외부자장에 의한 초전도 하이브리드 자기부상전자석의 열손실 추정 연구

초록

본 논문은 흡인제어식 초고속 자기부상열차에 적용하기 위한 초전도 하이브리드 자기부상시스템에 있어서, LSM 추진 시스템에 의해 발생하는 자기장이 초전도 전자석의 열손실에 미치는 영향을 FEM해석으로 추정한 결과를 다루고 있다. LSM 코일에 흐르는 전류의 크기와 주파수에 따른 열손실 특성을 추정하였으며, LSM 추진 시스템의 운전조건에 따른 결과를 비교하였다. 열손실 추정 결과, LSM 추진 시스템의 추진 속도에 따른 운전주파수가 커질 수록 초전도 코일에서 발생하는 열손실은 적어진다. 또한 부상 공극이 증가할수록 초전도 전자석의 손실에 미치는 영향은 적다. 본 연구에서의 초전도 전자석에 대한 열손실 추정 결과는 향후 초고속 자기부상열차에 초전도 전자석이 사용될 경우, 열손실에 의한 냉각비용을 최소화 할 수 있는 초전도 전자석의 설계에 활용될 수 있다.