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iterKOREA 한국사업단

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전원공급장치

기능

  • TF(18), CS(6), PF(6), CC(18) 등 총 48개의 ITER 초전도코일에 전류를 공급해 주는 전력변환장치임
  • 적절한 전류제어를 통하여 플라즈마를 발생 및 가열시키고, 플라즈마의 위치와 형상 등을 제어하고, 자기장의 오차를 교정해 주고 최종적으로 안전하게 소멸시킴

제원 및 기능

  • 컨버터별 최대 능력이 각각 78 MVA, 1,350 V, 68 kA인 대전력, 고전압, 대전류 전력변환장치로 총 설비용량이 2 GVA급임
  • 컨버터용 변압기, 12펄스 싸이리스터 스택 및 DC 리액터로 구성된 TF(1), CS(12), VS(6), CC(9), PF(16) 등 총 44대의 AC/DC 컨버터가 Disconnector 및 버스바를 통해 초전도코일에 직·병렬로 연결됨

iter 초전도코일 전원공급장치의 주요구성

우리나라 조달내역

  • 조달금액 : 46.072 kIUA (총 조달금액 : 123.6 kIUA)
  • 참여율 : 37.3% (중국 62.7%)

ITER 초전도코일 전원공급장치의 구성

표1. ITER 초전도코일 전원공급장치의 구성

ITER 한국사업 전원공급장치의 제원 및 구성 내용입니다.
ItemQ'tyRatings
AC/DC Converter TF 1 68 kA, ±900 V
CS 12 ±45 kA, ±1,350 V
VS 6 ±22.5 kA, ±1,350 V
CC CCU/L 6 ±10 kA, ±90 V
CCS 3 ±10 kA, ±450 V
PF 16 ±55 kA, ±1,350 V
RPC & HF 3 750 Mvar, 66 kV
Dummy Load 2 6.73 mH, 7.75 kA

세부설명

  • TF 컨버터 : 최대 68 kA의 직류전류를 수 주에서 수 개월까지 연속공급 가능하며, 정상운전 종료 시에는 코일에 저장된 40 GJ의 에너지를 AC 전원계통에 되돌려줄 수 있음
  • CS 컨버터, PF 컨버터 : CS, PF1, PF6는 초기 플라즈마 발생과 주울가열에 필요한 루프전압을 제공하며 PF2-5는 플라즈마 수직 안정성을 유지해 주기 위해 고속 가변전류 운전을 함
  • CC 컨버터 : 총 6대의 CCU 및 CCL 컨버터는 자장오차를 보상해 주며, 총 3대의 CCS 컨버터는 저항성 벽 불안정성(RWM)에 대한 안정성 제어를 위해 사용함
  • RPC&HF : 총 3대의 RPC&HF(Reactive Power Compensation & Harmonic Filter)는 대용량 무효전력보상장치(RPC)와 고조파필터(HF)로써, 전력변환장치의 운전에서 기인된 무효전력 및 고조파를 저감하여 AC 전원계통을 안정화시켜 줌