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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 최장영
- 발행연도
- 2022
- 저작권
- 충남대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수32
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국내 원자력발전소는 수많은 기계·전기·계측 설비로 구성되어 있다. 각 설비는 원자력안전위원회 고시 제2018-6호에 따라 안전과 비안전등급으로 구분된다. 안전등급 전기 및 계측설비에 제어 전원을 공급하는 기기는 필수전원 인버터, 안전주입 인버터, 충전기 등으로 구성되어 있다. 안전등급 전기설비는 다양한 부품과 유기체 재질로 구성되어 있고, 심각한 경년열화 메커니즘을 보유한 부품은 원자력안전위원회 ‘경수로형 규제기준 제3장 설계공통 및 3.5 기기검증’ 과 ‘규제지침 3.11 안전등급 1E 축전지용 충전기 및 인버터에 대한 검증’에 따라 기기검증을 통한 검증수명을 평가한다. 규제지침에서 제시한 기술기준 IEEE Std. 323에서는 기기 수명보다 짧은 심각한 경년열화 메커니즘을 갖는 부품은 수명을 평가하여 부품의 교체주기를 수립하고 수명 도달 전에 교체할 것을 규제하고 있다. 인버터와 충전기는 안전등급 1E급에 해당되며 심각한 경년열화 메커니즘을 가지고 있는 알루미늄 전해커패시터가 사용된다. 따라서 규제지침에 따라 수명을 평가하고 교체주기를 수립해야 한다. 따라서 인버터와 충전기를 원자력발전소에 설치하기 위해서는 설비 제조사는 성능검증기관에서 기기검증을 수행해야 한다. 검증은 형식시험, 운전 경험 또는 해석과 같은 여러 가지방법으로 개별적 또는 조합하여 검증할 수 있다. 일반적으로 성능검증기관은 커패시터 수명 평가를 위해 해당 원자력발전소의 설계조건을 적용하여 가속수명 또는 가속 열노화시험을 통해 검증수명 평가를 수행한다. 설계조건을 적용하는 관계로 실제 커패시터의 환경조건보다 가혹한 조건을 적용하는 것이다. 이러한 시험은 오랜 시험기간과 많은 비용이 발생한다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 보완하기 위해 커패시터의 실제환경조건을 고려하여 합리적이고 효율적인 수명산출 방법을 제안하고자한다.
목차
제 1 장 서 론 11.1 연구 배경 11.2 연구 목적 21.3 논문 내용 2제 2 장 커패시터 운전환경 32.1 커패시터 분석 32.1.1 커패시터 구조 32.1.2 커패시터 특성 52.1.3 커패시터 고장 메커니즘과 고장모드 92.1.4 실험대상 커패시터 112.2 인버터 및 충전기 개요 122.2.1 인버터 및 충전기 구성 및 기능 122.2.2 충전기용 커패시터 안전기능 132.2.3 인버터용 커패시터 안전기능 132.3 인버터 및 충전기 운전환경 142.3.1 커패시터 노화온도 분석 142.3.2 인버터 및 충전기 주위 온도분석 152.3.3 커패시터 운전온도 분석 16제 3 장 커패시터 수명검증 183.1 수명검증 방법 183.2 검증수명 평가 183.2.1 활성화에너지 개요 183.2.2 활성화에너지 산출 193.2.3 목표 검증수명 산출 263.3 부하경감 평가 283.3.1 커패시터 부하경감 283.3.2 커패시터 기대수명 29제 4 장 실험방법 및 결과 344.1 실험방법 344.1.1 검증수명 평가 344.1.2 부하경감 평가 394.2 실험결과 414.2.1 검증수명 평가 414.2.2 부하경감 평가 444.3 실험결과 종합 45제 5 장 결 론 46참고문헌 47Abstract 49
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