• 기계와재료
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• v.25 no.3
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• pp.106-119
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• 2013

초전도 전력기기는 초전도체를 극저온으로 냉각, 전기저항이 없는 초전도 고유의 현상을 이용하여 중전 전력기기의 열손실 저감, 소형화 및 신뢰성 향상을 가능케 하며, 최근에는 고온 초전도 재료의 기술 수준이 향상되어 초전도 응용 영역이 확대되고 있다. 초전도 케이블을 포함한 초전도 전력기기는 운전 조건인 극저온 환경($-150^{\circ}C$이하)를 조성하기 위해 극저온 냉동기 기술이 핵심적인 기술이다. 극저온 냉동기는 냉각 용량에 따라 소용량(수~수십 W), 중용량(수백 W~수 kW), 대용량(수십 kW 이상)으로 구분할 수 있으며, 초전도 전력기기용 냉각시스템은 주로 중용량 극저온 냉동기의 활용도가 매우 높다. 현재 상용화된 극저온 냉동기를 분석하면, 중용량 극저온 냉동기로는 스터링 극저온 냉동기가 가장 적합하다. 따라서 본 고에서는 중용량 스터링 극저온 냉동기 기술에 대한 개발 현황을 살펴보도록 한다.

• 한국초전도학회:학술대회논문집
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• 2009.07a
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• pp.128-128
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• 2009

• Progress in Superconductivity and Cryogenics
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• v.12 no.3
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• pp.44-48
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• 2010

Acoustic emission (AE) signal from an HTS tape has a low signal to noise ratio, due to the large amount of noise caused by the boiling of the liquid cryogen or mechanical vibration from the cryo-cooler. In an attempt to improve the sensitivity of the AE sensor, $Pb(Zr_{0.54}Ti_{0.46})O_3$ + 0.2 wt% $Cr_2O_3$ + 1.0 wt.% $Nb_2O_5$ ceramics sintered at $1200^{\circ}C$ was synthesized. In addition, the resonance ($f_r$) and anti-resonance frequencies ($f_a$) were measured using the specimens with various thicknesses (1.0, 1.5, 2.0, 2.5 and 3.0 mm). According to the test results, large AE signals with high frequencies were obtained from the AE sensor fabricated using a piezoelectric disc with a thinner thickness.

• Superconductivity and Cryogenics
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• v.3 no.1
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• pp.20-25
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• 2001

이상으로 초전도 전력기술의 동향을 살펴보았듯이 세계는 기술가능성 입증을 지나 배전급 기기를 개발하여 실계통 시험을 마친 상태로서, 상용화급 개발에 앞서 경제성 및 신뢰성 재고를 위해 노력하고 있는 단계이다. 그 개발 전략을 보면 정부의 개발initiative를 중심으로 기업 - 수요자 연합이 주도적으로 개발을 수행하고 있다. 이와 비슷하게 국내에서도 21세기 프론티어 사업을 비롯하여 초전도 전역기술 개발에 대한 정부의 지원이 확대될 것으로 보이는바, 이는 산업체- 수요자에게 위험부담을 줄이면서 개발의욕을 고취시킬 것이므로, 산연학협력으로 기기개발을 수행하고, 시장을 공동으로 개척하면서 개발이 이루어질 것으로 보인다, 전력기기종류에 따라 그 경제적 용량과 활용시기가 시작하여 2010년이면 응용이 확대될 것으로 보이며, 국내도 약5년 시차를 두고 활용이 이루어질 것으로 예측된다. 초전도 이산 시스템 integration, 경제성 제고, 현장이해 및 시장창출 등의 특장을 가진 산업체가 주도적으로 연구개발을 수행할 때 성공을 기대할 수 있다. 이를 위해 기업의 연구개발 전략이 필요한데. 특히 초기의 초전도 전력기기 설치시 국내 개발에 의한 시장진입과 해외시장에의 참여를 목표로 하여야 할 것이며, 이를 위해 독자개발 혹은 외국과의 전략적 제휴 등의 개발전략을 수립하여야 할 것이다.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.6 no.3
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• pp.197-199
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• 1993

현재 고온 초전도 응용에서 실용화가 높은 분야의 하나로 인식되고 있는 고온 초전도 안테나는 단지 연구개발방안만 제시된 기초단계로서 구체적인 연구는 거의 이루어지지 않고 있다. 더우기 기존의 기술로도 해결할 수 없는 일반 안테나의 몇가지 문제점 때문에 기술개발에 어려움이 있다. 정보산업의 급속한 발달과 함께 각종 정보가 범람하고 신속한 통신을 위한 첨단 통신 장비의 사용도 빈번해지므로 우리가 쓸 수 있는 주파수의 영역은 제한을 받게 되고 특히 이동통신 장비의 경우 전파특성 및 안테나크기등에 의하여 가용주파수의 제한은 더욱 심각해질 수 밖에 없다. 따라서 이러한 제약조건들을 극복하고 안테나의 소형화, 경량화, 고효율화 및 잡음대 신호비를 개선하기 위해서는 고온 초전도체의 이용이 절실히 요구된다. 또한 양질의 고온 초전도 박막을 이용한 우수한 박막형 안테나 개발은 차세대 정보통신의 핵심기술로 자리 잡아갈 것이 분명하므로 이 분야에 참여함으로써 높아만 가는 선진국의 고온초전도 기술 장벽에 대처할 수 있을 뿐만 아니라 고온 초전도체 안테나 개발과정에서 나타나는 수동소자의 개발 파급효과는 국내의 초전도 기술 산업에 커다란 영향을 미칠 것이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2003.05a
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• pp.378-381
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• 2003

제작 장치와 공정이 간단하고, 두께제어 및 다양한 종류와 형태의 후막제작이 가능하며, 경제적 효율성과 기술적 장점을 가지고 있는 전기영동전착방식으로 산화물계 고온 초전도 후막을 제작하였다. 전착특성을 개선하기 위하여 측면보조전계 인가 방식을 설계, 적용하였다. 측면보조전계 인가 방식의 전기영동전착법을 적용함으로써, 기존의 단독 전착전계 인가방식에 비하여 전기영동전착 후막의 표면 균일성을 확보할 수 있음으로 임계전류 밀도를 향상시킬 수 있었다. 그러므로 측면보조전계 인가방식은 전기전자, 의료, 기계 분야의 핵심 산업 및 첨단 소재의 응용분야에 이르기까지 매우 폭넓은 범위에서 효과적으로 적용될 수 있을 것으로 사료된다. 특히 후막제작이 어려운 세라믹계열에의 적용이 가능하며, CRT 튜브의 전자총 히터코일과 같은 특수 제작조건을 비롯하여 균일하고 치밀한 막의 제작이 요구되는 기술공정상의 목적이 유사한 경우의 여러 가지의 응용 대상에도 적용함으로써, 그 특성과 성능을 향상시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• Progress in Superconductivity and Cryogenics
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• v.8 no.1
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• pp.29-33
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• 2006

A 154 kV class high temperature superconducting (HTS) power cable system is developing in Korea. For insulation design or this cable, the grading method of insulating paper is proposed. The use of graded insulation gives improved bending properties of the cable. Therefore, we discussed the electrical stress distribution and calculation for grading insulation design of a HTS cable. Also. the basic insulation design of 154 kV class HTS power cable was done.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.11b
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• pp.292-294
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• 2005

본 논문에서는 초전도 케이블의 계통 적용시 적용개소의 선정기법을 제시하였다. 초전도 케이블은 케이블의 장선화가 불가능하고, 송전용량이 대용량이어야 하며, 특히 초전도체에서 상도체로의 전이현상이 일어나는 ��치 현상이 있다. 따라서 단거리, 대용량인 소요 개소에 초전도 케이블의 적용이 이루어져야 한다. 이에 본 논문에서는 이러한 초전도 케이블의 특성을 고려하여 적용개소 선정에 있어 최적조류계산을 통한 기술적 검토와 경제적 검토를 수행하였으며 또한 초전도 케이블의 교체 전인 기존 계통과의 비교를 통해 선정기법의 타당성을 제시하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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• 1998.10a
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• pp.337-342
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• 1998

임계온도가 액체질소의 비등점(77K)보다 높은 산화물 고온 초전도체가 발견된 이후 초전도체를 여러분야에 응용하고자 하는 연구가 있어왔다. 이러한 연구중 초전도체의 자기부상특성을 이용한 마그네틱 베어링에 관한 연구가 시작되었다. 특히 최근에 임계전류밀도가 높은 덩어리형 고온 초전도체가 개발되어, 큰 부하지지력을 갖고 마찰계수가 작은 초전도 마그네틱 베어링이 가능하게 되었다. 고온 초전도체를 사용한 반발식 수동형 마그네틱 베어링은 마이스너 효과(Meissner effect)뿐 아니라 자속고정효과(Flux pinning effect)에 의해 자체적으로 외란에 대한 위치안정성을 가지며, 히스테리시스 손실에 의한 에너지 소산을 통해 외란에 대해 강한 감쇠능력을 가진다는 장점을 가지고 있으며, 대중량을 지지할 수 있다. 이러한 초전도체의 특성에 관한 정량적 수치해석은 초전도 베어링의 설계에 필수적이나 아직 국내에서는 그러한 시도가 없었다. 이러한 여건을 고려하여 본 연구에서는 Bulk형 초전도체와 자석간의 부상력 변화를 축대칭 모델로 수치해석하여 기존의 실험들과 정량적인 비교를 하여 수치해석 코드의 신뢰성을 확보하고 이를 기반으로 다양한 상황을 예측할 수 있음을 보이고자 한다.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.26 no.12
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• pp.15-20
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• 2013