LKS1000 will detect nothing (GREEN and no target and no noise in headphone >fig.1). During OPENED position, LKS1000 will detect ultrasonic waves (YELLOW or RED target and noise in headphone> fig.2). CYCLING period is often some seconds. If it is “moving”, trap is OK! 이 경우 초록색 표시의 양(트랩이 닫혀있을 때)과 헤드폰에서도 화면에서도 노이즈가 들리지 않을 때는 노랑색이나 빨강색으로 타깃이 변할 때 또는 헤드폰에서 노이즈가 발생할 때와 구별이 된다. 따라서 정상적인 사이클의 스팀트랩은 몇 초 동안에도 이러한 색깔이 변하게 측정 또는 들리게 되는 것이다

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적용사례5-초음파 누출진단기 Leak shooter-압축공기의 손실비용

적용사례5-초음파 누출진단기 Leak shooter-압축공기의 손실비용

초음파의 음향방출(Acoustic emission)을 이용한 계측카메라인 Leak shooter는 압축가스(공기, 질소, 산소 등)의 누출위치의 검사에 활용할 수 있다. 그 발생위치를 헤드폰으로 가청음을 통해서 진단할 뿐만 아니라 카메라를 통해서 육안으로 직접 확인하는 방법으로 화면에 그 위치와 크기가 표기된다. 다음의 사례를 통해서 그 적용을 알아본다.

누출되고 있는 압축공기의 비용으로 환산

Do you know the cost of compressed air leaks? Calculated with an around 6000 hours / year running plant (3x8 without week end), with a 150 Wh/Nm³ air production consumption under 7 Bar pressure and with a 0.065 €/kWh electrical cost. 주말에도 가동하는 조건으로 연간지속 6000시간가동조건에 7bar압력으로 150의 체적유량을 소비하며 전기사용료가 0.065 €/kWh라고 가정한다면 Imagine now, if you find around 100 x 0.6 mm leaks  + 30 x 1mm leaks + 10 x 3.4mm leaks, the leaks cost is around 45.500 €/year. 일반적인 누설부위가 있는 조건의 손실비용은 무려 연간 45.500 €/year까지 추정할 수 있다.

Our leak detection camera LEAKSHOOTER LKS1000

Do not hesitate, buy a LEAKSHOOTER LKS1000, find the leaks easily, make the repairs, save a lot of money and avoid energy waste!!! 쉽게 누출부위를 발견하여 에너지 손실을 줄이고 비용을 절약할 수 있다.

LEAKSHOOTER LKS1000, the first leak detection camera easy to use, efficient, with photo capture capabilities, to find compressed air leaks and to save money and energy. 우선 카메라로 쉽게 누출위치를 알 수 있다는 점, 그리고 사진을 캡쳐하여 저장하고 압축공기의 누설위치를 발견하여 에너지를 보존하도록 한다.

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적용사례4-초음파 누출진단기 Leak shooter-밸브 및 스팀트랩

적용사례4-초음파 누출진단기 Leak shooter-밸브 및 스팀트랩

초음파의 음향방출(Acoustic emission)을 이용한 계측카메라인 Leak shooter는 밸브나 스팀트랩분야에 활용할 수 있다. 그 발생위치를 헤드폰으로 가청음을 통해서 진단할 뿐만 아니라 카메라를 통해서 육안으로 직접 확인하는 방법으로 화면에 그 위치와 크기가 표기된다. 다음의 사례를 통해서 그 적용을 알아본다.

스팀밸브와 트랩에 결함감지 Fault detection on Steam Valve& Trap

A steam trap is a device used to discharge condensate and non-condensable gases with a negligible consumption or loss of steam. 스팀트랩은 스팀의 손실이나 무작위 소비경향을 보이는 비충전가스나 충전된 가스의 방출시 사용되는 장치이다. Most steam traps are nothing more than automatic valves. 대부분의 스팀트랩은 자동방식이다. They open, close or modulate automatically. Steam trap failures can affect process operations and reduce profits. The movement of fluid in a closed system develops ultrasonic noise. 스팀트랩이 문제가 발생했을 때 공정상의 손실을 유발하는데 유체의 이동시 초음파 노이즈를 발생하게 된다. Our ultrasonic testing camera LEAKSHOOTER LKS1000 recognize the noise created by flowing condensate or steam, and can be used to check a trap operating condition. 리크슈터는 스팀이나 충전가스에 의해 발생하는 초음파를 감지하여 트랩의 작동상태를 체크할 수 있다.

Defaults results in a Steam Trap:







Defaults (mechanical blocking, wear, obstruct…) in Steam Trap can generate: - Harmful water hammer for plants and people working nearby (explosion of pipe, valve, trap ...!) - Regulation process problem: temperature, pressure… - Rust and corrosion problem due to a bad condensates discharge - Energetic performance loss (financial loss of several thousand of € per year and per faulty trap) 스팀트랩의 문제: 워터햄머링, 충전배출방식의 오류로 부식과 분진의 오류, 연간 발생하는 재정적 손실.

 

How to detect these defaults in a steam trap? : 스팀트랩에 결함을 알아내는 방법

 

With the new ultrasonic vision/detection combined technology LEAKSHOOTER LKS1000 and with a special contact probe, it is possible to detect and listen to these defaults (open, closed, leak…) which create ultrasonic wave due to presence of steam and condensate flow during the running cycle. It is then possible to detect and listen to the normal condition (almost cycling) of the steam trap and detects anomalies (permanent leak of steam for example). 밸브 가동 싸이클을 잘 관찰하여 보상류와 스팀의 현재 상태에서 초음파가 발생하는 상태를 측정하므로써 정상적인 상태와 비정상적인 스팀트랩의 상태를 구분할 수 있게 된다. (컨택프루브, 탐침봉을 이용하여 스팀트랩이 닫혔는지 열렸는지 혹은 누설상태인지를 듣고 계측하는 것) When the default is detected, it is possible to take a photo to make a report on PC for future reparation. All this procedure can be done with or without the headphone, thanks to a colored barograph showing the RMS and MAX RMS ultrasonic values. 문제가 감지되었을 때 컴퓨터에 촬영된 사진을 저장하고 보고서에 삽입하게 되는데 이러한 과정은 헤드폰 없이 수행할 수 있을 뿐만 아니라 밸브로부터 발생하는 초음파 발생량을 RMS와 MAX RMS로 막대그래프 형식으로 표기함으로써 매우 효과적이다.

 

키워드	초음파, 공기누출, 스팀트랩, 탐침봉, 밸브, Leak shooter, Synergy, 전기코로나 험음, Corona, electrical ultrasonic, acoustic emission

 

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적용사례3-초음파 누출진단기 Leak shooter-전기코로나

적용사례3-초음파 누출진단기 Leak shooter-전기코로나

초음파의 음향방출(Acoustic emission)을 이용한 Leak shooter는 전기분야에도 활용할 수 있는데 코로나음, 코로나 험음이 발생하는 송변전 선로에서 그 탁월함을 적용할 수 있다. 그 발생위치를 가청음을 통해서 진단할 뿐만 아니라 카메라를 통해서 화면에 그 위치를 직접 알 수 있도록 하는 기술이며 다음의 사례를 통해서 그 적용을 알아본다.

Leak shooter 초음파 누출 진단카메라를 통한 전기이상음 누출위치의 판독 적용사례

중고압 송배전 선로장치에 대한 전기적 결함(코로나, 누설, 아크, 부분방전)을 찾는데 활용Search for capacitive type electrical defaults (Corona effect, electrical path, arcing, partial discharge…) on middle and high voltage installations HTA & HTB (U > 1000 V)

What are the problems with capacitive electrical defaults on medium and high voltage lines ? 중고압 라인에 캐패시티브 전기결함은 무엇이 있는가? 접촉불량, 케이블, 인슐레이터, 배전반의 문제는 안전과 화재와 폭발 및 부식등과 관련된 재산상의 손실과도 관련이 있다.

problems on connections, cables, insulators, disruptors…and are problem sources of: - Safety of people and property (fire, explosion, mechanical piece breakdown , corrosion, …) - Noise, audible parasite noise - Electromagnetic interference by conduction or by air transmission (radio interference) - Chemical pollutions (CORONA creates Ozone, NH4, NO3…)   Capacitive electrical default search solution : 도체와의 간섭에 의해 전자기가 발생하거나 전송중에, 화학적인 오염으로부터 발생하는 노이즈, 코로나 음은 오존, 암모니아 등을 재차 발생시킨다.  

With the LEAKSHOOTER LKS1000, equipped with combined vision/ultrasonic detection technology with standard cone use, it is possible to easily detect these electrical defaults by scanning the cables, the connections, the insulators,… from 5-10 m distance or more (regarding security rules in these installations). Leak shooter를 이용하여 초음파가 발생하는 위치를 파악한다. 우선 일차로 표준 Cone 타입 집음장치를 이용하여 전기적인 노이즈가 발생하는 케이블 및 접속부, 인슐레이트를 5~10m멀리서 스캐닝하고Then, when the default zone is identified with the cone, it is possible to take a photo to make a future technical report for reparation. This whole procedure can be realized with or without the headphone, thanks to the automatic and dynamic target on screen during this detection (see below). 사진을 찍고 향후의 측정값과 비교하도록 저장하고 보고서를 작성한다. 이러한 전체의 과정은 헤드폰 없이 측정이 가능한점, 계측기의 화면에 유동적인 타깃의 위치가 자동으로 표기되는 점이 매우 효과적이고 현실적인 방법으로 사용되었다.

 

Example with a 63.000 V installation:

Bad mechanical and ground connection under 63.000 V, electrical arcing is easily detected with the LEAKSHOOTER LKS1000 at 3 m distance thanks to it automatic/dynamic target and with the headphones which with we can hear arcing characteristic sound. 위의 예는 63000V고압전기시설에 적용된 결과로서 기계적인 접촉불량에 의해 전기적인 아크가 발생하였고 Leak shooter가 3m거리에서 헤드폰 없이 이를 잘 측정하여 화면에 잡아내었다.

 

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