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경사 외부자장에 대한 600 kJ급 SMES용 HTS도체의 DC V-I 특성
DC V-I Characteristics of a High Temperature Superconductor for a 600 kJ Superconducting Magnetic Energy Storage Device in an Oblique External Magnetic Field

이주영   (전남대학교 공과대학 전기공학과UU0001112  ); 마용호   (전남대학교 공과대학 전기공학과UU0001112  ); 류경우   (전남대학교 공과대학 전기공학과UU0001112  ); 최세용   (National Institute for Materials Science, Japan  ); 김해종   (한국전기연구원 초전도응용연구사업팀CC0006250  );
  • 초록

    We are developing a small-sized high temperature superconducting magnetic energy storage (HTS-SMES) magnet with the nominal storage capacity of 600 kJ, which provides electric power with high quality to sensitive electric loads. Critical current and N-value of a high temperature superconductor with large current, which was selected for the development of the 600 kJ HTS-SMES magnet, were investigated in various oblique external magnetic fields. Based on the critical current and N-value measured for the short sample conductor, we discussed the DC V - I characteristic of a model coil fabricated with the same conductor of 500 m. The results show that the measured critical current and N-value of the conductor for parallel field are constant in external magnetic fields less than about 0.2 T. However, for oblique fields, its critical current and N -value abruptly decrease in all external magnetic fields. Moreover, the measured critical current of the model coil well agrees with the numerically calculated one based on the DC V - I characteristic measured for the short sample conductor. This suggest that losses and critical currents for an HTS-SMES magnet made up of a high temperature superconductor with anisotropic characteristic are predictable from the data of a short sample conductor.


  • 주제어

    DC voltage-current characteristics .   HTS-SMES .   Large current HTS-conductor .   Oblique magnetic field .   Model coil.  

  • 참고문헌 (5)

    1. Y. Iwasa, Case Studies in Superconducting Magnets. New York: Plenum Press, p. 306, 1994 
    2. H. J. Kim, K. C. Seong, J. W. Cho, S. W. Kim, Y. K. Kwon, and K. Ryu, 'Fabrication and test of a superconducting coil for smes systems', IEEE Trans. Applied Superconductivity, Vol. 13, No. 2, p. 1863, 2003 
    3. K. Ryu, H. J. Kim, K. C. Seong, J. W. Cho, S. W. Kim, Y. K. Kwon, and K. S. Ryu, 'Re covery current characteristics of a kA class conductor for a superconducting magnetic energy storage device', IEEE Trans. Applied Superconductivity, Vol. 12, No. 1, p. 796, 2002 
    4. M. A. Young, J. A. Demko, M. J. Gouge, M. O. Pace, J. W. Lue, and R. Grabovickic, 'Measurements of the performance of BSCCO HTS tape under magnetic fields with a cryocooled test rig', IEEE Trans. Applied Superconductivity, Vol. 13, No. 2, p. 2964, 2003 
    5. 이호진, 김원주, 김기백, 권선칠, 홍계원, 'Bi- 2223 테이프 선재를 이용한 고온 초전도자석제 조 및 특성연구', 전기전자재료학회논문지, 12 권, 7호, p. 657, 1999 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (1)

    1. Li, Zhu-Yong ; Ma, Yong-Hu ; Ryu, Kyung-Woo ; Hwang, Si-Dole 2009. "A Study on Numerical Analysis of the AC Loss in a Single-layer Superconducting Cable Sample" 전기전자재료학회논문지 = Journal of the Korean institute of electronic material engineers, 22(7): 606~611     

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