Detection of Indication of Electric Accident in Simulated Electric Equipments Using Standard Deviation and Probability Distribution

표준편차와 확률분포를 이용한 모의전기설비에서 사고징후 검출

  • 지승욱 (영남대학교 전기공학과, 호서대학교 소방방재과) ;
  • 옥경재 (영남대학교 전기공학과, 호서대학교 소방방재과) ;
  • 김시국 (영남대학교 전기공학과, 호서대학교 소방방재과) ;
  • 이춘하 (영남대학교 전기공학과, 호서대학교 소방방재과)
  • Published : 2009.06.30

Abstract

This paper describes a detecting method for indication of an electric accident in electric equipments. For that, loads of electric equipment is consisted of incandescent lamps. And the electric accident is simulated a tracking test apparatus according to KS C IEC (Korea Standard C International Electrostatic Commission) 60112 at some part of the simulation of the electric equipment. Simulated electric accident is occurred from static states through discharge in progress, carbon formation to tracking breakdown. The total current of electric equipments is measured and analyzed for detecting of indication of the electric accident using a current monitor. For the result, as an electric accident processed, as a current pulse is bigger and a ratio of appearance also increases at certain part of current waveforms. And standard deviation and probability distribution for certain part of current waveforms show remarkably different pattern in each step of electric accident which is irrespective of amount of load.

본 논문은 전기설비에서 사고 발생 징후를 검출하기 위한 방법을 기술하고 있다. 실험을 위해 전기설비의 부하는 백열전구로 구성하였고, 사고는 전기설비의 일부에 KS C IEC(Korea Standard C International Electrostatic Commission) 60112에 따른 내트래킹 시험장치를 연결하여 모의되었다. 모의사고는 정상상태에서 방전진전과 탄화형성 과정을 거쳐 트래킹파괴에 이르게 된다. 전기설비로부터 사고 징후 검출을 위해 전류 모니터를 이용하여 전기설비 전체의 전류를 측정하고 이를 분석하였다. 그 결과, 전류 파형의 특정 영역에서 사고의 진행 정도가 클수록 전류 펄스의 크기가 커지고, 발생 빈도도 증가하였다. 특히 전류파형에 대한 표준편차와 확률분포는 부하의 수와 무관하게 사고단계별로 뚜렷한 차이를 보였다.

Keywords

References

  1. 한국전기안전공사, '2005년도 전기재해통계보고서', 전기재해통계정보시스템(http://www.kesco.net)(2006)
  2. 최충석, 김현우, 이경섭, 이춘하, 임양수, 정재희, '전기화재공학', 동화기술, pp.203-265(2004)
  3. 이춘하, 이광식, 심광열, 지승욱, '전기안전관리의 길잡이', 태영문화사, pp.58-78(2007)
  4. 박외철, 유재환, 이수경, 이춘하, 전중함, 김영수, '최신 소방설비', 동화기술, pp.33-85(1999)
  5. 최병화, '유기절연재료표면의 Tracking 파괴에 관한 연구', 영남대학교 석사학위논문(1985)
  6. N. Yoshimura, M. Nishida and F. Noto, 'Influence of the Electrolyte on Tracking Breakdown of Organic Insulating Materials', IEEE Trans. Elect. Insulation, Vol.EI-16, No.6, pp.510-520(1981.12) https://doi.org/10.1109/TEI.1981.298382
  7. 西田眞, 吉村昇, 能登文敏, '霧でれに有機絶緣材料表面のトラッキング破壞', 일본전기학회논문지A, pp.121-127(昭54-A16)
  8. 전춘생, '방전.고전압공학', 동명사, pp.77-114(1993)
  9. KS C IEC 60112, '고체 절연 재료의 내트래킹 및 비교트래킹 지수 측정 방법'(2005)
  10. 옥경재, 이춘하, '오염된 절연재료의 트래킹 특성에 관한 연구', 한국소방학회논문지, Vol.21, No.3, pp.97-103(2007)
  11. 吉村昇,西田眞,能登文敏, '有機絶緣材料表面のトラッキング 破壞における炭火開始過程(IEC 112 方法の場合)', 일본전기학회논문지 A, pp.429-436(昭56-A54)
  12. 지승욱, 옥경재, 김시국, 이춘하, 이광식, '전류 모니터를 이용한 백열등 부하 전기설비에서 사고 징후 검출에 관한 연구', 조명전기설비학회논문지, Vol.23, No.1, pp.109-115(2009) https://doi.org/10.5207/JIEIE.2009.23.1.109