[논문]초전도 한류퓨즈의 특성연구

최효상

초전도 한류퓨즈의 특성연구
The characterization of a Superconductive Current Limiting Fuse 원문보기

최효상 (조선대학교 전기공학과)

We investigated the basic properties of a superconductive current limiting fuse (SCLF) based on YBCO/Au films. The SCLF consists of meander type YBCO stripes covered with an Au layer for current shunt. The fault current was first limited to a designed value in less than 0.4 msec by resistance development in YBCO/Au upon quenching. This enables the SCLF to transfer small fault power and the suppressed current was sustained for more than 0.5 msec while Au layer melting and arcing. The arcing time was less than 2.5 msec, that is short enough to do self-interruption.

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

본 논문에서는 한류퓨즈의 다른 형태로써, 아직까지 연구가 거의 되어있지 않은 초전도 한류퓨즈에 대한 실험 결과를 토대로 하여 그 특성을 고찰함으로써 초전도체만의 장점인 고전류밀도를 이용한 새로운 개념의 초전도 한류퓨즈의 적용 가능성을 모색하고자 한다.
이상에서 초전도 박막을 이용한 한류 fijse의 기초특성을 고찰하였다. 초전도 fuse는 사고직후 0.

제안 방법

Fuse element의 퀜치특성을 좀더 자세히 살펴보기 위하여 단위길이당 저항특성을 살펴보았다. Fuse element의 길이가 길어질수록 단위길이당 저항값은 낮았으며 따라서 방전개시시점도 늦추어졌다.

대상 데이터

사고전류를 차단하기 위하여 사용된 fuse 소자는 독일의 THEVA사에서 제공한 직경 2 inch의 박막을 이용하였다. YBCO 句me LaAlOa 기판위에 증착되었으며 두께는 300 nm이고 quench시 발생하는 hot spot에 대처하기 위하여 200 nm의 금(Au)을 in-situ로 입혔다.
YBCO 句me LaAlOa 기판위에 증착되었으며 두께는 300 nm이고 quench시 발생하는 hot spot에 대처하기 위하여 200 nm의 금(Au)을 in-situ로 입혔다. 시편은 그림 1에서 보여주는 바와 같이 2 inch 박막을 5개의 element로 나누어서 다양한 형태로 제작하였다. 시편 A는 그림의 확대된 부분에서와 같이 notch 2개를 두었으며, 시편 B는 nxi형태, 시편 C, D, E는 길이를 서로 달리한 meander형태로 구성하였다.

성능/효과

전체적으로 초전도 한류 fuse는 초전도체의 고전류밀도 특성을 이용한 기기이기 때문에 일반 퓨즈에 비하여 크기가 작고 간단한 구조로 설계할 수가 있었다. 또한, 냉매로 액체질소를 사용하기 때문에 방전 시 유해가스가 발생하지 않아 환경친화적인 특성도 부수적으로 얻을 수 있었다. 한편, 초전도 한류 ftise에 대한 연구는 국내외적으로 연구성과가 아직 미미한 실정이다.
5 msec이상 동안 한류 동작을 수행하다가 방전되었다. 방전지속시간은 2.5 msec 이내 이었으며 자체 차단기능을 수행할 수 있을 정도로 충분히 짧았다. 이는 fuse element의 크기가 작기 때문으로 생각된다.
4 msec 이내에 퀜치가 완료된 후 fuse element의 길이에 비례하여 한류전류값은 낮아지고 한 류지속시간은 길어졌다. 방전특성은 시편 B, C, D가 비슷한 형태를 보였으나 시편 E는 다소 완만한 특성을 나타내었다. 이는 동일한 인가전압（200 膈）하에서 상대적으로 낮은 한류전류값에 의하여 방전에너지 Fr값이 충분하지 않았기 때문으로 생각된다.
그림 3에 사고후의 각각의 형태에 대한 초전도 한류 퓨즈의 전류제한 및 차단특성을 보여준다. 시편 A에서 notch는 전류제한 및 방전시간을 조절할 목적으로 만들 었으나 본래의 취지와는 달리, 다른 시편과 비교하여 전류제한 시간은 거의 동일하였으며 오히려 방전시간은 더욱 길어지는 것을 확인할 수 있다. 이는 notch가 있는 부분에서 용단이 먼저 일어나고 그 부분에서 flashover 를 일으켰기 때문으로 생각된다.
이는 fuse element의 크기가 작기 때문으로 생각된다. 전체적으로 초전도 한류 fuse는 초전도체의 고전류밀도 특성을 이용한 기기이기 때문에 일반 퓨즈에 비하여 크기가 작고 간단한 구조로 설계할 수가 있었다. 또한, 냉매로 액체질소를 사용하기 때문에 방전 시 유해가스가 발생하지 않아 환경친화적인 특성도 부수적으로 얻을 수 있었다.

후속연구

수 있지만 아직 시작단계에 불과하다. 앞으로 fuse element의 적절한 형태 및 구성에 대한 설계, 인가전압 및 전류에 대한 한류전류 및 방전특성사이의 관련성, 초전도층위에 입혀진 금층의 fuse 특성 의존성과 기판의 종류 및 두께에 대한 특성등이 연구과제로 남아 있다.
이는 동일한 인가전압（200 膈）하에서 상대적으로 낮은 한류전류값에 의하여 방전에너지 Fr값이 충분하지 않았기 때문으로 생각된다. 앞으로 한류전류 및 방전특성에 대하여 인가전압별로 적정조건을 구하는 연구가 좀더 이루어져야 할 것으로 생각된다

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증

초전도 한류퓨즈의 특성연구
The characterization of a Superconductive Current Limiting Fuse 원문보기

Abstract ▼ AI-Helper

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

제안 방법

대상 데이터

성능/효과

후속연구

이 논문을 인용한 문헌

관련 콘텐츠

원문 보기

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

연합인증

초전도 한류퓨즈의 특성연구 The characterization of a Superconductive Current Limiting Fuse 원문보기

Abstract ▼ AI-Helper

AI 본문요약 엑셀 다운로드 AI-Helper

문제 정의

제안 방법

대상 데이터

성능/효과

후속연구

이 논문을 인용한 문헌

관련 콘텐츠

원문 보기

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

초전도 한류퓨즈의 특성연구
The characterization of a Superconductive Current Limiting Fuse 원문보기

AI 본문요약
AI-Helper