Analysis on Fault Current Limiting Characteristics of a Flux-Lock Type HTSC Fault Current Limiter with Hysteresis Characteristic

The fault current limiting characteristics of a flux-lock type superconducting fault current limiter (SFCL) considering hysteresis characteristics of a flux-lock reactor, which is an essential component of the flux-lock type SFCL, were investigated. In the normal state, the hysteresis loss of iron core in the flux-lock type SFCL does not happen due to its winding's structure. From the equivalent circuit for the flux-lock type SFCL and the fault current limiting experiments, the hysteresis curves could be drawn. Through the hysteresis curves together with the fault current level due to the inductance ratio between the primary and the secondary windings, the increase of the number of turns in the secondary winding of the flux-lock type SFCL made the fault current level increase. On the other hand, the saturation of iron core was prevented.

히스테리시스 특성을 고려한 자속구속형 고온초전도 사고전류 제한기의 사고전류 제한특성 분석

자속구속형 초전도 사고전류 제한기는 평상시 자기적인 결합에 의해 철심의 히스테리시스 손실이 발생하지 않는 특징이 있다. 그러나 사고시에는 사고전류증가로 인해 고온초전도 소자의 저항발생과 함께 철심의 포화가 발생할 경우 제한기의 사고전류제한 특성을 저하시키는 현상이 발생하게 된다. 따라서 본 논문에서는 이를 분석하고 억제하기 위한 설계방안을 도출하기 위해 자속구속형 고온초전도 사고전류 제한기의 구성요소인 자속구속 리액터의 히스테리시스 특성을 고려한 사고전류 제한특성을 분석하였다. 이를 위해 제한기의 등가회로와 사고전류 제한실험으로부터 히스테리시스 곡선을 도출하였다. 1, 2차권선의 인덕턴스 비에 따른 히스테리시스 곡선으로부터 인덕턴스비가 증가함에 따라 제한되는 사고전류크기는 증가한 반면 사고시 자속구속형 사고전류제한기의 구성요소인 철심의 포화가 억제됨을 확인할 수 있었다.