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자속압축발전기와 퓨즈개방스위치를 이용한 고전압펄스 발생
High-Voltage Pulse Generation by Using Flux Compression Generator and Fuse Opening Switch 원문보기

대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 C, 2006 July 12, 2006년, pp.1463 - 1464  

국정현 (국방과학연구소) ,  김진기 (국방과학연구소) ,  이은수 (국방과학연구소)

초록
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이 논문에서는 코일의 구조가 변압기형태인 나선형 자속압축 발전기, 켄칭매질인 $SiO_2$ 분말과 동선으로 제작한 퓨즈개방스위치, 두 개의 전극으로 간단하게 만든 스파크 갭 스위치 그리고 수저항 모의부하로 이루어진 대전류 고전압 펄스발생 시스템을 제작하고 출력특성을 분석하였다. 실험결과, 축전기로부터 공급한 364J의 초기에너지를 나선형 자속압축발전기로 증폭을 하고 최대 출력전류에서 퓨즈개방스위치가 동작하여 $120{\Omega}$의 수저항에 펄스상승시간이 56ns이고, 펄스폭이 $0.1{\mu}s$인 180kV의 고전압펄스를 인가하였다.

AI 본문요약
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제안 방법

  • 대전류 고전압 펄스 발생 시스템의 조립사진을<그림 2>에 나타내었다. 끄림에서 스파크 갭 스위치는 자속 압축발전기의 동작동안 모의 부하에 전압을 인가하지 않다가 퓨즈개방 스위치가 동작하여 일정전압 이상이 되면 펄 스전압을 인가하기 위해 사용하였다. 스파크 갭 스위치의 전극간격은 자속 압축발전기의 출력전압을 고려하여 16mm로 정하였다.
  • 본 연구에서 수행한 고전압 펄스 발생 시스템의 특성분석결과를 에 정리하고, 자속 압축발전기 1차와 2차 코일 그리고 수저항에 흐르는 천류파형을 에서 에 도시하였다.
  • 본 연구에서는 유사한 자속 압축발전기와 유도성 부하롤 사용하여 출력 특성 분석 실험을 실시하고, 실험의 안정성을 고려하여 퓨즈의 크기를 결정하였다. 실험에 사용한 퓨즈는 직경 0.
  • 본 연구에서는 코일의 구조가 변압기형태인 나선형 자속 압축발전기, 동선으로 제작한 퓨즈 개방스위치, 두 개의 전극으로 만든 스파크 갭 스위치 그리고 황산구리로 제작한 수저항을 모의부하로 하는 대전류 고전압 펄스 발생 시스템을 제작하고 출력특성을 분석하였다.
  • 끄림에서 스파크 갭 스위치는 자속 압축발전기의 동작동안 모의 부하에 전압을 인가하지 않다가 퓨즈개방 스위치가 동작하여 일정전압 이상이 되면 펄 스전압을 인가하기 위해 사용하였다. 스파크 갭 스위치의 전극간격은 자속 압축발전기의 출력전압을 고려하여 16mm로 정하였다. <그림2>에서 수저항은 120Q이며 황산구리용액과 아크릴관을 사용하여 제작하였다.
  • 코일의 구조가 변압기형태인 나선형 자속 압축발전기, 퓨즈 개방스위치, 스파크 갭 단락스위치 그리고 수저항으로 구성한 대전류 고전압 펄스발 생 시스탬을 제작하여 출력특성을 분석하였다. 실험 결과로부터 자속 압축 발전기와 퓨즈개방스위치를 사용하여 고임피던스 부하에 적합한 수백 kV의 고전압 펄스를 발생시킬 수 있음을 확인하였다.

대상 데이터

  • 본 연구에서는 유사한 자속 압축발전기와 유도성 부하롤 사용하여 출력 특성 분석 실험을 실시하고, 실험의 안정성을 고려하여 퓨즈의 크기를 결정하였다. 실험에 사용한 퓨즈는 직경 0.051, 길이 300mm인 30가닥의 동선으로 퓨즈 양단의 전압강하를 방지하기 위하여 SiO2 분말을 채워 넣었다.
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