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[국내논문] 고차단용량 진공인터럽터의 AMF 전극 비교연구
Comparison of AMF Contacts for High Interrupting Capacity Vacuum Interrupter 원문보기

대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 C, 2004 July 14, 2004년, pp.1863 - 1865  

김진수 (현대중공업(주)) ,  최명준 (현대중공업(주)) ,  류성식 (현대중공업(주)) ,  김익모 (현대중공업(주)) ,  최영찬 (현대중공업(주))

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

As rise the demands for the protcetion of environment and the compactness of equipments, the movement brisks for replacing the circuit breaker of GIS(Gas Insulated Switchgear) to VI(Vacuum Interrupter). For these reason an increase in the interruption capability of VI is required. To satisfy these r...

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문제 정의

  • 이러한 특성으로 점차 그 사욤영역이 고전압, 대전류로 확대되어 전압에 있어서는 최근 72kV 이상의 차단기에 적용하는 사례가 등장하고, 100kV 이상까지도 적용하기 위한 연구가 활발히 진행중이며, 전류에 있어서는 200kA까지의 차단시험이 연구된바 있다UL 알려진 바와 같이, 일반적으로 수 kA이상의전류를 차단하기 위해서는 전극 사이 공간에 축자계 (AMF)를 생성시켜 아크를 확산상태로 전이되도록 유도하는 것이 유리한데, 이 축자계는 외부코일이나 전극의형상을 적절히 설계하여 생성시킬 수 있다. 이러한 축자계 전극에 대한 많은 연구가 진행되고 있는데, 본 논문에서는 대표적인 몇가지 단극 축자계(unipolar AMF) 전극들에 대한 축자계 특성 및 코일 손실을 비교해 보고 한다.
  • 본 연구에서는 단극 축자계를 생성하는 방식중에서 전극코일형에 초점을 맞추어, 같은 직경 및 높이로 설계한여러 모델에 대해 자계해석을 수행하였다. 해석모델은슬릿형을 포함하여 모두 9개이며 표 1에 나타내었다.
  • 모델 me 모델 I과 동일한 전극 (contact base)을 사용하여 완전한 원주성분 전류를 형성하도록 설계한 것이며, 모델 IV~VIe 이 원주성분 전류를 각각 2둥분, 3등분, 4등분 되도록 분할한 것이다. 본논문에서는 모델 ID~VI를 arm형이라 칭하며 다음에 언급하는 leg형의 반경방향 도체에 의한 부정적 영향을 최소화 하기 위한 설계이다. 모델 VD 및 모텔 VDIe 일반적으로 leg형이라 칭하며, 중심에서 둘레에 이르는 반경방향 도체를 사용한 것이 특징이다.
  • 본 논문에서는 대표저인 단극 축자계(unipolar AMF) 전극들에 대한 자계해석을 수행하여 전극면에서의 쭉사계분포 및 손실특성을 살펴보았다. 축자계 세기가 일정한 값 이상인 유효면적을 비교하였으며, 모델별로 전극에서의 손실을 비교하였다.
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