Han, Seunghak;Kim, Ji Hyung;Chae, Yoon Seok;Quach, Huu Luong;Yoon, Yong Soo;Kim, Ho Min
Progress in Superconductivity and Cryogenics
/
제23권4호
/
pp.19-24
/
2021
The low normal zone propagation velocity (NZPV) of high-temperature superconducting (HTS) tape leads to a quench protection problem in HTS magnet applications. To overcome this limitation, various studies were conducted on HTS coils without turn-to-turn insulation (NI coils) that can achieve self-protection. On the other hand, NI coils have some disadvantages such as slow charging and discharging time. Previously, the HTS coils with turn-to-turn insulation (INS coils) were operated in power supply (PS) driven mode, which requires physical contact with the external PS at room-temperature, not in persistent current mode. When a quench occurs in INS coils, the low NZPV delays quench detection and protection, thereby damaging the coils. However, the rotary HTS flux pump supplies the DC voltage to the superconducting circuit with INS coils in a non-contact manner, which causes the INS coils to operate in a persistent current mode, while enabling quench protection. In this paper, a new protection characteristic of HTS coils is investigated with INS coils charging through the rotary HTS flux pump. To experimentally verify the quench protection characteristic of the INS coil, we investigated the current magnitude of the superconducting circuit through a quench, which was intentionally generated by thermal disturbances in the INS coil under charging or steady state. Our results confirmed the protection characteristic of INS coils using a rotary HTS flux pump.
Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
/
제19권6호
/
pp.29-35
/
2005
This paper presents the basic quench protection idea for the HTS(High-Temperature Superconducting) cable. In Korea power system, the transfer capability of transmission line is limited by the voltage stability, HTS cable could be one of the countermeasure to enhance the transfer limit with its higher current capacity and lower impedance[1]. However, the quench characteristic makes not only HTS cable to loss its superconductivity, but also change the impedance of the transmission line and power system operating condition dramatically. This pheonominum threats HTS cable safety as well as power system security, therefore a proper protection scheme and security control counterplan have to be established before HTS cable implementation. In this paper, the quench characteristics of HTS cable for the fault current based on heat balance equation was established and a proper protection method regarding conventional protection system was suggested.
Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
/
한국조명전기설비학회 2004년도 학술대회 논문집
/
pp.375-380
/
2004
This paper presents the basic quench protection idea for the HTS(High-Temperature Superconducting) cable. In Korea power system, the transfer capability of transmission line is limited by the voltage stability, and HTS cable could be one of the countermeasure to solve the transfer limit as its higher current capacity and lower impedance[1]. However, the quench characteristic of HTS cable makes HTS cable to loss its superconductivity, and therefore change the impedance of the line and power system operating condition dramatically. This pheonominum threats not only HTS cable safety but also power system security, therefore a proper protection scheme and security control counterplan have to be established before HTS cable implementation. In this paper, the quench characteristics of HTS cable for the fault current based on heat balance equation was established and a proper protection method by FCL(Fault Current Limiter) was suggested.
A high temperature superconducting(HTS) power cable is available for high capacity current in normal condition. But resistance was appeared to operate unbalance load by thermal current characteristic. This characteristic of HTS power cable used to design for unstated condition. And than, It used to understand and analyze characteristic of power cable thermal and critical current. This study appeared that quench resistance reason from shield and former current rise to superconductor(SC) current. The resistance of SC occurred that the cable temperature rise to fault current after decreased critical current. The quench resistance of SC increased in temperature or decreased in critical current. So the quench resistance of SC correlated with resistance of both shield and former current. It need to sufficiently influenced the parameters of HTS cable design.
The lumped-parameter circuit model for a no- insulation (NI) high temperature superconductor (HTS) magnet has been well understood after many experimental and analytic studies over a decade. It successfully explains the non-linear charging behaviors of NI magnets. Yet, recently, multiple groups reported that the post-quench electromechanical behaviors of an NI HTS magnet may not be well explained by the lumped circuit model. The characteristic resistance of an NI magnet is one of the key parameters to characterize the so-called "NI behaviors" of an NI magnet and recently a few groups reported a potential that the characteristic resistance of an NI magnet may substantially vary during a quench. This paper deals with this issue, the increment of contact resistance of the no-insulation (NI) REBCO magnet during a quench and its impact on the post-quench behaviors. A 7 T 78 mm NI REBCO magnet that was previously built by the MIT Francis Bitter Magnet Laboratory was chosen for our simulation to investigate the increment of contact resistance to better duplicate the post-quench coil voltages in the simulation. The simulation results showed that using the contact resistance value measured in the liquid nitrogen test, the magnitude of the current through the coil must be much greater than the critical current. This indicates that the value of the contact resistance should increase sharply after the quench occurs, depending on the lumped circuit model.
We studied YBCO films for current limiting of the resistive type which utilizes a transition from superconducting to normal state caused by exceeding critical current. The films were deposited on sapphire substrates and covered by gold top layer. The current limiting element consists of 2 mm wide YBCO stripes connected in series. A serious problem in using YBCO films for current limiting is inhomogeneities caused by imperfect manufacturing. Therefore simultaneous quench is a difficult problem when elements for current limiting are connected in series. So some researchers have recently proposed using magnetic field and heating for simultaneous quench. We have measured extended exec trim field-current density(E-J) characteristics for current limiting elements of YBCO films in applied magnetic field of 0 - 130 mT. And we have investigated quench characteristics in current limiting elements and between elements of YBCO films in applied magnetic field. The result of the experiments show that the presence of applied magnetic fields induces uniform quench distribution fur the stripes in element at $50V_{rms}$, otherwise non-uniform quenches were observed. And simultaneous quenches between elements were investigated at $150V_{rms}$. We suggest that suppressing the critical current by increased fields due to fault current effectively forced the stripes of higher $J_{c}$(0) to quench, resulting in equalizing quench times.s.s.s.
In the faults of power line, single line ground and line-to-line fault make power system to unbalanced. These fault currents make unbalanced power system. This paper suggests the simulation results of dynamic characteristic of HTS cable system under unbalanced faults condition using EMTDC, Quench phenomenon and current limiting effects are observed. However, quench on the HTS is destroy cable system, coordination with SFCL has to be considered.
Proceedings of the Korea Institute of Applied Superconductivity and Cryogenics Conference
/
한국초전도저온공학회 1999년도 제1회 학술대회논문집(KIASC 1st conference 99)
/
pp.93-96
/
1999
This paper deals with the quench characteristic analysis in high-Tc superconducting synchronous motor of five to six hundred watts capacity. First, the magnetic field distribution and ac losses of high-Tc superconducting motor with the additive flux damper circuit was derived and computer simulation was performed with the equivalent model using FEM. The simulation results show that the quench state lasts for about 0.3 seconds.
This paper presents the developed quench analysis code and protection circuit design for a superconducting magnet system of 28GHz electron cyclotron resonance (ECR) ion source. The superconducting magnet is composed of a hexapole magnet and four solenoid magnets located outside of the hexapole one. All magnets are wound with NbTi composite wire and impregnated by epoxy. By using the developed characteristic analysis code, the normal zone resistance, decaying current and temperature rising can be estimated during quench. Also, the stored magnetic energy is successfully consumed from the series resistor of the designed protection circuit. The analytical results are compared with the experimental results to verify the developed quench analysis code and protection circuit.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.