• 조명전기설비학회논문지
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• 제23권8호
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• pp.26-32
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• 2009

접지시스템은 전기설비의 기준 전위점을 확보할 뿐만 아니라 대지에 낮은 저항으로 고장전류나 과도전류를 흐르게 한다. 주파수에 대한 함수로 접지 임피던스는 고장이나 과도전류가 넓은 범위의 주파수 성분을 포함하기 때문에 접지성능을 평가하는데 필요하다. 동봉은 배전계통에서 가장 많이 쓰이는 접지전극이다. 본 논문에서는 동봉의 접지 임피던스를 주파수 60[Hz] 에서 100[kHz] 범위까지 측정하여 등가 접지임피던스 모델을 구하였다. 뇌격서지가 유입되었을 때 EDSA 프로그램으로 과도접지임피던스의 수치와 파형을 시뮬레이션 하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.75-81
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• 2007

본 논문은 가스절연변전소에 설치되어 있는 피뢰설비의 감시와 진단이 가능한 전문가 시스템의 선계 및 구현에 대하여 기술하였다. 제안한 전문가 시스템은 마이크로프로세서 기반의 데이터 취득 모듈과 진단 알고리즘으로 구성되며, 피뢰기 진단에 필요한 계통전압, 누설전류성분 및 온도 등을 검출하고 분석한다. 또한 서지전류의 발생시각, 극성 및 크기를 기록할 수 있는 지능형 서지 카운터를 내장하고 있다. 측정된 모든 데이터는 IEEE 802.15.4에 규정된 저속 무선망을 통해 원격지의 컴퓨터로 전송되며, 이로 인해 고전압 대전류 환경에서도 전자계 간섭을 피할 수 있다. 전문가 시스템에서 피뢰기의 진단은 지식 베이스와 추론 엔진, 그리고 그래픽 사용자 인터페이스로 구성된 JESS(Java Expert System Shell)를 이용하여 결정한다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.100-108
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• 2008

접지전극의 형태, 크기, 재질 및 임펄스전류의 형상에 따라 변화하는 과도접지임피던스는 접지시스템의 성능에 중요한 영향을 미친다. 본 논문은 기존의 실효임펄스임피던스가 실제 과도접지임피던스를 얼마나 효과적으로 나타내고 있는가에 대한 분석과 보다 효과적인 과도접지임피던스 평가방법에 대하여 실험적인 결과를 제시하였다. 실험에 사용된 접지전극은 저항성분과 인덕턴스를 포함한 모의 접지전극과 1[m] 탄소접지봉, 9[m] 일반동봉 그리고 40[m] 매설지선이며, 가변주파수 전류와 임펄스전류에 의한 접지임피던스를 각각 측정하였다. 각각의 값을 비교 했을 때 기존의 실효임펄스임피던스의 값보다는 전압의 최대 값과 전류의 최대 값을 이용하여 과도접지임피던스를 구한 임피던스 값($Z_1$)이 등가주파수에 해당하는 가변주파수 전류에 의해 구해진 접지임피던스에 근접함을 확인하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제29권6호
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• pp.70-77
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• 2015

This paper describes the experimental results obtained from various installation conditions of cascaded metal oxide varistor(MOV)-based SPDs with the objectives to analyze the coordination of the cascaded surge protective devices(SPDs) and to propose the proper selection and installation methods of the cascaded SPDs. The residual voltage, discharge current and energy sharing between the upstream and downstream SPDs in the $10/350{\mu}s$ direct lightning current wave were measured and discussed. The coordination of cascaded MOV-based SPDs is closely related to the varistor voltage and installation methods of SPDs. In cascaded SPDs without dedicated decoupling elements, the natural impedance of leads connecting two SPDs can act as a decoupler for the coordination of MOV-based SPDs. Even if the varistor voltage of the upstream SPD is higher than that of the downstream SPD at long distances between two SPDs, the energy coordination of cascaded SPDs could effectively be fulfilled in the conditions of large surge currents and the optimum voltage protection level can be achieved. Consequently, if the distance between voltage limiting type SPDs is long, the coordination of the cascaded SPDs should be determined by taking into account the decoupling effects due to the intrinsic inductance of leads connecting the upstream and downstream SPDs.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.1253-1259
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• 2005

본 논문은 외부의 서지로부터 컴퓨터 네트워크회로의 보호를 위한 서지방호장치에 대하여 기술하였다. 서지방호장치는 동작속도가 빠른 아발란시 다이오드와 에너지 내량이 큰 가스튜브의 하이브리드형으로 구성하였으며, 고주파 대역에서의 삽입손실을 줄이기 위하여 고속회복 다이오드를 사용하였다. 제안한 서지전압 차단장치의 성능 평가를 위하여 국제규격 IEC 61000-4-5 및 IEC 61643-21에 따라 서지차단특성과 신호전송 특성평가를 수행하였다. 실험결과로부터 본 서지차단장치는 국제규격에 제시된 서지차단특성을 만족하였으며, -3dB의 고역차단 주파수가 204 MHz로 100 Mbps급 근거리 통신네트워크에 적합한 특성을 나타내었다.

• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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• 제11권5호
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• pp.44-52
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• 1997

반도체와 IC를 포함한 전자회로는 서지 전압 및 전류에 대해 매우 취약하다. 따라서 전자회로와 교류전원선로에 서지보호장치가 널리 사용되고 있다. 이들 서지보호장치의 동작에 의해 누전 차단기가 오동작 할 수 있으며, 누전 차단기의 오동작에 의한 교류전원의 차단은 전자.정보화 시스템의 운전효율 및 신뢰성의 저하와 경제적인 손실 등과 같은 단점을 초래한다. 본 연구의 목적은 서지 전압에 대한 누전 차단기의 오동작 특성을 조사하는 것이다. 10〔kV〕의 1.2/50〔$\mu\textrm{s}$〕서지전압발생기를 제작하였으며, 한국공업규격 KS C 4613의 시험조건과 바리스터를 포함하는 모의 시험회로 조건에 대해 서지 전압을 인가하였을 때 누전 차단기의 오동작 특성을 측정하였다. 그 결과, 서지 전압과 표류정전용량이 증가함에 따라 누전 차단기의 영상전류의 피크값은 증가하였다. 본 연구에서 사용된 모든 누전 차단기는 KS C 4613에 규정된 뇌임펄스 부동작 시험조건에는 적합하였다. 그러나 바리스터를 삽입한 시험회로 조건에서는 단지 1종의 시료를 제외하고 모두 오동작하였다. 서지보호장치를 가지고 있는 교류전원선로에 설치된 누전차단기는 오동작할 가능성이 매우 높다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.157-162
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• 2023

태양광발전 설비의 고장 중 서지에 의한 고장이 전체 고장률의 20% 차지하고 있으며 발전 중 수십에서 수백[A]의 에너지 방출과 인버터, 접속반 등의 전기적 손상은 전기안전사고로 이어지고 있다. 특히 낙뢰의 경우 전기회로에 이상 전압이 유기되어 절연을 파괴할 뿐만 아니라 이때 흐르는 전류는 화재의 원인이 되고 부품의 열화를 촉진하는 요인으로 작용한다. 이러한 작용으로 도심 밖에서 주택, 아파트, 관공서 등의 도심 내부로 확산하고 있는 태양광 발전장치의 전기 안전 문제가 대두되고 있다. 낙뢰는 필드 기반 및 전도성 전기 간섭을 유발하기에 이 효과는 케이블 길이 또는 도체 루프 증가와 관련하여 증가한다. 또한 서지는 태양광 모듈, 인버터 및 모니터링장치뿐만 아니라 건물 설비의 장치도 손상하기에 최종적으로는 태양광발전시스템의 화재로 인한 운영 중단과 이에 따른 재정손실을 유발하게 시킬 수 있다. 따라서 본 논문에서는 태양광발전시스템의 낙뢰발생으로 인한 화재 및 전기안전사고 증가로 인하여 재산피해 및 인명피해를 줄일 수 있는 목적으로 태양광발전장치의 낙뢰보호 시스템을 연구하고자 한다.

• 한국안전학회지
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• 제31권1호
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• pp.48-53
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• 2016

This paper deals with analysis of complex grounding system using electromagnetic simulation method. Electrical devices could be damaged by transient voltage such as a lightning surge. Therefore the measures to protect the equipments from transient, such as a lightning are required. The ground system is important in this respect. The representative parameter of grounding system performance is earth ground resistance. Precise prediction of earth resistance is required, because it is difficult to modify and change after the completion of the grounding system construction. Numerical modeling is often used in numerical analysis to identify the electrical characteristics of the grounding system. However complex systems are difficult to predict grounding characteristics by numerical analysis. If the total electric field of the earth in general is similar to the antenna model, in that the incident electric field and expressed as a sum of the scattering field. In this study, the electromagnetic field simulation tool "ANSYS HFSS" module containing the antenna model was used to analyze performance of ground system. Both the simple and complex grounding system were analyzed by simulation tool and experimental method. As a result simulation method is effective to predict performance of a complex ground system.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제22권9호
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• pp.32-39
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• 2008

본 논문은 뇌임펄스전압에 의한 토양의 이온화 현상과 모델접지시스템의 과도적 특성에 관련된 파라미터에 관한 것으로 건조 모래와 습한 모래에 대한 이온화 특성을 치수가 다른 동심원통형 전극계의 실험 용기를 이용하여 연구하였다. 결과로써, 높은 임펄스전압이 인가된 모래의 비선형 전기적 특성은 이온화 과정에 의해 발생하였다. 모래의 과도임피던스는 수분의 함유량과 인가임펄스전압의 크기에 의존하며, 수분의 함유량과 인가전압의 크기의 증가에 따라 접지임피던스는 감소하였다. 본 연구결과는 뇌서지에 대하여 우수한 성능을 가지는 접지시스템의 설계에 유용한 정보가 될 것이다

• 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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• 제51권2호
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• pp.102-108
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• 2002

This paper describes the overvoltage analysis and reduction methods of insulation joint boxes in underground transmission power cables when direct lightning surge strikes to overhead transmission line. An actual 154kV combined transmission line with underground Power cables was modelled in ATPDraw for simulation. Simulations were performed to analyze the overvoltage between insulation joint boxes, sheath-to-ground voltage according to the distance between cable conductors, cable lengths, burying types, CCPU connection types. The most effective method to reduce the induced overvoltage of Insulation joint boxes was proposed. It is evaluated that the proposed reduction method riven from the detailed simulations can be effectively applied to the actual underground power cable systems.