• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 추계학술대회 논문집 전기설비전문위원
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• pp.95-97
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• 2008

현대 산업에서 정밀기기와 정보기기의 사용이 증가되면서 전력품질의 중요성이 강조되고 있다. 또한 건축물 뇌 보호 관련 규정이 KS C IEC 62305로 개정피면서 선택사항에 불과했던 내부 뇌 보호 시스템 서지보호기(SPD)의 설치가 의무화 되었다. 그런대 사용자들이 실제 이용하고 있는 서지보호기를 현장에 적용하였을 때 많은 문제점이 드러났다. 첫째, 서지보호기를 설치 후 제대로 작동 하는지 동작 상태를 파악할 수 없고 단지 낙뢰가 몇 번 유입되었는지의 카운터 기능의 시각적 판단만 가능하다. 또한 시간이 지나면서 서지보호기의 특성 변화 파악이 불가능하다. 설치 후 제 성능은 얼마나 발휘하는 가를 알 수 없고 LAMP에 의해 SPD의 소손 여부만을 판단할 수 있어 SPD의 교체시기를 알 수 없다. 이런 문제점을 해결하기 위해서는 서지보호기에 유입되는 서지크기, 유입경로 및 횟수를 통한 서지의호소자의 성능에 대한 대책 마련을 가능케 하여 바람직한 서지보호 및 적용이 가능토록 하고자 한다.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.355-358
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• 2008

고도의 정보화 사회로 대부분 반도체 소자로 이루어진 전기전자기기가 널리 보급되었다. 이러한 전자부품은 저전압에서 구동되고 있어 낮은 전압의 서지라도 오동작을 일으키거나 파괴될 수 있다. 이와 같이 정보통신기기는 물론 가전기기를 둘러싼 환경은 뇌 서지에 매우 취약하여 뇌 보호 대책의 필요성이 높아지고 있다. 뇌 보호 관련 규정이 KS C IEC 62305로 개정되면서 선택사항에 불과했던 내부 뇌보호 시스템인 서지보호기(SPD)가 필수사항이 되었다. 그런데 사용자들이 실제 현장에 설치하였을 때 많은 문제점이 발생되고 있다. SPD가 제대로 작동하는지의 동작상태와 경년에 따른 SPD의 특성 변화를 알 수 없다. 현재 SPD 기술은 단순한 LAMP에 의한 SPD의 소손 여부와 낙뢰 유입 횟수만 알 수 있을 뿐이다. 따라서 서지보호기에 유입되는 서지의 특성을 파악하여 대책 마련을 가능케 하여 규격에 적합한 서지보호 및 적용을 실현하고자 한다.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.285-288
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• 2009

WAN을 기반으로 하는 초고속 정보통신망이 구축되면서 컴퓨터를 기초로 하는 정보기술에 대한 의존도가 증가하고 있다. 그에 따라 컴퓨터를 비롯한 초고속 정보통신 설비 사고 가운데 뇌 서지에 기인하는 비중이 늘어나고 있다. 정보화 시스템의 일시적 기능 정지나 고장은 그 파급효과가 대단히 크고 경제적 손실이 막대하여 안정적인 서지 보호대책의 필요성이 높아지고 있다. 이에 뇌 보호 관련 규정이 KS C IEC 62305로 개정되면서 선택사항에 불과했던 내부 뇌 보호 시스템인 서지보호기 (Surge Protective Device 이하 SPD)가 필수사항이 되었다. 하지만 약 30%가 SPD 설치 후에도 서지로 인한 피해를 입고 있는 것이 현실이다. 이는 설치 후에도 SPD가 제대로 작동하는지의 동작 상태와 경년에 따른 SPD의 특성 변화를 알 수 없어 문제 발생 시 정확한 원인 분석이 불가능하여 효과적인 대책수립이 어렵기 때문이다. 따라서 기존 SPD 기술의 한계점을 극복하여 유입되는 외부 서지의 특성을 파악하고 고장 예측이 가능한 차세대 뇌서지 보호대책을 고려하여야 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.527-529
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• 2002

본 논문에서는 저전압 기기의 전자회로를 보호하는 서지보호장치(surge protective devices, SPD)의 기술에 대하여 논의하고자 한다. 먼저 저압 전력계통에서 발생하는 전원장해(power disturbance) 종류 및 서지보호장치와의 상호관계를 고찰하였다. 또한 서지보호장치의 보호소자 및 특성, 구성기법을 고찰하고, 최근 IEC 및 IEEE 규격을 소개하고자 한다. 마지막으로 국내의 문제점 및 발전방안을 제안하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.93-102
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• 2018

본 논문은 뇌격전류에 따른 저압 배전계통의 전자식 전력량계 및 배전 패널의 통신설비와 전원장치를 보호할 목적으로 사용하는 서지보호장치(SPD)에 관한 것이다. 서지보호장치(SPD)는 접속방식에 따라 1-포트 서지보호장치(SPD)와 감결합 요소를 포함한 2-포트 서지보호장치(SPD)로 구분된다. 뇌격전류에 대한 내부 시스템의 보호는 협조된 서지 보호체계를 이루는 계통적인 접근이 필요하다. 이에 대응하기 위해 이론적인 검토를 통해 피뢰구역(LPZ) 정의에 대한 고찰 및 해석을 진행하였다. 뇌서지에 의한 뇌격전류는 상당히 크기 때문에 하나의 서지보호장치(SPD)로 방호하기에는 한계가 발생하며, 이를 해결하기 위해 다단의 종속적으로 서지보호장치(SPD)를 설치하게 된다. 본 논문에서는 전력계통에 있어 한전계통에 연계되는 Incoming side가 아닌 건물 내에 설치되는 분기형 배전패널 내부의 전자식 전력량계 및 각종 통신(제어)설비를 보호할 목적으로 한전계통이 연계되는 MOF 단에 설치되는 LPZ0에 해당하는 피뢰기(LA, SA)와 보호협조를 이루는 LPZ1과 LPZ2의 경계영역에 설치하는 저압 배전계통용 II등급 서지보호장치(SPD)에 대해 설계를 하였다. 또한 감결합 요소가 없고, 부하 전류를 흘릴 수 있는 직렬 접속 방식의 1-포트 서지보호장치(SPD)에 대한 최적의 설계 방안을 도출하고 실험을 통해 기존의 방식과 비교하여 성능 개선과 관련한 검증을 실시하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제10권8호
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• pp.927-934
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• 2015

본 논문에서는 산업현장에서 자연현상에 의하여 발생하는 임펄스성 서지(surge)에 의한 PoE(Power Over Ethernet)시스템의 통신 장애를 예방하기 위하여 이중화된 임펄스성 서지 보호회로를 설계하여 PoE 통신설비의 임펄스성 서지의 대책 방안을 제안하였다. PoE에 따른 임펄스성 서지신호의 특성을 분석하기 위하여 국제표준 IEC 61000-4-5에 적합한 서지 발생장치를 개발하였으며 서지 발생장치를 PoE 데이터 전송 라인에 인가하여 설계 제작한 이중화된 PoE 전원공급 보호회로에 의하여 순차적으로 임펄스성 서지 신호가 약화됨을 확인하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.90-99
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• 2004

고도 정보화 사회의 발달과 함께 정보통신 설비는 빠른 전송속도를 필요로 하며, 지능형 산업설비와 행정, 금융, 교통시스템과 같은 사회시스템은 집적회로와 초소형 반도체로 구성되므로 원격감시, 조작에 의해 점차적으로 자동화 되어가고 있다. 이와 같은 현대의 초소형 전자회로는 뇌 서지에 의해 흔히 손상을 입을 수 있으며, 뇌 과전압으로부터 전자회로의 보호에 관심이 집중되고 있다. 본 논문은 일반주택에서 뇌 서지로부터 초소형 컴퓨터와 같은 전자기기의 효과적인 보호방법을 제안하기 위하여 전원계통의 접지방식에 따른 서지보호기의 보호효과를 실험적으로 분석하였다. 또한 서지보호기의 효과적인 설치방법을 조사하고 제안하였다. 기존의 설비에 추가적으로 서지보호기를 설치하는 것은 서지보호기까지의 긴 접속선으로 인한 인덕턴스 때문에 높은 잔류전압이 나타난다. 서지보호기의 설치에 있어 두 접속선을 꼬는 방법이 급격하게 상승하는 과도과전압에 매우 효과적이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.400-407
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• 2016

본 논문은 레이더장비에 적용되는 저압전력계통의 서지보호장치 기능개선에 관한 연구이다. 레이더장비 초도양산 중 전체 서지보호장치(직류 전원, 교류 전원, 통신선) 중에서 교류 전원 관련 서지보호장치에 대한 규격 강화의 필요성이 확인되었다. 그에 따라 레이더 시스템의 서지보호장치에 대한 사전 품질 확보 목적으로 장비의 안정적 성능 구현 여부 검토 및 기능개선에 대한 연구를 수행하였으며, 연구 결과 기능 및 신뢰성이 강화된 서지보호장치를 레이더 시스템에 적용하여 안정적 저압 서지보호기능을 확보하였다. 본 논문에서는 개발당시 적용된 규격인 IEEE C62.41 Cat B3에서 초도양산시 변경된 KS C IEC61643-11 규격에 따라 서지보호장치의 KS규격에 명시된 요구사항 및 시험방법을 기반으로 한 성능 시험을 하였고, 그 결과 일시적 열안정성(Thermal Stability) 시험에서 서지보호장치가 파괴됨을 확인 하였다. 그 결과에 따른 원인분석 및 개선방안을 도출하였고, 개선된 서지보호장치에 대하여 재시험 결과 성능을 충족하지 못한 열안정성시험에 대한 개선이 되었음을 확인하였다. 또한 개선된 서지보호장치로 인해 레이더 시스템 단위에서의 안정적 동작여부를 확인하기 위하여 체계영향성 확인을 위한 체계 부착시험을 수행하였고, 그 결과 레이더 시스템단위에서 모든 기능이 정상임을 확인하였다.

• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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• 제11권4호
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• pp.109-116
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• 1997

I본 논문은 교류 전원용 바리스터와 LC필터를 조합한 서지 보호장치에 대해서 기술하였다. 지금까지 교류 전류용 서지 보호장치로써 바리스터만이 주로 사용되어 왔으나, 이것은 급상승하고 높은 잔류전압 때문에 보호되어야 할 장비에 해로운 결과를 초래하는 경우도 있다. 따라서 본 연구에서는 교류 전원용 서지 보호장치의 차단 성능을 향상시키기 위하여 바리스터와 LC필터로 구성된 조합형 서지 보호장치를 설계.제작하였다. 그리고 서지 보호장치의 동작특성과 차단 성능의 분석에 대한 실험을 1.2/50[$\mu\textrm{s}$] 임펄스 발생기를 적용하여 수행하였다. 결론적으로 본 연구에서 제시한 조합형 서지보호장치는 서지 전압을 더욱 낮게 제한할 수 있고, dV/dt의 값을 매우 낮은 값으로 감소시키며, LC필터에 의한 출력단의 고주파 전압을 효과적으로 감쇠시킬수 있기 때문에 전자시스템의 손상과 전도를 더욱 더 효과적으로 방지할 수 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 춘계학술대회 논문집 전기설비전문위원
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• pp.2-4
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• 2006

오늘날 사회가 복잡화 다양화 되면서 각종 정보통신기기 네트워크가 거미줄처럼 연결되어 365일 정보를 교환하고 있으며 정보의 실시간 처리 및 전송등으로 업무처리가 이루지는 상황에서 통신설비의 장애는 한 회사의 업무를 정지시키는것은 물론이고 사회 전체가 정지하는 결과를 초래하고 있다. 과거에 비하여 이상기후 등으로 낙뢰 발생빈도는 점차 증가하고 있으며 이로 인한 정보통신기기의 뇌서지로 인한 피해도 같이 증가하고 있다. 뇌서지의 유입경로를 추적하여 보호대책을 실시하고 있는데 주로 전원측이나 통신선로측으로 유입되고 있으며 접지를 통하여 뇌서지가 유입되는 경우도 많이 발생하고 있다. 뇌서지 억제대책으로 절연화, 바이패스화, 등전위화, 전원측에 피뢰기나 서지보호기등을 설치하는 방법을 설치하고 있으나 피서지 유입경로가 어느 한 부분으로 침입하기 보다는 복합적으로 침입하는 경우가 되부분 이므로 피서지 억제대책 또한 복합적인 피서지억제 시스템을 고려하여야 한다.