Characteristics Analysis of Transient Impedances of Small-sized Ground Electrodes in a Ionization Region of Soil

This paper presents measurement results of transient impedance for small-sized ground electrodes in a discharge region of soil. For a realistic analysis of ionization characteristics near the ground electrode, three types of ground rod installed outdoors and high voltage impulse generator were used for injecting test current. From the analysis of response voltage and current flowing ground electrode to earth, it is verified that the ionization near the ground electrode contributes to reduction of ground impedance and limits the ground potential rise effectively in high resistivity soil. As a threshold electric field density for ionization is small in low resistivity soil, the shape of ground electrode rarely contributes to the transient impedance. And, from the experiment result with shape of ground electrode, the rod with needles is more effective to reduce the transient impedance than the plate electrode in the voltage range including with ionization regions of soil.

토양의 이온화영역에서 소규모 접지전극의 과도접지임피던스 특성 분석

본 논문은 토양의 방전 영역에서 소규모 접지전극의 과도접지임피던스의 측정결과를 제시한다. 접지전극 주변에서 이온화 특성을 사실적으르 분석하기 위해서 세 가지 형상의 접지전극을 실외에 설치하고, 고전압 임펄스 발생기를 사용하여 시험전류를 인가하였다. 정지전극에서 대지로 흐르는 전류와 응답 전압을 분석한 결과, 접지전극 주변의 이온화는 높은 대지저항률률의 토양에서 접지임피던스 감소에 기여하며 대지전위상승을 효과적으로 제한하는 것이 확인된다. 하지만 낮은 대지저항률의 토양에서는 이온화 임계전계강도가 작아서 전극 형상이 과도접지임피던스에 거의 영향을 주지 못한다. 그리고 전극형상에 따른 실험결과, 판전극보다 침부봉전극이 이온화 영역 전압범위 내에서 과도접지임피던스 저감에 보다 효과적이다.