초록 ▼

로타리아크방식을 주된 소호원리로하고 열팽창식을 보조된 소호원리로 한 소호부를 설계하고 제작하였다. 이들 소호부의 설계변수로 구동코일의 권선수를 4.5, 7.5, 14.5 세가지로 설정하였고 가동접점의 내경을 4.0, 6.0mm의 두 가지로 설정하였으며 소호부의 정체영역의 압력을 2.5-4.0kg/㎠의 범위로 변동시켰으며 동작기구부의 힘에 의해 결정되는 개리속도를 2.3-4.1m/s의 범위에 걸쳐 변화시켰다. 이런 소호부를 임의의 소호통에 장치하고 차단부의 조직을 위해 제작한 동작기구부와 연계시켰으며 소호통의 양단에 소호부를 결선하기

로타리아크방식을 주된 소호원리로하고 열팽창식을 보조된 소호원리로 한 소호부를 설계하고 제작하였다. 이들 소호부의 설계변수로 구동코일의 권선수를 4.5, 7.5, 14.5 세가지로 설정하였고 가동접점의 내경을 4.0, 6.0mm의 두 가지로 설정하였으며 소호부의 정체영역의 압력을 2.5-4.0kg/㎠의 범위로 변동시켰으며 동작기구부의 힘에 의해 결정되는 개리속도를 2.3-4.1m/s의 범위에 걸쳐 변화시켰다. 이런 소호부를 임의의 소호통에 장치하고 차단부의 조직을 위해 제작한 동작기구부와 연계시켰으며 소호통의 양단에 소호부를 결선하기 위한 붓상을 설치하였다. 차단부를 구동시키는 동작기구부는 개리속도를 0-9m/s의 범위로 조절할 수 있는 구조로 제작하였으며 차단부와의 연결부위의 링크부를 다양하게 제작하여 스트로크길이를 약 250mm까지 조절할 수 있는 구조로 하였으나 본 차단특성시험에서는 스트로크길이를 0.33PU로 고정하여 설계변수로 취급하지 않았다. 조작봉에서 최대로 낼수 있는 힘의 크기는 대략 800N정도이었다. 5종류의 소호부에 IEC규격에 규정된 7.2kV, 12.5kA, 단상, 단락전류차단시험을 기준으로 회복전압, 차단전류, TRV규정치 등을 42-175%의 범위에 걸쳐 변화시켜가면서 차단특성시험 연구시험을 실시하였다. 제작한 모든 소호부가 연구목표치인 7.2kV, 12.5kA를 차단성공하였을 뿐만 아니라 이 소호부를 가지고 몇가지 문제점만 보완한다면 25.8kV,25kA 정격의 소호부로 확장할 수 있는 가능성을 보였다. 또한 이러한 소호부가 차단될 수 있는 최소 및 최대 아킹시간을 예측할 수 있으며 대전류영역에서는 열팽창의 보조적 수단이 차단에 크게 기여함도 밝혀내었다.

목차 Contents

• 제1장 서론...17
• 제1.1절 국내외 현황...17
• 제1.2절 SF6가스 자력소호 차단기의 장점...18
• 제1.3절 자력소호 차단기에 대한 기술개발 및 연구동향...19
• 제1.4절 KERI의 향후 연구방향...21
• 제1.5절 본 연구과제의 추진방향...23
• 제2장 자력소호 차단기의 소호원리...24
• 제2.1절 자력소호차단기의 소호방식 분류...24
• 제2.2절 로타리아크 소호원리...25
• 제2.3절 열팽창 소호원리...27
• 제3잘 자력소호에 대한 기본적 개념...31
• 제3.1절 SF6가스의 기본적 성질...31
• 제3.2절 SF6가스의 압력 특성...35
• 제3.3절 SF6가스차단기의 열적특성...38
• 제3.4절 SF6아크의 전자기적 특성...42
• 제3.5절 SF6차단기의 열적회복특성...46
• 제3.6절 SF6차단기의 절연회복특성...50
• 제4장 자력소호방식의 설계 및 제작...54
• 제4.1절 소호부의 설계 및 제작...54
• 제4.2절 조작기구부의 설계 및 제작...78
• 제5장 차단특성시험 및 분석...86
• 제5.1절 시험설비 및 시험회로...86
• 제5.2절 차단특성시험 및 시험결과...88
• 제5.3절 시험결과 분석 및 해석...107
• 제6장 결론...111
• 참고문헌...113
• 부록...117
• 부록 1. 전자계 해석의 예...119
• 부록 2. 조작기구부의 상세회로 및 도면...165
• 부록 3. 단락전류차단시험 오실로그램...173
• 부록 4. 단락전류차단시험 DAS 데이타...210