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사고전류 제한형 초전도케이블 제작을 위한 초전도 선재 선정에 관한 연구
Study on Selection of HTS Wire for Fabrication of Fault Current-limiting Type HTS Cables 원문보기

전기전자재료학회논문지 = Journal of the Korean institute of electronic material engineers, v.26 no.12, 2013년, pp.904 - 908  

허성욱 (전북대학교 전기공학과) ,  김태민 (전북대학교 전기공학과) ,  한병성 (전북대학교 전기공학과) ,  두호익 (전북대학교 HOPE IT 인력양성사업단)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

When an abnormal condition occurs due to a fault current at a consumer location where electricity is supplied through a high-capacity and high-$T_c$ superconducting(HTS) cable, the HTS cable would be damaged if there is no appropriate measure to protect it. Therefore, appropriate measures...

주제어

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문제 정의

  • 본 논문에서는 전류제한 능력을 갖는 초전도 케이블에 적합한 초전도 선재 선정을 위해 초전도 선재의 전류제한 능력과 안정성을 비교 고찰하였다. 평가 항목인 전류제한능력과 안정성에서 비저항이 큰 선재에서 우수한 특성을 보였다.
  • 이에 본 논문에서는 비저항이 다른 2종의 YBCO Coated Conductor를 이용하여, 실험용 샘플을 제작하고 전류제한 능력과 안정성을 상호 비교·분석함으로써 사고전류 제한형 초전도케이블에 적합한 초전도 선재 선정하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
사고전류 제한형 초전도케이블의 안정적 동작을 위한 온도 영역 구분은 어떻게 나뉘는가? 사고전류 제한형 초전도케이블의 안정적 동작을 위한 온도 영역 구분은 그림 6과 같이 소손가능 영역과 준안정 영역으로 나뉜다. 기존 초전도케이블은 무손실 전력전송이 주목적이며, 사고전류 제한 기능은 포함되어 있지 않다.
사고전류 제한형 초전도케이블이 구리도체의 구조 변경만으로 사고전류를 제한하는 동작 원리는? 동작 원리는 다음과 같다. 중심에 삽입된 구리도체의 직경을 줄임으로써 초전도선재로의 사고전류 통전량을 증가시킨다. 증가된 전류에 의해 초전도체의 퀜치 저항이 크게 발생되고 이때 발생된 저항에 의해 사고전류를 제한하는 메커니즘이다. 다시 말해, 임계전류 이상의 사고전류 통전 시 초전도 선재에서 발생하는 퀜치 저항을 이용하여 사고전류를 제한하게 된다. 따라서 정상 운전 시 무손실 통전을 담당하고, 사고 발생 시 사고전류를 제한하는 초전도 선재의 선정은 매우 중요한 사안이다.
사고전류 제한형 초전도케이블는 어떤 기능을 가지는가? 사고전류 제한형 초전도케이블은 초전도케이블과 초전도 전류제한기의 기능을 동시에 가지며, 그 구조는 케이블 형태이다. 사고전류 제한형 초전도케이블은 기존 초전도케이블 중심에 삽입된 구리도체의 구조 변경만으로 사고전류를 제한한다.
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참고문헌 (7)

  1. J. H. Kim, and K. W. Lee, Electrical Journal, 257, 19 (1998). 

  2. O. B. Hyun, 2012 Green Technology Forum, SFCL Development and Application. 

  3. J. Maguire, D. Folts, J. Yuan, D. Lindsay, D. Knoll, S. Bratt, Z. Wolff, and S. Kurtz, IEEE Tran. Appl, Supercond., 19, 1740 (2009). 

  4. H. I. Du, M. J. Kim, S. G. Du, Y. J. Kim, D. H. Lee, and B. S. Han, J. KIEEME, 22, 854 (2009). 

  5. H. I. Du, M. J. Kim, C. R. Park, S. G. Du, Y. J. Kim, and B. S. Han, J. KIEEME, 21, 950 (2008). 

  6. S. W. Yim, H. I. Du, H. R. Kim, O. B. Hyun, S. H. Sohn, J. H. Lim, S. D. Hwang, S. Y. Oh, and B. S. Han, Superconductivity and Cryogenics, 10, 10 (2008). 

  7. H. I. Du, Y. J. Kim, D. H. Lee, B. S. Han, S. S. Song, M. J. Kim, and S. C. Han, IEEE Tran. Appl. Supercond., 20, 1238 (2010). 

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