Development of High Voltage High Current TVS(Triggered Vacuum Switch)

고전압 대전류용 TVS(Triggered Vacuum Switch) 개발

  • Park, S.S. (Pohang Accelerator Laboratory, POSTECH) ;
  • Nam, S.H. (Pohang Accelerator Laboratory, POSTECH) ;
  • Kim, S.H. (Pohang Accelerator Laboratory, POSTECH) ;
  • Han, Y.J. (Pohang Accelerator Laboratory, POSTECH) ;
  • Kwon, Y.G. (Pohang Accelerator Laboratory, POSTECH) ;
  • Heo, H. (Pohang Accelerator Laboratory, POSTECH) ;
  • Kim, S.H. (Pohang Accelerator Laboratory, POSTECH) ;
  • Park, Y.J. (Pohang Accelerator Laboratory, POSTECH) ;
  • Hong, M.S. (Pohang Accelerator Laboratory, POSTECH)
  • 박성수 (포항공과대학교 가속기 연구소) ;
  • 남상훈 (포항공과대학교 가속기 연구소) ;
  • 김상희 (포항공과대학교 가속기 연구소) ;
  • 한영진 (포항공과대학교 가속기 연구소) ;
  • 권영건 (포항공과대학교 가속기 연구소) ;
  • 허훈 (포항공과대학교 가속기 연구소) ;
  • 김승환 (포항공과대학교 가속기 연구소) ;
  • 박용정 (포항공과대학교 가속기 연구소) ;
  • 홍만수 (포항공과대학교 가속기 연구소)
  • Published : 2003.07.21

Abstract

고전압 대전류 시스템에 사용하는 스위치의 기본 요구조건은 저가, 긴 수명, 적은 지터와 대용량 그리고 seal-off 형태로 쉽게 설치하여 운전하는 것이다. 본 논문은 고전압 대전류용 Seal-off TVS (Triggered Vacuum Switch)를 개발하는 것을 목적으로 하고있다. 제작한 TVS는 양전극과 음전극이 교대로 고정된 간격으로 각각 3개의 전극으로 배열되어 있으며 전극은 사다리꼴 모양으로 되어있고 트리거 시스템과 개스를 흡수하는 게터가 내부에 설치되어 있다. 제작한 스위치 내부는 약 $10^{-7}$ torr의 진공상태를 유지하고 있으며 세라믹 챔버를 사용하여 Seal-off 상태로 설계, 제작하였다. TVS의 에너지 최고 전달량은 74 C 이며 30 kV, 100 kA, $1{\sim}2$ ms의 스위치를 제작하여 시험을 하였다. 스위치 시험 장치는 200 ${\mu}F$, 22 kV 6개를 병렬로 연결한 커패시터 뱅크와 160 ${\mu}H$의 인덕터와 0.2 ${\Omega}$의 저항을 이용하여 시험 장치를 구성하였다. 본 논문은 제작한 스위치의 전기적인 특성 시험한 결과에 대하여 논하고자 한다.

Keywords