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Heat transfer monitoring between quenched high-temperature superconducting coated conductors and liquid nitrogen

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  • 발행기관
    한국초전도저온학회 (구 한국초전도저온공학회) 바로가기
  • 간행물
    한국초전도·저온논문지 (구 한국초전도저온공학회논문지) KCI 등재 바로가기
  • 통권
    Vol.17 No.1 (2015.03)바로가기
  • 페이지
    pp.10-13
  • 저자
    Thomas Rubeli, Daniele Colangelo, Bertrand Dutoit, Michal Vojenčiak
  • 언어
    영어(ENG)
  • URL
    https://www.earticle.net/Article/A244201

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원문정보

초록

영어
High-temperature superconducting coated conductors (HTS-CCs) are good candidates for resistive superconducting fault current limiter (RSFCL) applications. However, the high current density they can carry and their low thermal diffusivity expose them to the risk of thermal instability. In order to find the best compromise between stability and cost, it is important to study the heat transfer between HTS-CCs and the liquid nitrogen (LN2) bath. This paper presents an experimental method to monitor in real-time the temperature of a quenched HTS-CC during a current pulse. The current and the associated voltage are measured, giving a precise knowledge of the amount of energy dissipated in the tape. These values are compared with an adiabatic numerical thermal model which takes into account heat capacity temperature dependence of the stabilizer and substrate. The result is a precise estimation of the heat transfer to the liquid nitrogen bath at each time step. Measurements were taken on a bare tape and have been repeated using increasing Kapton® insulation layers. The different heat exchange regimes can be clearly identified. This experimental method enables us to characterize the recooling process after a quench. Finally, suggestions are done to reduce the temperature increase of the tape, at a rated current and given limitation time, using different thermal insulation thicknesses.

목차

Abstract
 1. INTRODUCTION
 2. EXPERIMENTAL MEASUREMENTS
  2.1. Sample preparation
  2.2. Experimental measurements setup
 3. RESULTS AND DISCUSSION
  3.1. Comparison between adiabatic and real conditions
  3.2. Cooling power of the liquid nitrogen bath
  3.3. Thermal Insulation
  3.4. Recovery speed
 4. CONCLUSION
 REFERENCES

키워드

Resistive superconducting fault current limiter high-temperature superconducting coated conductors heat-transfer thermal stability

저자

  • Thomas Rubeli [ École Polytechnique Fédérale de Lausanne, EPFL-SCI-IC-BD, Station 14, 1015 Lausanne, Switzerland ]
  • Daniele Colangelo [ Institute of Electrical Engineering, Slovak Academy of Sciences, Bratislava, Slovak Republic ]
  • Bertrand Dutoit [ École Polytechnique Fédérale de Lausanne, EPFL-SCI-IC-BD, Station 14, 1015 Lausanne, Switzerland ] Corresponding author
  • Michal Vojenčiak [ Institute of Electrical Engineering, Slovak Academy of Sciences, Bratislava, Slovak Republic ]

참고문헌

자료제공 : 네이버학술정보

간행물 정보

발행기관

  • 발행기관명
    한국초전도저온학회 (구 한국초전도저온공학회) [The Korean Society of Superconductivity and Cryogenics (KSSC)]
  • 설립연도
    1998
  • 분야
    공학>전기공학
  • 소개
    21세기 핵심기술인 초전도공학과 저온공학분야의 기술 수준을 향상시키고, 선진 외국의 관련 학회와의 국제 교류 뿐만 아니라 이 분야에서 산.학.연의 학술활동 및 기술교류의 구심점으로의 그 역할을 성실히 수행하고자 한다.

간행물

  • 간행물명
    한국초전도·저온논문지 (구 한국초전도저온공학회논문지) [Progress in Superconductivity and Cryogenics]
  • 간기
    계간
  • pISSN
    1229-3008
  • eISSN
    2287-6251
  • 수록기간
    1999~2026
  • 등재여부
    KCI 등재,SCOPUS
  • 십진분류
    KDC 427 DDC 537

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