• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
• /
• 제13권2호
• /
• pp.29-32
• /
• 2011

The thermal properties of insulation material are essential to develop a high-temperature superconducting (HTS) power cable to be operated at around liquid nitrogen temperature. Unlike metallic materials, nonmetallic materials have a high thermal resistance; therefore special attention needs to be paid to estimate heat flow correctly. Thus, we have developed a precise instrument for measuring the thermal conductivity of insulating materials over a temperature range from 40 K to near room temperature using a cryocooler. Firstly, the measurement of thermal conductivity for Teflon is carried out for accuracy confirmation. For a supplied heat flux, the temperature difference between warm and cold side is measured in steady state, from which the thermal conductivity of Teflon is calculated and compared with published result of NIST. In addition, the apparent thermal conductivity of Polypropylene laminated paper (PPLP) is presented and its temperature dependency is discussed.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2004년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
• /
• pp.240-243
• /
• 2004

현재 국내에서 개발중인 고온초전도 케이블은 폴리프로필렌의 반 합성지인 LPP(laminated polypropylene paper)를 절연재료로 사용한 저온절연방식을 채택하였다. LPP는 타 절연지에 비해 절연파괴 강도가 우수하며 유전손실도 낮아 고온초전도 케이블의 절연재료로써 가장 유력시되고 있지만, 기존 유입케이블(oil-field cable)의 절연재료로 널리 사용되어온 크라프트지에 비해 6-8배 정도의 높은 가격에 유통되고 있는 실정이다. 본 논문에서는 고온초전도 케이블의 경제성 확보를 위하여 LPP와 크라프트지를 혼합한 복합 절연재료를 제안하였으며, 각각의 절연특성 시험을 통해 경제성과 전기적 절연강도를 만족하는 두 절연지의 혼합비율을 결정하고 그에 따라 22.9kV급 고온초전도 케이블의 복합절연 설계를 하였다.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
• /
• 제7권3호
• /
• pp.39-42
• /
• 2005

In this paper, the thermal characteristics of multilayer insulation (MLI) were experimentally investigated by using boil-off calorimetry method for seeking optimum standards of thermal insulation conditions. It is necessary to design the thermal insulating efficiency for applying to cryogenic instruments such as HTS power cable system. It is well known that the thermal characteristics and heat transfer of MLI are greatly affected by various MLI structures such as the number of layers and layer density, etc. However, it is difficult to know the thermal characteristics of MLI correctly. The heat leak by MLI between room temperature and liquid nitrogen temperature was measured at various conditions using a cylindrical cryostat. The cryostat consists of two guard vessels located at both end sides and a test vessel between them. The guard vessels are also filled with liquid nitrogen to prevent radiation heat leak through the both end side of the cylindrical test vessel to measure the heat leak only through MLI.

• 한국초전도저온공학회:학술대회논문집
• /
• 한국초전도저온공학회 2002년도 학술대회 논문집
• /
• pp.185-188
• /
• 2002

In the design of superconducting power equipments such as transformer, cable and fault current limit, knowledge of the dielectric behavior of both liquid and gaseous at very low temperatures is very importance. Especially, Electrical properties of liquid nitrogen($LN_{2}$) and gaseous nitrogen($GN_{2}$) have become of great interest again since the discovery of high temperature superconductors. However, many sources of $LN_{2}$and $GN_{2}$ problems in the test of pancake coil model arising form the deficiency of insulation data. Therefore, this paper describes the results of an experimental study on the ac breakdown voltage($V_{B}$) properties of $LN_2$ and Air under the electrode of simulated HTS pancake coil. The ac breakdown voltage of $GN_{2}$ have been measured by pancake coil-pancake coil gaps over the temperature range of 293 K to 77 K.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
• /
• pp.497-498
• /
• 2011

초전도 케이블을 실계통에 연계한 계통이 운용되고 있으므로 인해 많은 계통 과도현상의 모델링이 필요하다. 초전도 전력기기의 특성을 고려한 계통영향 분석을 통해 향후 초전도 기기의 확대 보급을 위한 적용기술 기반 확보가 필요하다. 그래서 본 논문에서는 초전도케이블의 실계통 적용을 위해서 이천변전소에 시범 적용된 초전도케이블 계통을 대상으로 전력계통의 뇌격 침입에 의한 계통의 과전압 현상을 파악하기 위한 전력계통 모델링 및 계통모의를 실시하였다. 최근 낙뢰로 인한 전력계통의 고장율도 증대되고 이로 인한 피해도 증가되고 있어, 향후 실계통 적용될 초전도 전력기기에 대한 과전압 특성에 대한 기술적 분석은 반드시 요구되고 있다.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
• /
• 대한설비공학회 2003년도 하계학술대회 논문집
• /
• pp.152-152
• /
• 2003

• 대한설비공학회:학술대회논문집
• /
• 대한설비공학회 2003년도 하계학술대회 논문집
• /
• pp.150-150
• /
• 2003

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
• /
• pp.457-458
• /
• 2011

국내 전력수요의 지속적인 성장과 더불어 안정적이고 신뢰성있는 전력계통 운영은 매우 중요한 일이다. 1970년대 이후 대도시를 중심으로 지중 송전에 대한 사회적 요구가 커지면서, 매년 국내 전력시스템에서 지중 송전선로 건설 및 운영이 매우 빠르게 진행되어 왔다. 그래서 지중 케이블의 고장으로 인한 사회적 영향 및 파장이 매우 커지고 있는 실정이다. 특히 지중케이블의 특성상 고장복구에 필요한 시간과 돈은 매우 크다고 할 수 있다. 그래서 국내 지중 및 해저 송전선로에서는 신속한 고장복구를 위한 빠르고 정확한 고장점 탐지가 매우 중요하게 되었다. 특히 국내 지중송전선로 시스템에서 채용하고 있는 크로스본딩 시스템은 현재 국내외적으로 고장점 탐지를 위해 사용하고 있는 레이더의 원리를 이용한 TDR(Time Domain Reflectrometer) 방법으로는 크로스본딩점에서 발생된 임피던스 변화로 인하여 신속하고 정확한 고장점 탐지에 어려움을 주고 있다. 본 논문에서는 국내 지중송전케이블에서 채용하고 있는 크로스본딩 시스템에서도 TDR을 이용하여 신속 정확한 고장점 탐지를 가능하게 할 수 있는 방법을 제시하고 실계통에서의 실증시험 결과를 보여주고자 한다.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제35권1호
• /
• pp.93-100
• /
• 2011

액체질소 온도부근에서 작동하는 고온초전도 케이블 시스템을 개발하기 위해서는 고온초전도 케이블 시스템에 사용되는 극저온 절연재료의 정확한 열물성 자료가 필요하다. 금속재료와 달리, 비금속 계열의 재료는 열저항이 크기 때문에 정확한 열 유입량을 측정하기 위해서는 특별한 주의가 요구된다. 본 연구에서는 극저온 냉동기를 이용하여 30K 부터 상온 사이에서 절연재료의 열전도도를 정확하게 측정할 수 있는 시스템을 개발하였다. 설계와 제작과정을 포함한 열전도도 측정 시스템을 자세하게 기술하였다. 또한 상온으로부터 침입하는 불가피한 열유입량을 최소화하기 위한 열전도도 측정 시스템의 최적화 과정을 소개한다.