KR101428377B1 - Testing device for supperconducting coil - Google Patents

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KR101428377B1
KR101428377B1 KR1020130037062A KR20130037062A KR101428377B1 KR 101428377 B1 KR101428377 B1 KR 101428377B1 KR 1020130037062 A KR1020130037062 A KR 1020130037062A KR 20130037062 A KR20130037062 A KR 20130037062A KR 101428377 B1 KR101428377 B1 KR 101428377B1
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권현욱
박태준
김아롱
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주식회사 포스코
재단법인 포항산업과학연구원
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Abstract

The present invention relates to a testing device for semiconductor coil. The testing device includes: a superconducting coil unit onto which a conducting wire made of superconducting materials is wound; a winding unit onto which a conducting wire is wound to face the superconducting coil unit; a driving unit which is connected to the lateral side of a support member to which the superconducting coil unit is fixed or the lateral side of a fixing unit onto the bottom surface of which the winding unit is fixed and moves the support member or the fixing unit to linearly reciprocate to enable the superconducting coil unit or the winding unit to linearly reciprocate; a power supply unit which is connected to the superconducting coil unit and supplies power to form a magnetic field; and a conducting testing unit which is grounded to the superconducting coil unit to measure the conducting performance. The testing device is relatively moved by the driving unit within a range that the magnetic field formed by the superconducting coil unit and the winding unit form an angle. According to the testing device for semiconductor coil given in an embodiment of the present invention, it is possible to simulate the driving conditions of a superconducting power generate in a relatively-simple manner to test the conducting performance of a superconducting coil by enabling the superconducting coil unit or the electromagnetic winding unit to linearly reciprocate.

Description

초전도 코일 시험 장치{TESTING DEVICE FOR SUPPERCONDUCTING COIL}[0001] TESTING DEVICE FOR SUPERCONDUCTING COIL [0002]

본 발명은 초전도 코일 시험 장치에 관한 것으로, 상세하게는 초전도 코일 또는 전기자 권선을 직선운동하게 함으로써 초전도 발전기와 유사한 환경을 모사할 수 있는 초전도 코일 시험 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a superconducting coil testing apparatus, and more particularly, to a superconducting coil testing apparatus capable of simulating an environment similar to a superconducting power generator by causing a superconducting coil or an armature winding to linearly move.

초전도 코일은 초전도 자석, 초전도 모터 및 초전도 발전기 등에 적용되어 산업계 또는 연구용으로 쓰인다. Superconducting coils are applied to superconducting magnets, superconducting motors and superconducting generators, and are used for industrial or research purposes.

종래의 초전도 코일 시험 장치는 코일의 일부를 절단하여 전류의 통전 성능을 시험하는 방법 또는 초전도 코일이 내부에 장착된 발전기 또는 모터의 성능시험을 통해 초전도 코일의 통전 성능을 시험하였다.The conventional superconducting coil testing apparatus tests the current carrying performance of a superconducting coil by cutting a part of the coil to test the current carrying capability or the performance test of a generator or a motor in which the superconducting coil is mounted.

그런데, 코일의 일부를 절단하여 통전 성능을 시험하는 방법은 초전도 코일이 모터 또는 발전기에 사용되는 구동환경을 모사하지 못하는 문제가 있었다.However, there is a problem that the superconducting coil can not simulate the driving environment used for the motor or the generator.

그리고, 초전도 코일이 내부에 장착된 발전기 또는 모터의 성능시험을 하는 방법은 시뮬레이션 해석을 통한 검증에서도 3차원 전자기장 해석을 적용하지 않으면 목적하는 수준의 검증 결과를 얻지 못하는 문제가 있었다.The method of performing the performance test of the generator or the motor in which the superconducting coil is installed has a problem that the verification result of the desired level can not be obtained unless the three-dimensional electromagnetic field analysis is applied to the simulation through the simulation analysis.

상기와 같은 문제점 중 적어도 일부를 해결하기 위해 제안된 것으로 본 발명은 일측면으로서, 실제 초전도 발전기를 구성하여 시험하기에는 비용이 많이 들며, 시험 대상 코일을 교체시 발전기 자체를 분해해야 되는 어려움을 초전도 발전기의 운전 조건을 모사한 시험장치를 통해 초전도 코일의 통전 시험 및 초전도 코일 내구 시험을 할 수 있는 초전도 코일 시험장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been proposed in order to solve at least some of the above problems, and it is an aspect of the present invention to provide a superconducting generator and a superconducting generator of the present invention, The present invention also provides a superconducting coil testing apparatus capable of conducting a superconducting coil durability test and a superconducting coil durability test through a test apparatus simulating operating conditions of a superconducting coil.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 일측면으로서 본 발명은, 초전도 물질로 구비된 도선이 감겨 있는 초전도 코일부와, 상기 초전도 코일부와 마주보는 방향에 도선이 감겨 있는 권선부와, 상기 초전도 코일부가 고정된 지지부재의 측면 또는 상기 권선부가 하부면에 고정된 고정부의 측면과 연결되어 상기 지지부재 또는 상기 고정부를 직선 왕복 운동시켜 상기 초전도 코일부 또는 상기 권선부를 직선 왕복 운동하도록 구비되는 구동부와, 상기 초전도 코일부에 연결되어 자기장 형성을 위해 전원을 공급하는 전원 공급부 및, 상기 초전도 코일부에 접지되어 통전 성능을 측정하는 통전 시험부를 포함하고, 상기 초전도 코일부에서 형성된 자기장과 상기 권선부가 각을 이루는 범위 내에서 상기 구동부의 구동에 의해 상대 운동하도록 구비되는 초전도 코일 시험 장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a superconducting coil assembly including a superconducting coil part wound with a conductor formed of a superconducting material, a coil part wound around the superconducting coil part in a direction opposite to the superconducting coil part, A driving unit connected to the side of the fixed support member or the side surface of the fixing unit fixed to the lower surface of the winding unit to linearly reciprocate the supporting member or the fixing unit to linearly reciprocate the superconducting coil unit or the winding unit A power supply part connected to the superconducting coil part to supply power for forming a magnetic field, and an energization testing part grounded to the superconducting coil part and measuring an energizing performance, wherein the magnetic field generated in the superconducting coil part and the coil part And the superconducting element is arranged to move relative to the superconducting element Sun provides a test apparatus.

그리고, 상기 초전도 코일부와 상기 권선부는 서로 평행한 상태로 직선 왕복 운동하도록 구비될 수 있다.The superconducting coil part and the winding part may be provided so as to reciprocate linearly in parallel with each other.

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그리고, 상기 초전도 코일부는 복수개로 구비되고, 각각의 상기 초전도 코일부는 구동부에 의한 이동방향을 따라서 나란히 배치될 수 있다.The plurality of superconducting coil portions may be provided, and each of the superconducting coil portions may be disposed along the moving direction of the driving portion.

그리고, 상기 권선부는 상기 초전도 코일부와 마주보는 면에 상기 초전도 코일부와 대칭되게 복수개로 구비될 수 있다.The winding part may be provided on the surface facing the part of the superconducting coil, so as to be symmetrical with respect to the part of the superconducting coil.

그리고, 상기 초전도 코일부는 냉각 장치와 연결되고, 상기 냉각 장치는 냉매를 상기 초전도 코일부의 하단과 접하는 냉각부에 공급하여 전도 방식으로 상기 초전도 코일을 냉각시키도록 구비될 수 있다.The superconducting coil unit may be connected to a cooling device, and the cooling device may be provided to cool the superconducting coil in a conduction manner by supplying a coolant to a cooling part contacting the lower end of the superconducting coil part.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 의한 초전도 코일 시험 장치는 상기 초전도 코일부의 열의 유출입을 방지하기 위해 상기 초전도 코일부를 밀폐하는 단열부를 더 구비할 수 있다.The apparatus for testing a superconducting coil according to an embodiment of the present invention may further include a thermal insulating unit for sealing the superconducting coil part to prevent heat from flowing into the superconducting coil part.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 의한 초전도 코일 시험 장치는 상기 권선부에서 유도 전류에 의해 발생된 자기장을 차단하기 위해 상기 초전도 코일부와 상기 권선부 사이에 자기장 쉴드부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 초전도 코일 시험 장치.The apparatus for testing a superconducting coil according to an embodiment of the present invention further comprises a magnetic field shield part between the superconducting coil part and the winding part to cut off a magnetic field generated by an induced current in the winding part Superconducting coil test equipment.

이상에서와 같이 본 발명의 일 실시예에 따르면, 초전도 코일 또는 전자기 권선부를 직선운동으로 하게 함으로써 비교적 간단하게 초전도 발전기의 운전 조건을 모사하여 초전도 코일에 대한 통전 성능을 시험할 수 있다.As described above, according to the embodiment of the present invention, by conducting the linear movement of the superconducting coil or the electromagnetic winding portion, it is possible to test the electrification performance of the superconducting coil by simulating the operating conditions of the superconducting generator relatively easily.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 초전도 코일과 전자기 권선부 사이의 전자기력 및 초전도 코일의 냉각에 의한 열응력에 의한 초전도 코일의 내구성을 시험할 수 있다According to an embodiment of the present invention, it is possible to test the durability of the superconducting coil by the electromagnetic force between the superconducting coil and the electromagnetic winding portion and the thermal stress due to cooling of the superconducting coil

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 초전도 코일 시험 장치의 정면도.
도 2 및 도 3은 각각 본 발명의 다른 실시예에 의한 초전도 코일 시험 장치의 정면도.1 is a front view of a superconducting coil testing apparatus according to an embodiment of the present invention;
2 and 3 are front views of a superconducting coil testing apparatus according to another embodiment of the present invention, respectively.

이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 이하에서 설명되는 실시예들은 본 발명인 초전도 코일 시험 장치를 이해시키는데 적합한 실시예들이다. 다만, 본 발명이 이하에서 설명되는 실시예에 한정하여 적용되거나 설명되는 실시예에 의해 본 발명의 기술적 특징이 제한되는 것은 아니며, 본 발명의 기술범위에서 다양한 변형 실시가 가능하다.
First, the embodiments described below are suitable for understanding the superconducting coil testing apparatus of the present invention. It should be understood, however, that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims.

본 발명의 일 실시예에 의한 초전도 코일 시험 장치(100)는 초전도 물질로 구비된 도선이 감겨 있는 초전도 코일부(110)와, 상기 초전도 코일부(110)와 마주보는 방향에 도선이 감겨 있는 권선부(120)와, 상기 초전도 코일부(110)에 연결되어 직선운동시키는 구동부(130)와, 상기 초전도 코일부(110)에 연결되어 자기장 형성을 위해 전원을 공급하는 전원 공급부(180)와, 상기 초전도 코일부(120)에 접지되어 상기 초전도 코일부(110)의 통전 성능을 시험하는 통전 시험부(140)를 포함하여 구성된다.The apparatus for testing a superconducting coil 100 according to an embodiment of the present invention includes a superconducting coil part 110 in which a conductor provided with a superconducting material is wound and a winding in which a conductor is wound in a direction facing the superconducting coil part 110 A power supply unit 180 connected to the superconducting coil unit 110 to supply power for forming a magnetic field, a power supply unit 130 connected to the superconducting coil unit 110, And an energization testing unit 140 grounded to the superconducting coil unit 120 to test the energization performance of the superconducting coil unit 110.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 초전도 코일부(110)는 초전도 물질로 형성된 도선이 코일 형상으로 구비된다.Referring to FIGS. 1 to 3, the superconducting coil part 110 includes a conductor formed of a superconducting material in a coil shape.

이 경우, 상기 초전도 코일부(110)는 복수개로 구비될 수 있고, 각각의 상기 초전도 코일부(110)는 상기 구동부(130)에 의한 이동 방향을 따라 나란히 배치될 수 있다.In this case, the superconducting coil part 110 may be provided in plurality, and each of the superconducting coil parts 110 may be arranged along the moving direction of the driving part 130.

그래서, 도 2를 참조하면, 임의의 초전도 코일부(110)에서 형성된 자기장이 인접한 초전도 코일부(110)의 자기장과의 간섭이 발생할 때의 초전도 코일부(110)의 통전 성능에 미치는 영향에 대해 시험할 수 있다. Referring to FIG. 2, the influence of the magnetic field formed in any superconducting coil part 110 on the electrification performance of the superconducting coil part 110 when interference with the magnetic field of the adjacent superconducting coil part 110 occurs Can be tested.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 의한 초전도 물질 시험 장치(100)는 상기 초전도 코일부(110)가 초전도 상태를 구현하기 위해 온도를 감소시키도록 냉매를 공급하는 냉각 장치(170)를 더 구비할 수 있고, 상기 냉각 장치(170)는 냉매를 상기 초전도 코일부(110)의 하단과 접하는 냉각부에 공급하여 전도 방식으로 상기 초전도 코일을 냉각시키도록 구비될 수 있다.The apparatus for testing a superconducting material 100 according to an exemplary embodiment of the present invention may further include a cooling device 170 for supplying a coolant to the superconducting coil part 110 so as to reduce the temperature to realize a superconducting state And the cooling device 170 may be provided to cool the superconducting coil in a conduction manner by supplying a coolant to a cooling part in contact with a lower end of the superconducting coil part 110.

다만, 상기 냉각방식은 전도 방식에 한정되지 않고 전도 방식 이외에 공지의 열전달 방식도 채용될 수 있다.However, the cooling method is not limited to the conduction method, and a known heat transfer method other than the conduction method may be employed.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 의한 초전도 물질 시험 장치(100)는 초전도 코일부(110)의 온도를 초전도 온도로 유지시키도록 열의 유출입을 방지하기 위해 상기 초전도 코일부를 밀폐하는 단열부(150)를 더 구비할 수 있다.The apparatus for testing a superconducting material 100 according to an embodiment of the present invention includes a heat insulating part 150 for sealing the superconducting coil part to prevent heat from flowing out to maintain the temperature of the superconducting coil part 110 at a superconducting temperature ).

이 경우, 상기 단열부(150)는 상기 초전도 코일부(110)를 밀폐시키고 내부를 진공 상태로 유지하도록 구비될 수 있어 냉각 효율이 향상될 수 있다.In this case, the heat insulating part 150 may be provided to seal the superconducting coil part 110 and to maintain the inside of the superconducting coil part 110 in a vacuum state, thereby improving the cooling efficiency.

그 결과, 상기 초전도 코일부(110)는 상기 냉각 장치(170)로부터 냉매를 공급받고, 상기 단열부(150)에 의해 냉각된 상태로 온도가 유지되어 초전도 상태를 유지할 수 있다.As a result, the superconducting coil part 110 receives the coolant from the cooling device 170, and is maintained in a cooled state by the heat insulating part 150 to maintain the superconducting state.

그리고, 상기 초전도 코일부(110)에는 상기 초전도 코일부(110)의 통전 성능을 측정할 수 있는 통전 시험부(140)가 부착될 수 있다An energization testing unit 140 capable of measuring the energizing performance of the superconducting coil unit 110 may be attached to the superconducting coil unit 110

그리고 상기 통전 시험부(140)는 초전도 코일의 자기장 측정 센서 및 응력발생을 측정하는 응력측정센서(strain gage 등)로 구비되는 센서부(미도시)와 상기 센서부를 통해 수집된 측정 데이터를 분석하는 분석부(미도시)와 연결될 수 있다.The energization testing unit 140 includes a sensor unit (not shown) provided with a magnetic field measurement sensor of the superconducting coil and a stress measurement sensor (strain gage or the like) for measuring the generation of stress and the measurement data collected through the sensor unit And may be connected to an analysis unit (not shown).

한편, 도 1 및 도 3을 참조하면, 상기 권선부(120)는 상기 초전도 코일부(110)와 마주보는 방향에 구비되고, 복수개로 구비될 있다. 이 경우, 상기 권선부(120)는 상기 초전도 코일부(110)와 마주보는 면에 상기 초전도 코일부(110)와 대칭되게 구비될 수 있다.1 and 3, the winding part 120 is provided in a direction facing the superconducting coil part 110, and a plurality of winding parts 120 are provided. In this case, the winding part 120 may be provided symmetrically with the superconducting coil part 110 on a surface facing the superconducting coil part 110.

그리고, 상기 구동부(130)는 상기 초전도 코일부(110) 또는 상기 권선부(120)에 연결되어 상기 초전도 코일부(110) 또는 상기 권선부(120)를 직선운동시키도록 구비된다. The driving unit 130 is connected to the superconducting coil unit 110 or the winding unit 120 to linearly move the superconducting coil unit 110 or the coil unit 120.

이 경우, 일 실시예로, 상기 구동부(130)는 상기 초전도 코일부(110) 또는 상기 권선부(120)를 직선 왕복운동 하도록 구비될 수 있다.In this case, in one embodiment, the driving unit 130 may be provided to linearly reciprocate the superconducting coil unit 110 or the winding unit 120.

그리고, 다른 실시예로, 상기 구동부(130)는 상기 초전도 코일부(110)가 고정된 지지부재(111)의 측면 또는 상기 권선부(120)가 하부면에 고정된 고정부(190)의 측면과 연결되어 상기 고정부(190)를 직선 왕복 운동시켜 상기 초전도 코일부(110) 또는 상기 권선부(120)를 직선 왕복 운동하도록 구비될 수도 있다.The driving unit 130 may be provided on the side of the supporting member 111 on which the superconducting coil unit 110 is fixed or on the side surface of the fixing unit 190 on which the winding unit 120 is fixed to the lower surface. So that the superconducting coil part 110 or the winding part 120 is linearly reciprocated by linearly reciprocating the fixing part 190. [

그리고, 상기 초전도 코일부(110) 또는 상기 권선부(120)가 직선 운동 하는 경우, 상기 전원 공급부(180)에 연결된 초전도 코일부(110)에서 형성된 자기장과 상기 권선부(120)가 각을 이루며 이동하도록 구비된다.When the superconducting coil part 110 or the winding part 120 linearly moves, the magnetic field generated by the superconducting coil part 110 connected to the power supply part 180 and the winding part 120 are angled Respectively.

그 결과, 상기 권선부(120)를 통과하는 자기장의 세기가 변하고, 렌츠의 법칙에 의해 상기 권선부(120)에는 유도 기전력이 발생하여 유도 전류가 흐르게 된다.As a result, the intensity of the magnetic field passing through the winding part 120 is changed, and an induction electromotive force is generated in the winding part 120 according to Lenz's law, so that an induced current flows.

그래서, 종래의 초전도 발전기 내부에 구비된 초전도 코일이 회전함에 따라 유도 기전력이 형성되어 전기가 발생하는 환경과 유사한 환경을 단순하게 상기 권선부(120)가 직선운동 하게 함으로써 조성할 수 있다.Therefore, the induction electromotive force is generated as the superconducting coil provided in the conventional superconducting generator rotates, so that an environment similar to the environment where electricity is generated can be formed simply by causing the winding unit 120 to linearly move.

그 결과, 초전도 발전기 내부에 설치된 초전도 코일의 통전 성능을 상기 초전도 코일부(110)와 연결된 통전 시험부(140)를 통해 측정할 수 있다. As a result, the electrification performance of the superconducting coil installed in the superconducting generator can be measured through the energization testing unit 140 connected to the superconducting coil unit 110.

한편, 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 전원 공급부(180)는 상기 초전도 코일부(110)와 연결되고, 상기 권선부(120)에서는 상기 초전도 코일부(110)에서 형성된 자기장에 의해 유도 기전력이 발생되고, 그에 따라 유도 전류가 흐르면서 자기장이 발생된다. 1, a power supply unit 180 according to an exemplary embodiment of the present invention is connected to the superconducting coil unit 110, and the coil unit 120 generates a magnetic field generated from the superconducting coil unit 110, An induced electromotive force is generated, and a magnetic field is generated as the induced current flows.

반면에, 도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 의한 초전도 코일 시험 장치(100)는 상기 초전도 코일부(110)가 상기 구동부(130)에 연결되어 상기 구동부(130)의 구동에 의해 상기 초전도 코일부(110)가 직선운동하도록 구비될 수 있다.3, the superconducting coil testing apparatus 100 according to another embodiment of the present invention includes a superconducting coil unit 110 connected to the driving unit 130 and driven by the driving unit 130 The superconducting coil part 110 may be provided to linearly move.

이 경우, 상기 구동부(130)는 상기 초전도 코일부(110)가 고정된 지지부재(111)에 연결되어 상기 지지부재(111)를 직선운동하게 함으로써 상기 초전도 코일부(110)가 직선운동하도록 구비될 수 있다. In this case, the driving unit 130 is connected to the support member 111, to which the superconducting coil unit 110 is fixed, so that the superconducting coil unit 110 can linearly move by causing the support member 111 to linearly move. .

즉, 도 1 내지 도 3에 도시된 초전도 코일 시험 장치(100)는 상기 초전도 코일부(110)에 전원이 공급되어 자기장이 형성되고 상기 권선부(120)가 상대적으로 이동하는 방식이다.That is, in the superconducting coil testing apparatus 100 shown in FIGS. 1 to 3, a power is supplied to the superconducting coil section 110 to form a magnetic field, and the winding section 120 moves relatively.

한편, 상기 구동부(130)와 연결된 상기 초전도 코일부(110) 또는 상기 권선부(120)에서 유도 전류에 의해 발생된 자기장을 차단하기 위해 상기 초전도 코일부(110)과 상기 권선부(120) 사이에 자기장 쉴드부(160)를 더 구비할 수 있다.
In order to block the magnetic field generated by the induction current in the superconducting coil part 110 or the winding part 120 connected to the driving part 130, the superconducting coil part 110 and the winding part 120 And a magnetic shield portion 160 may be further provided.

이하, 본 발명의 일 실시예에 의한 초전도 코일부(110)의 작용 효과에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, the operation and effect of the superconducting coil part 110 according to one embodiment of the present invention will be described in detail.

먼저, 도 1 내지 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시예에 의한 초전도 코일 시험 장치(100)는 상기 초전도 코일부(110)에 상기 전원 공급부(180)에서 전기가 공급되면 상기 초전도 코일부(110)는 전자석으로서 기능하여 자기장이 형성된다.1 to 3, when an electric power is supplied from the power supply unit 180 to the superconducting coil unit 110, the superconducting coil testing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention, 110 function as an electromagnet to form a magnetic field.

그리고, 상기 권선부(120)는 상기 초전도 코일부(110)에서 형성된 자기장이 미치는 범위 내에서 상기 구동부(130)에 의해 상대적으로 직선왕복 운동을 하게된다.The winding unit 120 performs a linear reciprocating motion by the driving unit 130 within a range of a magnetic field generated by the superconducting coil unit 110.

이 경우, 상기 권선부(120)는 자기장의 방향과 평행하게 이동하지 않는 한 상기 권선부(120)에는 자기장의 세기에 변화가 발생하고 렌츠의 법칙에 의해 상기 권선부(120)에는 유도 기전력이 발생하여 유도 전류가 흐르게 된다.In this case, as long as the winding section 120 does not move in parallel with the direction of the magnetic field, a change occurs in the strength of the magnetic field in the winding section 120, and induction electromotive force is induced in the winding section 120 And an induced current flows.

그래서 상기 초전도 코일부(110)가 초전도 발전기에서 계자 역할을 하며, 본 발명의 일 실시예에 의한 초전도 코일 시험 장치(100)는 초전도 발전기에서 전기를 생산하는 것과 유사한 환경을 구현할 수 있다.Thus, the superconducting coil part 110 serves as a field in the superconducting power generator, and the superconducting coil testing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention can realize an environment similar to that of producing electricity in the superconducting power generator.

이로 인해, 초전도 발전기에서 사용되는 초전도 코일의 통전 성능을 종래 기술에서 초전도 발전기 자체의 성능을 근거로 추정하거나, 초전도 발전기에 장착된 초전도 코일에 센서를 부착하여 측정하는 방식과는 달리 초전도 코일에 통전 시험부(140)를 용이하게 직접 연결 및 해당 초전도 코일, 센서부 및 분석부를 교체하거나 수정이 가능하여 보다 용이하게 초전도 코일의 통전 성능을 시험할 수 있으며 초전도 코일 교체 시간 단축으로 반복적인 시험에 의한 시험 시간 단축의 효과가 있다.As a result, unlike the method of estimating the performance of the superconducting coil used in the superconducting power generator based on the performance of the superconducting power generator itself in the prior art, or measuring the superconducting coil attached to the superconducting coil by attaching the sensor to the superconducting coil, The test section 140 can be easily connected and the superconducting coil, the sensor section, and the analysis section can be replaced or modified, so that the energization performance of the superconducting coil can be more easily tested. There is an effect of shortening the test time.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 의한 초전도 코일 시험 장치(100)는 상기 초전도 코일부(110)의 통전 성능을 측정할 뿐만 아니라 상기 초전도 코일부(110)의 내구성도 시험할 수 있다.The apparatus for testing a superconducting coil 100 according to an embodiment of the present invention not only measures the electrification performance of the superconducting coil part 110 but also tests the durability of the superconducting coil part 110.

도 1을 참조하면, 상기 권선부(120)가 이동함에 따라 유도 기전력이 발생한다. 그리고 유도 기전력에 따른 유도 전류가 흐름에 따라 상기 권선부(120) 또한 전자석 역할을 하게 된다.Referring to FIG. 1, as the winding part 120 moves, an induced electromotive force is generated. As the induction current according to the induced electromotive force flows, the winding part 120 also serves as an electromagnet.

그래서 상기 권선부(120)도 자성을 띄게 되고 상기 권선부(120)가 직선 왕복 운동을 함에 따라 상기 초전도 코일부(110)와 인력과 척력이 작용하게 된다.Therefore, the winding part 120 becomes magnetized and the superconducting coil part 110 and the attracting force act on the superconducting coil part 110 as the winding part 120 performs a linear reciprocating motion.

그 결과, 상기 초전도 코일부(110)는 자력에 의해 내부에 변형이 발생할 수 있고 본 발명의 일 실시예에 의한 초전도 코일 시험 장치(100)는 이러한 초전도 코일부(110)의 내구성을 측정할 수 있다. As a result, the superconducting coil part 110 may be deformed due to a magnetic force, and the apparatus 100 for testing a superconducting coil according to an embodiment of the present invention can measure the durability of the superconducting coil part 110 have.

또한, 초전도 코일부(110)의 냉각으로 인한 열응력에 의한 내구성도 측정할 수 있다.
Also, durability due to thermal stress due to cooling of the superconducting coil part 110 can be measured.

본 발명은 지금까지 특정한 실시예에 관하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허 청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가지는 자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to specific embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the following claims It is intended that the person skilled in the art know easily.

100: 초전도 코일 시험 장치 110: 초전도 코일부
120: 권선부 130: 구동부
140: 통전 시험부 150: 단열부
160: 자기장 쉴드부 170: 냉각 장치
180: 전원 공급부100: Superconducting coil testing device 110: Superconducting coil part
120: winding section 130:
140: energization test section 150:
160: magnetic field shield part 170: cooling device
180: Power supply

Claims (8)

초전도 물질로 구비된 도선이 감겨 있는 초전도 코일부;
상기 초전도 코일부와 마주보는 방향에 도선이 감겨 있는 권선부;
상기 초전도 코일부가 고정된 지지부재의 측면 또는 상기 권선부가 하부면에 고정된 고정부의 측면과 연결되어 상기 지지부재 또는 상기 고정부를 직선 왕복 운동시켜 상기 초전도 코일부 또는 상기 권선부를 직선 왕복 운동하도록 구비되는 구동부;
상기 초전도 코일부에 연결되어 자기장 형성을 위해 전원을 공급하는 전원 공급부; 및
상기 초전도 코일부에 접지되어 통전 성능을 측정하는 통전 시험부;를 포함하고,
상기 초전도 코일부에서 형성된 자기장과 상기 권선부가 각을 이루는 범위 내에서 상기 구동부의 구동에 의해 상대 운동하도록 구비되는 초전도 코일 시험 장치.A superconducting coil part in which a conductor formed of a superconducting material is wound;
A winding part having a conductor wound in a direction opposite to the superconducting coil part;
The superconducting coil part is connected to the side surface of the fixed support member or the side surface of the fixing part fixed to the lower surface of the winding part to linearly reciprocate the supporting member or the fixing part to linearly reciprocate the superconducting coil part or the winding part A driving unit;
A power supply connected to the superconducting coil to supply power for forming a magnetic field; And
And an energization test section that is grounded to the superconducting coil section and measures the energization performance,
And a magnetic field generated in the superconducting coil part and a relative movement of the coil part by an operation of the driving part within an angle range. 제1항에 있어서,
상기 초전도 코일부와 상기 권선부는 서로 평행한 상태로 직선 왕복 운동하는 것을 특징으로 하는 초전도 코일 시험 장치.The method according to claim 1,
Wherein the superconducting coil part and the winding part linearly reciprocate in parallel with each other. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 초전도 코일부는 복수개로 구비되고, 각각의 상기 초전도 코일부는 상기 구동부에 의한 이동방향을 따라서 나란히 배치되는 것을 특징으로 하는 초전도 코일 시험 장치.The method according to claim 1,
Wherein the plurality of superconducting coil portions are arranged in parallel to each other, and each of the superconducting coil portions is arranged along the moving direction by the driving portion. 제1항에 있어서,
상기 권선부는 상기 초전도 코일부와 마주보는 면에 상기 초전도 코일부와 대칭되게 복수개로 구비되는 것을 특징으로 하는 초전도 코일 시험 장치. The method according to claim 1,
Wherein the plurality of windings are provided on a surface of the superconducting coil opposite to the superconducting coil to be symmetrical with respect to the superconducting coil. 제1항에 있어서,
상기 초전도 코일부는 냉각 장치와 연결되고, 상기 냉각 장치는 냉매를 상기 초전도 코일부의 하단과 접하는 냉각부에 공급하여 전도 방식으로 상기 초전도 코일을 냉각시키는 것을 특징으로 하는 초전도 코일 시험 장치.The method according to claim 1,
Wherein the superconducting coil unit is connected to a cooling device, and the cooling device supplies a cooling medium to a cooling unit in contact with a lower end of the superconducting coil unit to cool the superconducting coil in a conducting manner. 제6항에 있어서,
상기 초전도 코일부의 열의 유출입을 방지하기 위해 상기 초전도 코일부를 밀폐하는 단열부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 초전도 코일 시험 장치.The method according to claim 6,
Further comprising a heat insulating part for sealing the superconducting coil part to prevent the heat of the superconducting coil part from flowing in and out of the superconducting coil part. 제7항에 있어서,
상기 권선부에서 유도 전류에 의해 발생된 자기장을 차단하기 위해 상기 초전도 코일부와 상기 권선부 사이에 자기장 쉴드부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 초전도 코일 시험 장치.8. The method of claim 7,
Further comprising a magnetic field shield part between the superconducting coil part and the winding part to cut off the magnetic field generated by the induction current in the winding part.
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