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제안 방법
- 하지만 경계면에서의 대류 열전달 계수는 열해석 파라미터중에서 접근하기가 가장 어려운 부분인데, 그 이유는 이 계수가 매우 다양한 변수를 가진 실험상수이기 때문이다. 본 논문에서는 물칠상수, 해석모델의 형상 등을 고려한 Nusselt Number를 이용하여 초고압 GIS 모선을 원통으로 단순화할 때, 수평 원통에 대해 Churchill과 Chu가 제안한 자연대류의 식은 다음과 같다〔6).
- 이때, 열해석을 위한 각 경계에서의 열전달 계수를 산정해야 하며, 이 열전달 계수를 결정하는 Nusselt number는 형상, 유체의 종류 및 유동조건 등에 따라 달라지게 된다. 본 논문에서는 전력기기의 형상, 입력전류 및 온도의 변화, 물질의 변화에 따라 열전달 계수를 계산하는 프로그램을 개발하였으며, 해석적으로 구한 열전달 계수와 유한요소법의 결합기법을 이용하였다. 실제 초고압 GIS 모선에 적용한 결과 해석적 방법만을 이용했을 경우보다 실험치와 더욱 알치하였으며 전력기기의 온도상승을 예측하는 새로운 기법으로 제안한다.
- 본 논문에서는 초고압 GIS 모선에서의 온도상승을 예측하기 위한 유한요소법과 해석적 방범을 결합한 기법을 이용하였다. 열전달계수 산정시, 온도에 따라 보정을 함으로써 정확성을 높였다.
- 본 논문에서는 전력기기의 형상, 입력전류 및 온도의 변화, 물질의 변화에 따라 열전달 계수를 계산하는 프로그램을 개발하였으며, 해석적으로 구한 열전달 계수와 유한요소법의 결합기법을 이용하였다. 실제 초고압 GIS 모선에 적용한 결과 해석적 방법만을 이용했을 경우보다 실험치와 더욱 알치하였으며 전력기기의 온도상승을 예측하는 새로운 기법으로 제안한다.
대상 데이터
- 본 연구에서 다룬 삼상 모선은 중공(中空)도체이며 SF6 가스로 체워져 있다. 모델의 사양 및 냉각 매체의 특성값을 표 1과 표 2에 각각 나타내었다.
- 모델의 사양 및 냉각 매체의 특성값을 표 1과 표 2에 각각 나타내었다. 표 1에서 보는 바와 같이 도체는 A1 재질을 사용하였으며, 탱크는 STS 를 사용하였다. 단상모선의 교류전류는 실효치 4000CAJ이며, 입력주파수는〔60Hz〕이다.
데이터처리
- 단상모선의 교류전류는 실효치 4000CAJ이며, 입력주파수는〔60Hz〕이다. 열해석시 열원이 되는 도체 및 탱크의 손실은 자계해석을 통해 구하였으며. 경계에서의 열전달 계수 값은 2.
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