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[국가R&D연구보고서] 고전압 직류 초전도 케이블 극저온 DC 절연 특성 연구 및 진단 평가 기술 개발 원문보기

보고서 정보
주관연구기관 한양대학교 산학협력단
보고서유형최종보고서
발행국가대한민국
언어 한국어
발행년월2013-07
과제시작연도 2011
주관부처 지식경제부
Ministry of Knowledge Economy
연구관리전문기관 한국에너지기술평가원
Korea Energy Technology Evaluation Institute
등록번호 TRKO201400010333
과제고유번호 1415120706
사업명 전력산업융합원천기술개발
DB 구축일자 2014-06-21
키워드 초전도.케이블.극저온 절연설계.부분방전 진단.전계분포 해석.HVDC.

초록

최종목표
HVDC 초전도 케이블 개발을 위한 핵심 요소 기술 확보를 위하여, 극저온 직류 고전압 환경에서의 절연 재료에 대한 특성 평가를 실시하고, 이를 바탕으로 직류 초전도 케이블 절연열화 특성 및 진단 기법을 개발함.
개발내용 및 결과
1차년도 개발 내용
• 교류 및 직류 초전도 케이블 절연 구조 분석 및 절연물에 대한 직류 절연 특성 평가
- 기존 교류 초전도 케이블 구조 분석
- 직류 초전도 케이블 기초 구조 설계 및 사용 절연물 조사
- 절연물에 대한 AC와 DC 절연 특성 평가

목차 Contents

  • 표지 ... 1
  • 제출문 ... 2
  • 기술개발사업 최종보고서 초록 ... 3
  • <기술개발사업 주요 연구성과> ... 9
  • 목차 ... 13
  • 제 1 장 기술개발과제의 개요 ... 15
  • 제 1 절 기술개발의 필요성 ... 15
  • 1. 개발 대상 기술제품의 개요 ... 15
  • 2. 개발 대상 기술.제품의 중요성과 파급효과 ... 15
  • 제 2 절 관련 현황 ... 18
  • 1. 국내.외 기술 현황 ... 18
  • 제 3 절 기술개발의 목표 및 내용 ... 24
  • 1. 최종목표 및 평가방법 ... 24
  • 2. 연차별 개발목표 및 개발내용 ... 26
  • 제 2 장 과제 수행의 내용 및 결과 ... 28
  • 제 1 절 초전도 케이블 구조 분석 및 평가 ... 28
  • 1. 기존 교류 초전도 케이블 구조 분석 ... 28
  • 2. DC 초전도 케이블 기초 구조 설계 및 사용 절연물 조사 ... 31
  • 3. HVDC 케이블 사용 절연물 조사 및 선정 ... 36
  • 4. 초전도 케이블 퀜치 현상 평가 및 확보방안 제시 ... 37
  • 제 2 절 극저온 고전압 HVDC 환경하의 절연물 성능평가 ... 42
  • 1. 상온 및 극저온 환경에서 PPLP의 도전율 측정 실험 ... 42
  • 2. 절연물에 대한 AC와 DC 절연파괴 특성 평가 ... 55
  • 3. 절연물에 대한 임펄스 절연파괴 특성 평가 ... 69
  • 4. 절연물에 대한 DC 스텝 절연파괴 특성 ... 73
  • 3. 절연물에 대한 DC 극성반전 절연파괴 특성 ... 76
  • 3. Butt-gap 간격에 따른 절연파괴 특성 ... 88
  • 제 3 절 극저온 DC 절연물 열화메커니즘 분석 ... 93
  • 1. HVDC 초전도 케이블용 절연재료의 열화 요인 조사 ... 93
  • 2. 실험 시스템 구성 ... 101
  • 3. McKweon Type 전극에 대한 검토 ... 105
  • 4. 부분방전 실험 결과 및 분석 ... 110
  • 5. 절연열화와 절연파괴와의 상관성 분석 ... 122
  • 6. PPLP의 극저온 DC 절연열화 메커니즘 검토 ... 131
  • 제 4 절 극저온 DC 절연물 열화 진단기법 ... 133
  • 1. DC 부분방전 이론 ... 133
  • 2. 상온 DC PD를 이용한 DC PD 해석 기법 검토 ... 136
  • 3. 극저온 PPLP 절연에 대한 DC PD 분석 ... 140
  • 4. 극저온 DC PD 판정에 대한 결론 ... 145
  • 제 5 절 HVDC 초전도 케이블에 적용 가능한 절연 진단기법 제안 ... 146
  • 1. HVDC 초전도 케이블 구조 및 진단 방안 검토 ... 146
  • 2. 부분방전 센서별 특성 검토 ... 148
  • 3. HVDC 초전도 케이블 절연진단 방법 제안 ... 151
  • ■ 미니모델 케이블 설계 ... 151
  • 참고문헌 ... 156
  • 유형적 발생품(연구시설, 연구장비 등) 구입 및 관리현황 ... 160
  • 끝페이지 ... 162

표/그림 (188)

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