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Analysis of Eddy Current Loss Considering Interaction Effect in Metal Sheath of 154 kV Three Phase Power Cable

154 kV 3상 전력 케이블의 상호작용에 따른 금속 Sheath에서 발생하는 와전류 손실 분석

  • Im, Sang Hyeon (Lab. of Applied Electro Magnetics, Pusan National University) ;
  • Kim, Ki Byung (Lab. of Applied Electro Magnetics, Pusan National University) ;
  • Park, Gwan Soo (Lab. of Applied Electro Magnetics, Pusan National University)
  • Received : 2020.01.30
  • Accepted : 2020.03.30
  • Published : 2020.12.30

Abstract

In order to accurately predict the losses in the power cable, analysis of the eddy current losses in the metal sheath is required. The copper loss is easily calculated by the resistance and current of the conductor, but it is difficult to measure and predict the eddy current generated from the metal sheath. For this purpose, the previous study analyzed the eddy current loss in single phase cable, but there is a limit to apply it because three phase cables are used in real environment. Therefore, in this paper, the eddy current loss occurring in the metal sheath of three phase cable according to the cause was analyzed theoretically. In addition, the eddy current loss occurring in the triangular and horizontal array were predicted through electromagnetic numerical analysis.

전력 케이블에서 발생하는 손실을 정확히 예측하기 위해서는 금속 시스에서 발생하는 와전류 손실에 대한 분석이 필요하다. 동손의 경우 도체의 저항과 전류에 의하여 쉽게 계산이 되지만 금속 시스에서 발생하는 와전류의 경우 측정 및 예측이 어렵기 때문이다. 이를 위하여 선행연구에서는 단상 케이블에서 발생하는 와전류 손실을 분석하였지만 실제 환경에서는 3상이 대부분 사용되기 때문에 적용하기에는 한계가 존재한다. 그러므로 본 논문에서는 3상 케이블의 금속 시스에서 발생하는 와전류 손실에 대하여 발생 원인에 따라 이론적으로 분석하고 전자기 수치 해석을 통하여 삼각 배열과 수평배열에서 발생하는 와전류 손실을 예측하였다.

Keywords

Acknowledgement

본 연구는 한국전력공사의 2016년 선정 기초연구개발과제연구비에 의해 지원되었음 (과제번호: R17XA05-25).

References

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