낙뢰 보호 시스템의 설치는 증가하고 있으나, 피해량은 여전히 줄지 않고 있다. 이 연구에서는 피뢰시스템의 안전관리 방안의 제도적 개선을 위한 목적으로 피뢰시스템에 관한 기준을 파악하고 현장조사와 설문을 통해 피뢰 시스템의 설치, 운영, 유지보수 등 실증분석을 실시했다. 국가표준 KS C IEC 62305에서 정하고 있는 기준 및 규정을 만족하지 못하는 것으로 파악되며, 이러한 문제를 해결할 수 있도록 국가적인 차원에서 피뢰시스템의 안전인증제품 관리, 안전기준의 설계·제작·시공 등 관리 기준이 이행 될 수 있도록 관련 규정 재정립을 통한 안전관리 방안을 제시한다.
본 논문은 임펄스전류에 대한 전력설비용 접지시스템의 과도응답특성에 대하여 기술하엿으며, 피뢰기 접지도선을 통하여 임펄스전류가 유입될 때, 공결점과 다른 접지도선에 유도되는 전위상승을 측정·분석하였다. 낙뢰서지에 의한 피뢰기의 동작을 모의하기 위하여 뇌임펄스전류를 인가하였으며, 본 실험에서 얻은 임펄스 응답특성의 실험결과는 다음과 같다. 접지전극에 유도되는 전위상승은 접지도선에 유도된 것과는 상당히 달았으며, 다른 독립접지전극에도 높은 전위유도가 발생하였다. 또한 임펄스전류에 의한 접지전극과 접지도선의 전위상승은 공결점의 위치에 따라 현저하게 변하였다. 근방공결한 경우 임펄스전류에 의한 공결점의 전위상승은 원방공결한 경우보다 낮게 나타났다. 피뢰기 접지도선의 전위상승은 근방공결한 경우가 원방공결항 것보다 높게 나타났다. 따라서 전위상승의 측면을 고려하면 근방공결하는 경우가 원방공결하는 것보다 효과적이고, 전력기기의 절연보호 측면에서는 원방공결하는 것이 보다 효과적임을 알았다.
낙뢰는 구름이 가진 높은 전압이 대지로 방출되는 현상이다. 낙뢰 보호 접지는 낙뢰로부터 건물, 배전선로와 전기설비를 보호하는 중요한 역할을 한다. 기기 접지는 제한된 중성점 전위상승을 위한 목적으로 한다. 기기 접지는 제한된 중성점 전위상승을 위한 목적으로 한다. 본 논문에서는 낙뢰가 배전선로에 급습했을 때 중성점 전위와 피뢰기의 제한 전압을 분석하여 피뢰기 접지저항의 영향을 심도 있게 조사하였다. 사례연구는 EDSA 프로그램으로 수치와 그래프로 시뮬레이션하였다.
기술의 발전과 사회/환경변화, WTO/TBT 및 FTA 협정 이행을 위한 국제표준 도입 등 대내 외적 환경에 능동적/선제적으로 대처하기 위하여 국제표준 수준의 규정인 한국전기규정(KEC) 제정(안)을 개발하고 있다. 한국전기규정(KEC)은 국제표준인 IEC를 근간으로 하고, 상세사항은 DIN, BS, NEC 등의 선진표준을 참조, 국내외 표준들의 비교/조사를 통한 개발을 목적으로 제정 중에 있다. 한국전기규정(KEC)은 제1편 공통분야와 제2편 저압전기설비분야, 제3편 고압전기설비분야, 제4편 지능형전력망분야 등 총 4편으로 구성되며 이 중 피뢰시스템은 IEC 62305를 기초로 하여 제정되었다. 본 논문에서 한국전기규정(KEC) 제1편 제5부 피뢰시스템분야에 대한 중요사항에 대해 제시하였다.
우리나라 전력계통의 특성상 남부의 전원단과 수도권의 부하중심단과의 거리가 존재하여 안정적인 계통전압제어에 어려움이 존재한다. 이러한 계통전압제어의 어려움을 극복하기 위해 154kV 계통에 SC Bank를 설치 운용중에 있다. 운전 환경상 차단기의 투입과 차단이 잦은 154kV SC Bank에 리액터가 소손되는 등의 문제점이 발생하고 있어 154kV SC Bank의 써지응답특성을 규명하고 차단기의 투입차단시 발생하는 써지전류의 저감에 대한 연구의 필요성이 대두되고 있다. 본 연구에서는 154kV SC Bank를 대상으로하여 현장조사와 현장실증을 통해 써지전류를 측정하고, 모의를 통해 써지응답특성을 규명하였다. 그 결과, 차단기의 접점의 상태와 피뢰기의 동작여부에 의해 써지전류가 크게 영향을 받는다는 점을 확인하였다. 154kV SV Bank를 대상으로 한 현장시험과 서지응답특성의 분석결과를 기본으로 하여 피뢰기의 영향과 차단기의 투입차단 영향을 최소화하는 방안으로 피뢰기의 분리운전으로 전류재단현상을 막아 급준써지전류의 발생을 억제하고 저항투압방식의 차단기로 써지전류를 30%이하로 억제할 수 있음을 실증과 모의로 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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