• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.40 no.9
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• pp.789-799
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• 2012

In this research, a high temperature superconducting(HTS) motor is designed which is adequate for an electrical aircraft by generating high power density and the potentiality of its application to an aircraft is studied. The designed motor is based on YBCO plates, HTS coils composed of Bi-2223, and ironless air cooled resistive armature. The HTS motor is designed to generate power equivalent to O-360 engine with 180HP at 2700RPM which is used for Cessna and equivalent to CFM56 engine with 18000HP at 5000RPM which is used for B-737. Also, power densities of HTS motors are compared with power densities of aircraft engines so that we can estimate the potentiality of the HTS motor as an aircraft engine.

• Superconductivity and Cryogenics
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• v.13 no.2
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• pp.11-14
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• 2011

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.642_643
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• 2009

초전도 동기모터는 공심형의 구조로 인하여 3차원적인 해석을 수행해야 정확한 출력 특성을 예측할 수 있다. 본 논문에서는 3차원 유한요소해석을 통하여 초전도 동기모터의 역기전력을 산정하고, 이를 이용하여 부하에 따른 효율, 역률, 부하각, 고정자 전류 등을 예측하여 적합한 설계안을 도출하고자 한다. 특히 계자코일에 사용되는 고온초전도 선재의 가격이 현재 3~4 만원/m 정도로 고가이므로, 코일의 턴수를 변화시키면서 역기전력을 계산하여 적정 설계안을 도출하고자 한다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.19 no.3
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• pp.69-74
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• 2018

Large industrial motors require a large area because of the high risk of shutdown accidents and large industrial accidents due to the lowering of the dielectric strength of the armature windings and overheating problems. Therefore, there is a demand for a large-capacity motor that has small size, light weight, and excellent dielectric strength compared with conventional motors. Superconducting motors have advantages of high efficiency and output power, low size, low weight, and improved stability. This results from greatly increasing the magnetic field generation by using superconductive field coils in rotating machines such as generators and motors. It is very important to design and analyze the cooling system to lower the critical temperature of the wires to achieve superconducting performance. In this study, a field loss analysis and low-temperature heat transfer analysis of the cooling system were performed through the conceptual design of a 100-HP high-temperature superconducting synchronous motor. The field loss analysis shows that a uniform pore magnetic flux density appears when high-temperature superconducting wire is used. The low-temperature heat transfer analysis for gaseous neon and liquid neon showed that a flow rate of 1 kg/min of liquid neon is suitable for maintaining low-temperature stability of the high-temperature superconducting wire.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.1125-1126
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• 2011

고온 초전도 전력기기는 상전도 전력기기에 비해, 중량과 부피가 작고 전력손실이 거의 없어 효율이 높고 대용량기기에 많은 장점을 지니고 있으며 또한 환경 친화적이다. 대형화가 요구되는 선박추진용 모터를 초전도 모터로 사용할 경우 저속 및 고 토크의 모터를 제작할 수 있고, 계자 권선과 전기자 권선을 초전도 선재로 사용함으로써 높은 전류밀도와 고 자장이 가능하여 고효율 및 소형 경량화 등의 장점이 있다. 그러나 전초전도 모터의 경우 얇은 테이프 형태의 초전도 선재의 특성으로 인해 구리선처럼 가공이 힘들고, 선재를 초전도 상태로 만들기 위한 냉각이 필요하다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 연구에서는 동기모터와 선형모터를 혼합하여 고정자에 위치한 racetrack type의 전기자 권선뿐만아니라 회전자에 자기장을 발생시키는 계자 권선도 회전자가 아니라 고정자부분에 위치하므로 구조상 견고하고 냉각등에 장점이 있는 호모폴라 모터를 제안하였으며 자기저항의 변화가 작은 구조로 토크 리플이 작으므로 소음과 진동이 적은 모터를 설계하였다. 설계 결과로부터 호모폴라 모터를 제작하였으며 레이스트렉형과 팬케이크 권선의 임계전류등을 측정하였다. 추후 호모폴라 모터의 성능시험을 진행할 예정이다.

• Superconductivity and Cryogenics
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• v.6 no.2
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• pp.26-29
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• 2004

오늘날 첨단기술의 발달과 함께 지속적으로 증가하는 에너지 수요와 이에 동반하여 대기오염의 주범인 CO$_2$가스의 배출량에 급격한 증가에 대해 세계 각국은 서로를 감시하며 지구의 지속가능한 발전을 위한 대책을 마련하고 있다. 이와 같이 친환경적이며 에너지 저소비형의 산업기반 조성을 위해 총 전기에너지 소비의 25%이상을 차지하는 1,000마력 이상 산업용 모터의 효율향상과 크기, 무게 등을 저감하는 기술 개발을 꾸준히 개발해 왔다.(중략)

• Electrical & Electronic Materials
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• v.9 no.3
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• pp.310-319
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• 1996

본 연구에서는 초전도의 전반적인 시장규모, 에너지 분야에서의 고온 초전도 연구 진척 내용, 마지막으로 저온 초전도체의 기술현황을 토대로 저온을 고온 초전도체로 대체 시 이에 따른 대체 효과를 비교 분석하고자 하였다. 하지만 고온 초전도체에 관한 기술적 문제가 아직 많은 문제로 제기되고 있어 정확한 기술적 판단에는 아직 상당히 미흡하다고 여겨진다. 또한 초전도를 이용한 에너지 응용범위가 너무 광범위하여 본고에서는 대표적 응용분야 몇 가지만 소개하고자 한다. 참고로 4K와 77K의 차이점을 평가할 때의 기준은 자기장과는 무관하게 임계전류밀도를 77K에서 $10-^5$$cm^2$으로 가정 실시한 것이다.

• Progress in Superconductivity and Cryogenics
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• v.10 no.1
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• pp.57-61
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• 2008

A 1MW class HTS(High-Temperature Superconducting) synchronous motor has been developed. This motor was aimed to be utilized for industrial application such as large motors operating in large plants. The HTS field windings of the developed motor is cooled by way of Neon thermosiphon mechanism and the stator coil is cooled by water through hollow copper conductor. This paper describes performance test results of our motor, which was conducted at steady state in generator mode and motor mode.

• Bulletin of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.41 no.3 s.141
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• pp.52-55
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• 2004

• NEWSLETTER 전기공업
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• no.95-12 s.133
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• pp.10-40
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• 1995