KR20150007703A

KR20150007703A - 이중소자를 갖는 초전도 한류기 및 이의 제어 방법

Info

Publication number: KR20150007703A
Application number: KR1020130082028A
Authority: KR
Inventors: 유승덕; 김우석; 김혜림; 현옥배; 양성은; 김희선; 이지영
Original assignee: 한국전력공사
Priority date: 2013-07-12
Filing date: 2013-07-12
Publication date: 2015-01-21
Also published as: KR102140668B1

Abstract

초전도소자를 이중화하여 스위치 절체 방식으로 고장전류를 한류하도록 한 이중소자를 갖는 초전도 한류기 및 이의 제어 방법이 제시된다. 제시된 이중소자를 갖는 초전도 한류기는 제1초전도소자 및 제2초전도소자의 온도 및 진공 인터럽터의 구동상태, 진공 인터럽터의 전류, 한류 리액터의 전류, 제1초전도소자 또는 제2초전도소자의 전류 및 전압과 상시전류 중에 하나를 포함하는 한류수단의 동작 상태를 근거로 초전도소자 절체 여부를 판단하고, 초전도소자 절체 여부를 근거로 한류수단의 내부 또는 외부에 설치된 스위치를 스위칭하여 제1초전도소자 또는 제2초전도소자로의 절체를 제어하는 제어수단을 포함한다.

Description

이중소자를 갖는 초전도 한류기 및 이의 제어 방법{SUPERCONDUCTING FAULT CURRENT LIMITER WITH DUAL-ELEMENT, AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME}

본 발명은 이중소자를 갖는 초전도 한류기 및 이의 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연속으로 발생하는 고장전류에 대한 빠르게 대응하는 이중소자를 갖는 이중소자를 갖는 초전도 한류기 및 이의 제어 방법에 대한 것이다.

초전도 한류기는 저항이 거의 없는 초전도체를 이용한 전력 기기이다. 초전도 한류기는 낙뢰, 지락, 단락 등의 사고 시 발생하는 이상 전류(fault current)를 정상 전류로 변환하여 전력 계통상의 기기를 보호한다. 초전도 한류기는 일반적으로 저항형 초전도 한류기가 주로 사용된다.

저항형 초전도 한류기는 고장 전류가 고장전류가 인입되었을 때 퀸치현상(quenching mechanism)을 이용한 저항 발생으로 고장전류를 제한한다. 이를 위해, 도 1에 도시된 바와 같이, 저항형 초전도 한류기는 크라이오스탯(11; Cryostat)의 내부에 주입된 액화질소(12; LN2) 내에 초전도소자(13)가 배치된다. 이때, 크라이오스탯(11)의 외부에는 부싱(14)이 배치되고, 부싱(14)은 크라이오스탯(11)의 내부로 삽입되는 전류 도입선(15; Current Lead)의 일측에 연결된다. 전류 도입선(15)의 타측(즉, 크라이오스탯(11)의 내부로 삽입된 부분)에는 초전도소자(13)가 고정설치된다. 여기서, 도 2는 저항형 초전도 한류기에 사용되는 초전도소자의 일례로, 넥상스에서 제작된 초전도소자(13)이다.

도 3은 저항형 초전도 한류기의 일종일 하이브리드형 저항형 한류기(또는, 선로변경식 한류기)의 회로이다. 도 3을 참조하여 저항형 한류기의 동작을 설명하면 아래와 같다.

평상시에는 초전도소자(21) 및 진공 인터럽터(22, Vaccum Interrupter; 진공으로 고장전류를 소호하는 차단기 소자)를 통해 전류가 흐른다. 고장전류가 인입되면 고장전류는 초전도소자(21)를 통하게 되고 진공 인터럽터(22)가 개방되기 전까지 초전도소자(21)가 퀸치현상으로 발생한 저항으로 고장전류를 한류하게 된다. 즉, 고장전류가 발생을 하게 되면 초전도소자(21)는 저항이 발생하게 되며, 드라이브 코일(23; Driving Coil) 방향으로 전류가 흐른다. 이때, 드라이브 코일(23)이 여자가 되어 자기반발판(24; Magnetic Repulsion Plate)이 자기반발력으로 동작하면, 연동 작용으로 진공 인터럽터(22)가 오픈되고, 단락편(25; Short bar)는 클로우즈된다. 결국, 고장전류는 한류 리액터(26; 고장전류를 한류하는 상전도성 리액터, CLR; Current Limiting Reactor)로 흐르게 되어 한류 리액터값에 맞게 한류가 된다.

초전도소자는 정상전류에서는 저항이 0이므로 전혀 발열이 없지만, 고장전류가 인입되면 상변이를 일으켜 저항성분을 발생하여 고장전류를 한류함과 동시에 발열이 생겨 빠르게 온도가 증가한다. 급격한 온도의 증가는 초전도소자의 소손을 가져오므로, 이를 가능한 빠른 시간 안에 차단해 주어야한다.

초전도소자(HTS)로 고장전류를 한류하는 시간은 대략 1~3cylce 이내로 한정이 되고 고장전류를 한류하는 초전도소자는 다음 한류를 준비하는 시간까지 증가된 온도가 다시 냉각되어 초전도상태로 돌아오게 되는 회복시간이 걸리게 된다.

만일 퀸치현상이 발생하였으나 회복시간 내에 고장전류가 다시 발생하여 재투입을 하게 되면 초전도소자가 과열 및 열화가 되어 소손될 수 있으며, 영구적으로 초전도소자로써의 특성을 잃어버릴 수 있다.

따라서, 저항형 초전도 한류기는 초전도체의 보호를 위하여 매우 빠른 스위치를 도입하여 초전도소자의 온도상승을 억제하거나, 그렇지 않은 경우에는 일반 전력계통에서의 재폐로 시간인 0.3~0.5초 사이에 초전도체의 충분한 회복이 불가능하게 되어, 재폐로 동작에 대응하기 어렵다는 단점이 있다.

특허문헌1: 한국공개특허 제10-2009-0019073호(명칭: 하이브리드 초전도 한류기)

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 초전도소자를 이중화하여 스위치 절체 방식으로 고장전류를 한류하도록 한 이중소자를 갖는 초전도 한류기 및 이의 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 초전도 한류기가 대용량화되는 전력계통 보호장치들의 재폐로 동작에 의한 사고 후 정상전류 투입 또는 연속적인 사고전류에 대한 빠른 대응을 이끌고 계통에서의 신뢰성 및 경제성을 높이기 위한 이중소자를 갖는 초전도 한류기 및 이의 제어 방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 내부압력을 감소시키고, 초전도 소자를 교체한 후 액체 질소를 충전한 후 안정화시키는데 이는 장시간의 교체시간이 필요하게 되므로 기존의 한류기에 초전도소자를 추가하고 초전도 한류기회로의 전류와 전압을 측정하고 초전도소자의 이상 유무를 판단한 후 초전도소자를 내부압력의 감소 및 액체 질소 충전 안정화가 필요없이 추가 소자로 절체하여 운전하는 이중소자를 갖는 초전도 한류기 및 이의 제어 방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 이중소자를 갖는 초전도 한류기는, 제1초전도소자 및 제2초전도소자를 포함하여 구성되는 한류수단; 및 한류수단의 동작 상태를 근거로 초전도소자 절체 여부를 판단하고, 초전도소자 절체 여부를 근거로 스위칭하여 제1초전도소자 또는 제2초전도소자로의 절체를 제어하는 제어수단을 포함한다.

한류수단은 진공 인터럽터를 더 포함하고, 제어수단은 제1초전도소자 및 제2초전도소자의 온도 및 진공 인터럽터의 구동상태를 근거로 초전도소자 절체 여부를 판단한다.

제어수단은, 진공 인터럽터가 오픈 상태이고, 제1초전도소자가 온도 상승상태이고, 제2초전도소자의 온도가 기준값 미만이면 제2초전도소자로의 절체로 판단하고, 진공 인터럽터가 오픈 상태이고, 제2초전도소자가 온도 상승상태이고, 제1초전도소자의 온도가 기준값 미만이면 제1초전도소자로의 절체로 판단한다.

제어수단은, 제1초전도소자 및 제2초전도소자의 온도를 감지하는 감지부; 감지부에서 감지한 제1초전도소자 및 제2초전도소자의 온도 및 진공 인터럽터의 동작 상태를 근거로 초전도소자 절체 여부를 판단하는 판단부; 판단부의 초전도소자 절체 여부 판단 결과를 근거로 제1초전도소자 또는 제2초전도소자로 절체를 위한 제어신호를 발생하는 제어부; 및 제어부로부터의 제어신호를 근거로 제1초전도소자 및 제2초전도소자 중에 하나와 연결되는 스위치부를 포함한다.

한류수단은 진공 인터럽터 및 한류 리액터를 더 포함하고, 제어수단은 진공 인터럽터의 전류 또는 한류 리액터의 전류를 근거로 초전도소자 절체 여부를 판단한다.

제어수단은, 감지한 진공 인터럽트의 전류가 기준 전류값 이하로 떨어지거나, 감지한 한류 리액터의 전류가 기준 전류값을 초과하면 제1초전도소자 또는 제2초전도소자로의 절체로 판단한다.

제어수단은, 진공 인터럽트의 전류를 감지하는 감지부; 및 저전류계전기로 구성되어, 감지한 진공 인터럽트의 전류가 기준 전류값 이하이면 제1초전도소자 또는 제2초전도소자로 절체하는 스위치부를 포함한다.

제어수단은, 한류 리액터의 전류를 감지하는 감지부; 및 과전류계전기로 구성되어, 감지한 한류 리액터의 전류가 기준 전류값을 초과하면 제1초전도소자 또는 제2초전도소자로 절체하는 스위치부를 포함한다.

제어수단은, 제1초전도소자 또는 제2초전도소자의 전류 및 전압, 한류수단의 상시전류를 근거로 초전도소자 절체 여부를 판단한다.

제어수단은, 한류수단의 상시전류가 기준 전류값 미만이고, 제1초전도소자 또는 제2초전도소자의 양단에 걸리는 전압이 기준 전압값 이하이고, 제1초전도소자 또는 제2초전도소자의 전류가 0이면 제1초전도소자 또는 제2초전도소자로의 절체로 판단한다.

제어수단은 제1초전도소자 또는 제2초전도소자의 전류 및 전압, 한류수단의 상시전류를 감지하는 감지부; 감지한 제1초전도소자 또는 제2초전도소자의 전류 및 전압, 한류수단의 상시전류와 기준값을 비교하여 초전도소자 절체 여부를 판단하는 판단부; 및 판단부의 초전도소자 절체 여부 판단 결과를 근거로 제1초전도소자 또는 제2초전도소자로 절체를 위한 제어신호를 발생하는 제어부를 포함한다.

한류수단은 제1초전도소자 또는 제2초전도소자에 연결되는 스위치를 포함하고, 제어수단은 초전도소자 절체로 판단하면 스위치를 제어하여 제1초전도소자 또는 제2초전도소자로 절체한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 이중소자를 갖는 초전도 한류기의 제어 방법은, 제어수단에 의해, 제1초전도소자 및 제2초전도소자를 포함하여 구성되는 한류수단의 동작 상태를 감지하는 단계; 제어수단에 의해, 감지한 동작 상태를 근거로 초전도소자 절체 여부를 판단하는 단계; 및 제어수단에 의해, 판단한 초전도소자 절체 여부를 근거로 제1초전도소자 또는 제2초전도소자로의 절체를 제어하는 단계를 포함한다.

동작 상태를 감지하는 단계에서는, 제어수단에 의해, 제1초전도소자 및 제2초전도소자의 온도 및 진공 인터럽터의 구동상태를 포함하는 동작 상태를 감지한다.

초전도소자 절체 여부를 판단하는 단계에서는, 제어수단에 의해, 진공 인터럽터가 오픈 상태이고, 제1초전도소자가 온도 상승상태이고, 제2초전도소자의 온도가 기준값 미만이면 제2초전도소자로의 절체로 판단하고, 진공 인터럽터가 오픈 상태이고, 제2초전도소자가 온도 상승상태이고, 제1초전도소자의 온도가 기준값 미만이면 제1초전도소자로의 절체로 판단한다.,

절체를 제어하는 단계에서는, 제어수단에 의해, 판단한 초전도소자 절체 여부를 근거로 한류수단의 외부에 설치되는 스위치부를 스위칭하여 제1초전도소자 또는 제2초전도소자로의 절체한다.

동작 상태를 감지하는 단계에서는, 제어수단에 의해, 한류수단에 포함된 진공 인터럽터의 전류를 포함하는 동작 상태를 감지한다.

초전도소자 절체 여부를 판단하는 단계에서는, 제어수단에 의해, 감지한 진공 인터럽트의 전류가 기준 전류값 이하로 떨어지면 제1초전도소자 또는 제2초전도소자로의 절체로 판단한다.

동작 상태를 감지하는 단계에서는, 제어수단에 의해, 한류수단에 포함된 한류 리액터의 전류를 포함하는 동작 상태를 감지한다.

초전도소자 절체 여부를 판단하는 단계에서는, 제어수단에 의해, 감지한 한류 리액터의 전류가 기준 전류값을 초과하면 제1초전도소자 또는 제2초전도소자로의 절체로 판단한다.

동작 상태를 감지하는 단계에서는, 제어수단에 의해, 제1초전도소자 또는 제2초전도소자의 전류 및 전압, 한류수단의 상시전류를 포함하는 동작 상태를 감지한다.

초전도소자 절체 여부를 판단하는 단계에서는, 제어수단에 의해, 한류수단의 상시전류가 기준 전류값 미만이고, 제1초전도소자 또는 제2초전도소자의 양단에 걸리는 전압이 기준 전압값 이하이고, 제1초전도소자 또는 제2초전도소자의 전류가 0이면 제1초전도소자 또는 제2초전도소자로의 절체로 판단한다.

절체를 제어하는 단계에서는, 제어수단에 의해, 초전도소자 절체 여부를 판단하는 단계에서 초전도소자 절체로 판단하면, 한류수단에 포함되는 스위치를 제어하여 제1초전도소자 또는 제2초전도소자로 절체한다.

본 발명에 의하면, 이중소자를 갖는 초전도 한류기 및 이의 제어 방법은 초전도소자를 이중화하여 스위치 절체 방식으로 고장전류를 한류함으로써, 고장전류 발생 후 정상전류 투입 또는 연속적인 사고전류에 대해 빠르게 대응하여 계통을 정상화할 수 있는 효과가 있다.

또한, 이중소자를 갖는 초전도 한류기 및 이의 제어 방법은 초전도소자를 이중화하여 스위치 절체 방식으로 고장전류를 한류함으로써, 계통의 빠른 정상화를 통해 계통의 신뢰성 및 경제성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

또한, 이중소자를 갖는 초전도 한류기 및 이의 제어 방법은 초전도소자를 이중화하여 스위치 절체 방식으로 고장전류를 한류함으로써, 초전도소자의 한류 회복시간에 따른 초전도 한류기의 운전 공백을 최소화하여 초전도 한류기의 계통 신뢰성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

또한, 이중소자를 갖는 초전도 한류기 및 이의 제어 방법은 초전도소자의 열화현상에 의해 소자가 소손되었을 경우 온도, 압력 등의 극저온 정상 상태에서 추가 초전도소자로 절체함으로써, 소자 교체에 따른 정전 또는 액체질소 충전시간의 단축 등을 통하여 전력계통 분리시간을 단축하고, 초전도 한류기의 신뢰도를 확보할 수 있는 효과가 있다.

도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 이중소자를 갖는 초전도 한류기를 설명하기 위한 블록도.
도 5 및 도 6은 도 4의 한류수단을 설명하기 위한 도면.
도 7 및 도 8은 도 4의 제어수단을 설명하기 위한 도면.
도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 이중소자를 갖는 초전도 한류기의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 이중소자를 갖는 초전도 한류기를 설명하기 위한 도면.
도 11은 본 발명의 제2실시예에 따른 이중소자를 갖는 초전도 한류기의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 12는 본 발명의 제3실시예에 따른 이중소자를 갖는 초전도 한류기를 설명하기 위한 도면.
도 13은 도 12의 한류수단을 설명하기 위한 도면.
도 14는 도 12의 제어수단을 설명하기 위한 도면.
도 15는 본 발명의 제3실시예에 따른 이중소자를 갖는 초전도 한류기의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 본 발명의 제1실시예에 따른 이중소자를 갖는 초전도 한류기를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 아래와 같다. 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 이중소자를 갖는 초전도 한류기를 설명하기 위한 블록도이다. 도 5 및 도 6은 도 4의 한류수단을 설명하기 위한 도면이고, 도 7 및 도 8은 도 4의 제어수단을 설명하기 위한 도면이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 이중소자를 갖는 초전도 한류기는 한류수단(100), 및 제어수단(200)을 포함하여 구성된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 한류수단(100)은 진공 인터럽터(110), 드라이브 코일(120), 자기반발판(130), 단락편(140), 한류 리액터(150), 제1초전도소자(160), 제2초전도소자(170)를 포함하여 구성된다. 여기서, 진공 인터럽터(110), 드라이브 코일(120), 자기반발판(130), 단락편(140)은 패스트 스위치(180)를 구성하게 된다. 이때, 도 6에 도시된 바와 같이, 한류수단(100)은 크라이오스탯(11)의 내부에 복수의 초전도소자가 병렬로 배치된다. 즉, 제1초전도소자(160) 및 제2초전도소자(170)는 크라이오스탯(11)의 내부에 주입된 액화질소(12; LN2) 내에 삽입되어 병렬로 연결된다. 여기서, 한류수단(100)은 3개 이상의 초전도소자들을 포함하여 구성될 수도 있다. 즉, 절환스위치의 속도에 따라, 1회 재폐로에 대응할 수 있는 저항형 초전도 한류기의 개발이 가능하며, 2회 재폐로의 경우 2번째 재폐로 시간 (Delay)이 초전도체의 회복시간보다 짧은 경우에는 초전도 소자를 하나 더 추가하며 필요한 경우 N개의 초전도소자를 추가하여 스위칭함으로 전력계통의 재폐로 동작에 대응하게끔 제작이 가능하다. 이는 초전도체의 소자의 회복특성 및 전류의 크기, 경제성 등에 맞게 수량을 결정하여 추가한다.

제어수단(200)은 크라이오스탯(11)의 제1초전도소자(160) 및 제2초전도소자(170)의 온도와, 진공 인터럽터(110)의 구동 상태를 근거로 초전도소자간의 절체을 제어한다. 이를 위해, 도 7에 도시된 바와 같이, 제어수단(200)은 감지부(220), 판단부(240), 제어부(260), 스위치부(280)를 포함하여 구성된다.

감지부(220)는 크라이오스탯(11)에 설치된 초전도소자들(160, 170)의 온도를 측정한다. 즉, 감지부(220)는 크라이오스탯(11)에 설치된 초전도소자들(160, 170)의 표면온도를 측정한다. 즉, 초전도소자(160 또는 170)에 고장전류가 인가되면, 고장전류에 의해 저항이 발생하게 되어 온도가 상승하게 된다. 감지부(220)는 이러한 고장전류에 의한 온도 상승을 감지하기 위해 초전도소자(160, 170)의 온도를 측정한다. 여기서, 초전도소자(160, 170)는 크라이오스탯(11)의 내부에 설치되기 때문에, 감지부(220)는 초전도소자(160, 170)의 전기적인 절연에 상관없이 온도 측정이 가능한 광섬유 온도측정센서들로 구성된다. 이때, 도 8에 도시된 바와 같이, 감지부(220)는 제1초전도소자(160)의 온도를 측정하는 제1광섬유 온도측정센서(222), 및 제2초전도소자(170)의 온도를 측정하는 제2광섬유 온도측정센서(224)를 포함하여 구성된다.

판단부(240)는 감지부(220)에서 감지한 초전도소자들(160, 170)의 온도, 및 진공 인터럽터(110)의 구동상태를 근거로 초전도소자(160 또는 170)의 절체 여부를 판단한다. 즉, 고장전류가 발생하여 제1초전도소자(160)에서 고장전류를 한류하는 경우, 판단부(240)는 진공 인터럽터(110)가 오픈 상태이고, 제1초전도소자(160)가 온도 상승상태이고, 제2초전도소자(170)의 온도가 기준값 미만이면 제2초전도소자(170)로의 절체로 판단한다. 여기서, 고장전류가 발생하여 제2초전도소자(170)에서 고장전류를 한류하는 경우, 판단부(240)는 진공 인터럽터(110)가 오픈 상태이고, 제2초전도소자(170)가 온도 상승상태이고, 제1초전도소자(160)의 온도가 기준값 미만이면 제1초전도소자(160)로의 절체로 판단한다.

제어부(260)는 판단부(240)의 판단 결과를 근거로 스위치부(280)의 동작을 제어한다. 즉, 제어부(260)는 판단부(240)에서 제1초전도소자(160)로의 절체로 판단하면, 스위치부(280)가 제1초전도소자(160)로 절체하도록 제어한다. 제어부(260)는 판단부(240)에서 제2초전도소자(170)로의 절체로 판단하면, 스위치부(280)가 제2초전도소자(170)로 절체하도록 제어한다.

스위치부(280)는 제어부(260)의 제어에 따라 절체를 수행한다. 즉, 스위치부(280)는 한류수단(100)의 외부에 설치되며, 제어부(260)의 제어에 따라 제1초전도소자(160)에서 제2초전도소자(170)로 절체하거나, 제2초전도소자(170)에서 제1초전도소자(160)로 절체한다.

이하, 본 발명의 제1실시예에 따른 이중소자를 갖는 초전도 한류기의 제어 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 아래와 같다. 도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 이중소자를 갖는 초전도 한류기의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

먼저, 이중소자를 갖는 초전도 한류기는 한류수단(100)에 제1초전도소자(160) 및 제2초전도소자(170)를 병렬로 배치되고, 제어수단(200)의 스위치부(280)에 제1초전도소자(160) 및 제2초전도소자(170)가 연결된다. 이때, 스위치부(280)는 제1초전도소자(160)를 초기값(즉, 최초 연결상태)으로 설정한다. 여기서, 3상 일괄 초전도 한류기인 경우 상에 맞게 3개의 초전도소자로 구성될 수도 있다.

제1초전도소자(160) 및 제2초전도소자(170)는 크라이오스탯(11)의 내부에 배치되고, 스위치부(280)는 크라이오스탯(11)의 외부에서 연결되어 동작한다. 이때, 감지부(220)의 제1광섬유 온도측정센서(222)는 제1초전도소자(160)의 온도(즉, 표면온도)를 측정하고, 제2광섬유 온도측정센서(224)는 제2초전도소자(170)의 온도를 측정한다. 판단부(240)는 감지부(220)로부터 제1초전도소자(160) 및 제2초전도소자(170)의 온도를 수집하고, 진공 인터럽트의 동작 상태를 수집한다(S110).

고장전류가 발생하면(S120; 예), 제1초전도소자(160)는 고장전류를 한류한다(S130). 그에 따라, 제1초전도소자(160)는 고장전류에 의해 저항이 발생하여 퀸치 상태가 되고, 패스트 스위치(180)가 동작하여 한류 리액터(150)로 회로를 변경하여 고장전류를 한류한다.

판단부(240)는 제2초전도소자(170)로의 절체 여부를 판단한다. 즉, 제1초전도소자(160)의 회복시간 이내에 고장전류가 발생하면 초기 피크 한류를 제1초전도소자(160)에서 처리하지 못하게 된다. 따라서, 판단부(240)는 진공 인터럽터(110)의 동작 상태와, 제1광섬유 온도측정센서(222) 및 제2광섬유 온도측정센서(224)로부터 수신한 온도값을 근거로 제2초전도소자(170)로의 절체 여부를 판단한다. 이때, 판단부(240)는 진공 인터럽터(110)가 오픈상태이고, 제1초전도소자(160)의 온도값이 기준값 이상으로 상승하는 상태이고, 제2초전도소자(170)의 온도값이 기준값이하이면, 제2초전도소자(170)로의 절체로 판단한다. 판단부(240)에서 제2초전도소자(170)로의 절체로 판단하면(S140; 예), 제어부(260)는 스위치를 제어하여 제2초전도소자(170)로 절체한다(S150). 이처럼, 이중소자를 갖는 초전도 한류기는 초기 고장전류 발생시 제1초전도소자(160)에서 고장전류를 처리하게 됨에 따라 제1초전도소자(160)의 온도가 상승한다. 제1초전도소자(160)는 온도가 기준값 이상으로 상승하게 되면 퀸치상태가 되어 회복시간 이내에 다음 고장전류 발생시 초기 피크 한류를 처리하지 못하게 된다. 따라서, 고장전류가 발생하면 진공 인터럽터(110)의 접점이 오픈(OPEN)되었는지 확인하고, 제1초전도소자(160)의 온도상승을 확인한 후, 제2초전도소자(170)의 표면온도가 70k 이하(즉, 초전도소자의 안정화 상태 온도)로 되어 있는지 판단하여, 스위치부(280)를 제2초전도소자(170)로 절체시켜 재폐로시 정상전류 투입을 준비하게 된다. 다음 고장전류가 발생하게 되면 제2초전도소자(170)가 고장전류를 한류하게 되고, 진공 인터럽터(110)의 접점이 오픈된 후 제1초전도소자(160)의 온도가 소자 안정화 상태 온도 이하가 될 때까지 스위치부(280)를 제2초전도소자(170)로 전환된 상태로 유지한다.

판단부(240)는 진공 인터럽터(110)가 클로우즈(CLOSE) 상태이거나, 제1초전도소자(160)의 온도값이 상승 상태가 아니거나, 제2초전도소자(170)의 온도값이 기준값(예를 들면, 대략 70k 정도, 초전도소자의 안정화 상태 온도)을 초과하면 상태를 유지하는 것으로 판단한다. 판단부(240)에서 상태 유지로 판단하면(S140; 아니오), 제어부(260)는 스위치부(280)를 제어하여 제1초전도소자(160)로의 연결상태를 유지한다(S160).

이하, 본 발명의 제2실시예에 따른 이중소자를 갖는 초전도 한류기를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 아래와 같다. 도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 이중소자를 갖는 초전도 한류기를 설명하기 위한 도면이다.

도 10에 도시된 바와 같이, 이중소자를 갖는 초전도 한류기는 한류수단(300) 및 제어수단(400)을 포함하여 구성된다.

한류수단(300)은 진공 인터럽터(310), 드라이브 코일(320), 자기반발판(330), 단락편(340), 한류 리액터(350), 제1초전도소자(360), 제2초전도소자(370)를 포함하여 구성된다. 진공 인터럽터(310), 드라이브 코일(320), 자기반발판(330), 단락편(340)은 패스트 스위치(380)를 구성하게 된다. 이때, 한류수단(300)은 크라이오스탯(11)의 내부에 복수의 초전도소자가 병렬로 배치된다. 즉, 제1초전도소자(360) 및 제2초전도소자(370)는 크라이오스탯(11)의 내부에 주입된 액화질소(12; LN2) 내에 삽입되어 병렬로 연결된다. 여기서, 한류수단(300)의 구성은 상술한 제1실시예에서 설명한 한류수단(100)와 동일하므로 상세한 설명을 생략한다.

제어수단(400)은 진공 인터럽터(310) 또는 한류 리액터(350)의 전류를 근거로 초전도소자(360, 370)의 절체를 수행한다. 이를 위해, 제어수단(400)은 감지부(420) 및 스위치부(440)를 포함하여 구성된다.

감지부(420)는 진공 인터럽터(310)의 전류 또는 한류 리액터(350)의 전류를 감지한다. 여기서, 감지부(420)는 전류변성기(CT; Current Transformer)로 구성되어 진공 인터럽터(310)의 전류 또는 한류 리액터(350)의 전류를 측정한다.

스위치부(440)는 계전기로 구성되어, 감지부(420)의 감지 결과를 근거로 초전도소자(360, 370)의 절체를 수행한다. 즉, 스위치부(440)는 저전류계전기(UCR; Under Current Relay)로 구성되어, 진공 인터럽터(310)의 동작 여부를 근거로 초전도소자(360, 370)를 절체한다. 이때, 진공 인터럽터(310)가 동작하여 내부의 아아크가 완전히 사라지면 진공 인터럽터(310)의 전류가 기준 전류값 이하로 떨어진다. 그에 따라, 스위치부(440)를 구성하는 저전류계전기가 스위치 절환하여 제1초전도소자(360)에서 제2초전도소자(370)로 절체한다. 스위치부(440)는 과전류계전기(OCR; Over Current Relay)로 구성되어, 한류 리액터(350)의 전류를 근거로 초전도소자(360, 370)를 절체한다. 이때, 한류 리액터(350)에는 평상시에는 전류가 인가되지않지만, 진공 인터럽터(310)가 동작하여 아아크가 사라짐과 동시에 전류가 급격히 인가되어 기준 전류값을 초과하게 된다. 그에 따라, 스위치부(440)를 구성하는 과전류계전기가 스위치 절환하여 제1초전도소자(360)에서 제2초전도소자(370)로 절체한다.

이하, 본 발명의 제2실시예에 따른 이중소자를 갖는 초전도 한류기의 제어 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 아래와 같다. 도 11은 본 발명의 제2실시예에 따른 이중소자를 갖는 초전도 한류기의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

먼저, 감지부(420)는 진공 인터럽터(310)의 전류 또는 한류 리액터(350)의 전류를 감지한다(S220). 이때, 감지부(420)는 전류변성기로 구성되어, 진공 인터럽터(310)의 전류 또는 한류 리액터(350)의 전류를 측정한다.

스위치부(440)는 감지부(420)의 감지결과를 근거로 절체 조건 만족 여부를 판단한다. 즉, 스위치부(440)는 감지결과(즉, 진공 인터럽터(310)의 전류 또는 한류 리액터(350)의 전류)와 기준 전류값을 비교하여 절체 조건 만족 여부를 판단한다. 이때, 스위치부(440)는 진공 인터럽터(310)의 전류가 기준 전류값 이하로 떨어지거나, 한류 리액터(350)의 전류가 기준 전류값 이상으로 상승하면 절체 조건 만족으로 판단한다. 절체 조건 만족으로 판단하면(S240; 예), 스위치부(440)는 제2초전도소자(370)로 절체한다(S260). 즉, 스위치부(440)는 고장전류의 발생으로 제1초전도소자(360)가 고장전류를 한류함에 따라 진공 인터럽터(310)가 동작하여, 진공 인터럽터(310)의 전류가 기준 전류값 이하로 떨어지거나 한류 리액터(350)의 전류가 기준 전류값 이상으로 상승하면 제2초전도소자(370)로 절체한다.

스위치부(440)는 절체 조건이 만족하지 않는 경우 제1초전도소자(360)의 연결 상태를 유지한다(S280). 즉, 스위치부(440)는 제1초전도소자(360)가 고장전류를 한류함에 따라 진공 인터럽터(310) 및 한류 리액터(350)가 동작한다. 이때, 진공 인터럽터(310)의 전류가 기준 전류값 초과 상태를 유지하거나 한류 리액터(350)의 전류가 기준 전류값 미만을 유지하면 제1초전도소자(360)의 연결 상태를 유지한다.

이하, 본 발명의 제3실시예에 따른 이중소자를 갖는 초전도 한류기를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 아래와 같다. 도 12는 본 발명의 제3실시예에 따른 이중소자를 갖는 초전도 한류기를 설명하기 위한 도면이다. 도 13은 도 12의 한류수단을 설명하기 위한 도면이고, 도 14는 도 12의 제어수단을 설명하기 위한 도면이다.

도 12에 도시된 바와 같이, 이중소자를 갖는 초전도 한류기는 한류수단(500), 및 제어수단(600)을 포함하여 구성된다.

한류수단(500)은 진공 인터럽터(510), 드라이브 코일(520), 자기반발판(530), 단락편(540), 한류 리액터(550), 제1초전도소자(560), 제2초전도소자(570)를 포함하여 구성된다. 진공 인터럽터(510), 드라이브 코일(520), 자기반발판(530), 단락편(540)은 패스트 스위치(580)를 구성하게 된다.

한류수단(500)은 크라이오스탯(11)의 내부에 복수의 초전도소자가 병렬로 배치된다. 즉, 제1초전도소자(560) 및 제2초전도소자(570)는 크라이오스탯(11)의 내부에 주입된 액화질소(12; LN2) 내에 삽입되어 병렬로 연결된다. 여기서, 한류수단(500)은 3개 이상의 초전도소자들을 포함하여 구성될 수도 있다.

한류수단(500)은 스위치(590)를 포함한다. 즉, 한류수단(500)은 일측이 전류 도입선(15)에 연결되고, 타측이 제1초전도소자(560) 또는 제2초전도소자(570)에 선택적으로 연결되는 스위치(590)를 포함하여 구성된다. 이때, 도 13에 도시된 바와 같이, 스위치(590)는 1회 회로변경이 가능한 스위치로 스프링방식으로 충전되어 있다가 외부 전류에 의하여 동작하는 절체형 스위치가 사용한다.

제어수단(600)은 초전도소자(560 또는 570)에 흐르는 전류, 초전도소자(560, 570) 양단에 걸리는 전압, 상시전류를 근거로 초전도소자(560, 570) 간의 절체를 제어한다. 이를 위해, 제어수단(600)은 감지부(620), 판단부(640), 제어부(660)를 포함하여 구성된다.

감지부(620)는 초전도소자(560 또는 570)에 흐르는 전류, 초전도소자(560, 570) 양단에 걸리는 전압, 상시전류를 감지한다. 즉, 도 14를 참조하면, 감지부(620)는 한류수단(500)의 입력단(즉, 도 14의 A 위치)에서 초전도소자(560, 570)에 흐르는 전류를 감지한다. 감지부(620)는 한류수단(500)의 스위치(590) 전단과 초전도소자들(560, 570)의 후단(즉, 도 14의 B 위치)에서 초전도소자들(560, 570)의 양단에 걸리는 전압을 감지한다. 감지부(620)는 한류수단(500)의 스위치(590) 전단(즉, 도 14의 C 위치)에서 상시전류를 감지한다.

판단부(640)는 감지부(620)에서 감지한 초전도소자(560, 570)에 흐르는 전류, 초전도소자(560, 570) 양단에 걸리는 전압, 상시전류를 근거로 초전도소자(560, 570)의 절체 여부를 판단한다. 즉, 평상시 초전도소자(560, 570)에는 상시전류가 흐르고, 초전도소자(560, 570)의 양단에 걸리는 전압은 1μV/cm를 초과하도록 유지된다. 이때, 고장전류가 인가되어 초전도소자(560, 570)가 열화되면, 상시전류는 전류량이 감소하고, 초전도소자(560, 570)의 양단에 걸리는 전압은 1μV/cm 이하가 되며, 초전도소자(560, 570)에 흐르는 전류는 0이 된다. 따라서, 판단부(640)는 상시전류가 기준 전류값 미만이고(즉, 상시부하정격전류 평균에 비하여 50%이하 저하시), 초전도소자(560, 570)의 양단에 걸리는 전압이 1μV/cm 이하이고, 초전도소자(560, 570)에 흐르는 전류가 0이 되면. 고장전류에 의한 초전도소자(560, 570)의 열화로 가정하여 초전도소자(560, 570)의 절체로 판단한다.

제어부(660)는 판단부(640)의 판단 결과를 근거로 스위치(590)의 동작을 제어한다. 즉, 제어부(660)는 판단부(640)에서 초전도소자의 절체로 판단하면 한류수단(500)의 스위치(590)를 제어하여 제2초전도소자(570)로 절체한다.

이하, 본 발명의 제3실시예에 따른 이중소자를 갖는 초전도 한류기의 제어 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 아래와 같다. 도 15는 본 발명의 제3실시예에 따른 이중소자를 갖는 초전도 한류기의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도.

먼저, 감지부(620)는 초전도소자(560, 570)에 흐르는 전류, 초전도소자(560, 570) 양단에 걸리는 전압 및 상시전류를 감지한다(S320). 즉, 감지부(620)는 한류수단(500)의 입력단에서 초전도소자(560, 570)에 흐르는 전류를 감지한다. 감지부(620)는 한류수단(500)의 스위치(590) 전단과 초전도소자들(560, 570)의 후단에서 초전도소자(560, 570) 양단에 걸리는 전압을 감지한다. 감지부(620)는 한류수단(500)의 스위치(590) 전단에서 상시전류를 감지한다. 감지부(620)는 감지한 초전도소자(560, 570)에 흐르는 전류, 초전도소자 양단에 걸리는 전압 및 상시전류를 판단부(640)에게로 전송한다.

판단부(640)는 S320 단계에서 감지한 초전도소자(560, 570)에 흐르는 전류, 초전도소자(560, 570) 양단에 걸리는 전압 및 상시전류를 근거로 초전도소자 절체 여부를 판단한다. 이때, 판단부(640)는 상시전류가 기준 전류값 미만이고(즉, 상시부하정격전류 평균에 비하여 50%이하 저하시), 초전도소자(560, 570)의 양단에 걸리는 전압이 1μV/cm 이하이고, 초전도소자(560, 570)에 흐르는 전류가 0이 되면. 고장전류에 의한 초전도소자(560, 570)의 열화로 가정하여 초전도소자(560, 570)의 절체로 판단한다. 초전도소자(560, 570) 절체로 판단하면(S340; 예), 제어부(660)는 한류수단(500)의 스위치(590)를 제어하여 제2초전도소자(570)로 절체한다(S360).

제어부(660)는 초전도소자 절체가 아닌 것으로 판단하면 제1초전도소자(560)의 연결 상태를 유지한다(S380).

상술한 바와 같이, 이중소자를 갖는 초전도 한류기 및 이의 제어 방법은 초전도소자를 이중화하여 스위치 절체 방식으로 고장전류를 한류함으로써, 고장전류 발생 후 정상전류 투입 또는 연속적인 사고전류에 대해 빠르게 대응하여 계통을 정상화할 수 있는 효과가 있다.

또한, 이중소자를 갖는 초전도 한류기 및 이의 제어 방법은 초전도소자의 열화현상에 의해 소자가 소손되었을 경우 온도, 압력 등의 극저온 정상 상태에서 추가 초전도소자로 절체함으로써, 소자 교체에 따른 정전 또는 액체질소 충전시간의 단축등을 통하여 전력계통 분리시간을 단축하고, 초전도 한류 기의 신뢰도를 확보할 수 있는 효과가 있다.

이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해 설명하였으나, 다양한 형태로 변형이 가능하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양한 변형예 및 수정예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.

11: 크라이오스탯 12: 액화질소
13: 초전도소자 14: 부싱
15: 전류 도입선 21: 초전도소자
22: 진공 인터럽터 23: 드라이브 코일
24: 자기반발판 25: 단락편
26: 한류 리액터 100, 300, 500: 한류수단
110, 310, 510: 진공 인터럽터 120, 320, 520: 드라이브 코일
130, 330, 530: 자기반발판 140, 340, 540: 단락편
150, 350, 550: 한류 리액터 160, 360, 560: 제1초전도소자
170, 370, 570: 제2초전도소자 180, 380, 580: 패스트 스위치
590: 스위치 200, 400, 600: 제어수단
220, 420, 620: 감지부 222: 제1광섬유 온도측정센서
224: 제2광섬유 온도측정센서 240, 640: 판단부
260, 660: 제어부 280, 440: 스위치부

Claims

제1초전도소자 및 제2초전도소자를 포함하여 구성되는 한류수단; 및
상기 한류수단의 동작 상태를 근거로 초전도소자 절체 여부를 판단하고, 상기 초전도소자 절체 여부를 근거로 스위칭하여 상기 제1초전도소자 또는 제2초전도소자로의 절체를 제어하는 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이중소자를 갖는 초전도 한류기.
청구항 1에 있어서,
상기 한류수단은 진공 인터럽터를 더 포함하고,
상기 제어수단은 상기 제1초전도소자 및 제2초전도소자의 온도 및 상기 진공 인터럽터의 구동상태를 근거로 초전도소자 절체 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 이중소자를 갖는 초전도 한류기.
청구항 2에 있어서,
상기 제어수단은,
상기 진공 인터럽터가 오픈 상태이고, 제1초전도소자가 온도 상승상태이고, 제2초전도소자의 온도가 기준값 미만이면 제2초전도소자로의 절체로 판단하고,
상기 진공 인터럽터가 오픈 상태이고, 제2초전도소자가 온도 상승상태이고, 제1초전도소자의 온도가 기준값 미만이면 제1초전도소자로의 절체로 판단하는 것을 특징으로 하는 이중소자를 갖는 초전도 한류기.
청구항 2에 있어서,
상기 제어수단은,
상기 제1초전도소자 및 제2초전도소자의 온도를 감지하는 감지부;
상기 감지부에서 감지한 제1초전도소자 및 제2초전도소자의 온도 및 상기 진공 인터럽터의 동작 상태를 근거로 초전도소자 절체 여부를 판단하는 판단부;
상기 판단부의 초전도소자 절체 여부 판단 결과를 근거로 제1초전도소자 또는 제2초전도소자로 절체를 위한 제어신호를 발생하는 제어부; 및
상기 제어부로부터의 제어신호를 근거로 상기 제1초전도소자 및 제2초전도소자 중에 하나와 연결되는 스위치부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중소자를 갖는 초전도 한류기.
청구항 1에 있어서,
상기 한류수단은 진공 인터럽터 및 한류 리액터를 더 포함하고,
상기 제어수단은 상기 진공 인터럽터의 전류 또는 상기 한류 리액터의 전류를 근거로 초전도소자 절체 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 이중소자를 갖는 초전도 한류기.
청구항 5에 있어서,
상기 제어수단은,
상기 감지한 진공 인터럽트의 전류가 기준 전류값 이하로 떨어지거나, 상기 감지한 한류 리액터의 전류가 기준 전류값을 초과하면 상기 제1초전도소자 또는 상기 제2초전도소자로의 절체로 판단하는 것을 특징으로 하는 이중소자를 갖는 초전도 한류기.
청구항 5에 있어서,
상기 제어수단은,
상기 진공 인터럽트의 전류를 감지하는 감지부; 및
저전류계전기로 구성되어, 상기 감지한 진공 인터럽트의 전류가 기준 전류값 이하이면 상기 제1초전도소자 또는 상기 제2초전도소자로 절체하는 스위치부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중소자를 갖는 초전도 한류기.
청구항 5에 있어서,
상기 제어수단은,
상기 한류 리액터의 전류를 감지하는 감지부; 및
과전류계전기로 구성되어, 상기 감지한 한류 리액터의 전류가 기준 전류값을 초과하면 상기 제1초전도소자 또는 상기 제2초전도소자로 절체하는 스위치부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중소자를 갖는 초전도 한류기.
청구항 1에 있어서,
상기 제어수단은,
상기 제1초전도소자 또는 제2초전도소자의 전류 및 전압, 상기 한류수단의 상시전류를 근거로 초전도소자 절체 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 이중소자를 갖는 초전도 한류기.
청구항 9에 있어서,
상기 제어수단은
상기 한류수단의 상시전류가 기준 전류값 미만이고, 상기 제1초전도소자 또는 제2초전도소자의 양단에 걸리는 전압이 기준 전압값 이하이고, 상기 제1초전도소자 또는 제2초전도소자의 전류가 0이면 상기 제1초전도소자 또는 상기 제2초전도소자로의 절체로 판단하는 것을 특징으로 하는 이중소자를 갖는 초전도 한류기.
청구항 9에 있어서,
상기 제어수단은
상기 제1초전도소자 또는 제2초전도소자의 전류 및 전압, 상기 한류수단의 상시전류를 감지하는 감지부;
상기 감지한 상기 제1초전도소자 또는 제2초전도소자의 전류 및 전압, 상기 한류수단의 상시전류와 기준값을 비교하여 초전도소자 절체 여부를 판단하는 판단부; 및
상기 판단부의 초전도소자 절체 여부 판단 결과를 근거로 상기 제1초전도소자 또는 제2초전도소자로 절체를 위한 제어신호를 발생하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중소자를 갖는 초전도 한류기.
청구항 9에 있어서,
상기 한류수단은 상기 제1초전도소자 또는 상기 제2초전도소자에 연결되는 스위치를 포함하고,
상기 제어수단은 초전도소자 절체로 판단하면 상기 스위치를 제어하여 상기 제1초전도소자 또는 제2초전도소자로 절체하는 것을 특징으로 하는 이중소자를 갖는 초전도 한류기.
제어수단에 의해, 제1초전도소자 및 제2초전도소자를 포함하여 구성되는 한류수단의 동작 상태를 감지하는 단계;
상기 제어수단에 의해, 상기 감지한 동작 상태를 근거로 초전도소자 절체 여부를 판단하는 단계; 및
상기 제어수단에 의해, 상기 판단한 초전도소자 절체 여부를 근거로 상기 제1초전도소자 또는 제2초전도소자로의 절체를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중소자를 갖는 초전도 한류기의 제어 방법.
청구항 13에 있어서,
상기 동작 상태를 감지하는 단계에서는,
상기 제어수단에 의해, 상기 제1초전도소자 및 제2초전도소자의 온도 및 상기 진공 인터럽터의 구동상태를 포함하는 동작 상태를 감지하는 것을 특징으로 하는 이중소자를 갖는 초전도 한류기의 제어 방법.
청구항 14에 있어서,
상기 초전도소자 절체 여부를 판단하는 단계에서는,
상기 제어수단에 의해, 상기 진공 인터럽터가 오픈 상태이고, 제1초전도소자가 온도 상승상태이고, 제2초전도소자의 온도가 기준값 미만이면 제2초전도소자로의 절체로 판단하고,
상기 제어수단에 의해, 상기 진공 인터럽터가 오픈 상태이고, 제2초전도소자가 온도 상승상태이고, 제1초전도소자의 온도가 기준값 미만이면 제1초전도소자로의 절체로 판단하는 것을 특징으로 하는 이중소자를 갖는 초전도 한류기의 제어 방법.
청구항 14에 있어서,
상기 절체를 제어하는 단계에서는,
상기 제어수단에 의해, 상기 판단한 초전도소자 절체 여부를 근거로 상기 한류수단의 외부에 설치되는 스위치부를 스위칭하여 상기 제1초전도소자 또는 제2초전도소자로의 절체하는 것을 특징으로 하는 이중소자를 갖는 초전도 한류기의 제어 방법.
청구항 13에 있어서,
상기 동작 상태를 감지하는 단계에서는,
상기 제어수단에 의해, 상기 한류수단에 포함된 진공 인터럽터의 전류를 포함하는 동작 상태를 감지하는 것을 특징으로 하는 이중소자를 갖는 초전도 한류기의 제어 방법.
청구항 17에 있어서,
상기 초전도소자 절체 여부를 판단하는 단계에서는,
상기 제어수단에 의해, 상기 감지한 진공 인터럽트의 전류가 기준 전류값 이하로 떨어지면 상기 제1초전도소자 또는 상기 제2초전도소자로의 절체로 판단하는 것을 특징으로 하는 이중소자를 갖는 초전도 한류기의 제어 방법.
청구항 13에 있어서,
상기 동작 상태를 감지하는 단계에서는,
상기 제어수단에 의해, 상기 한류수단에 포함된 한류 리액터의 전류를 포함하는 동작 상태를 감지하는 것을 특징으로 하는 이중소자를 갖는 초전도 한류기의 제어 방법.
청구항 19에 있어서,
상기 초전도소자 절체 여부를 판단하는 단계에서는,
상기 제어수단에 의해, 상기 감지한 한류 리액터의 전류가 기준 전류값을 초과하면 상기 제1초전도소자 또는 상기 제2초전도소자로의 절체로 판단하는 것을 특징으로 하는 이중소자를 갖는 초전도 한류기의 제어 방법.
청구항 13에 있어서,
상기 동작 상태를 감지하는 단계에서는,
상기 제어수단에 의해, 상기 제1초전도소자 또는 제2초전도소자의 전류 및 전압, 상기 한류수단의 상시전류를 포함하는 동작 상태를 감지하는 것을 특징으로 하는 이중소자를 갖는 초전도 한류기의 제어 방법.
청구항 21에 있어서,
상기 초전도소자 절체 여부를 판단하는 단계에서는,
상기 제어수단에 의해, 상기 한류수단의 상시전류가 기준 전류값 미만이고, 상기 제1초전도소자 또는 제2초전도소자의 양단에 걸리는 전압이 기준 전압값 이하이고, 상기 제1초전도소자 또는 제2초전도소자의 전류가 0이면 상기 제1초전도소자 또는 상기 제2초전도소자로의 절체로 판단하는 것을 특징으로 하는 이중소자를 갖는 초전도 한류기의 제어 방법.
청구항 21에 있어서,
상기 절체를 제어하는 단계에서는,
상기 제어수단에 의해, 상기 초전도소자 절체 여부를 판단하는 단계에서 초전도소자 절체로 판단하면, 상기 한류수단에 포함되는 스위치를 제어하여 상기 제1초전도소자 또는 제2초전도소자로 절체하는 것을 특징으로 하는 이중소자를 갖는 초전도 한류기의 제어 방법.