• 조명전기설비학회논문지
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• 제23권9호
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• pp.67-74
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• 2009

뇌전류와 같이 고주파성분을 함유한 서지전류나 전자통신기기의 전자기장해를 유발하는 고주파 이상전류에 대하여 접지전각은 주파수에 의존적인 상당히 복합적인 입피던스의 특성을 보인다. 접지전극의 접지임피던스는 접지전극의 크기를 증가시켜도 낮아지지 않고, 대지의 특성과 주파수 조건에 따라 접지임피던스가 최소값을 보이는 접지전극의 길이가 존재하며, 이 접지전극의 길이를 대지의 특성과 주파수 조건에 대한 임계길이라 정의한다. 본 논문에서는 분포정수회로모델을 이용하여 수직접지전극과 수평접지전극의 임계길이를 산정하였으며, 실험결과와의 비교를 통해 타당성을 확인하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.69-73
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• 2004

본 논문은 낙뢰나 스위칭 등에 의해 건물 내에서 발생할 수 있는 과도 현상에 대하여, 기준신호그리드와 절연/독립접지 방식을 비교한 것이다. 전자계 해석프로그램인 HIFREQ을 이용함으로써 정량적인 해석결과에 근거하여 건물내 접지방식의 차이에 따라 접지점에서 어떠한 과도현상이 발생하는지의 고찰이 가능하였다. 본 논문에서 시도한 건축물 내 과도현상 해석방법 및 사례연구 결과는 정보화 건축물에 필요한 접지 방식의 선정을 위한 자료로 활용될 것으로 기대된다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제28권2호
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• pp.70-75
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• 2014

A track circuit is a critical piece of equipment that allows the existence of the trains on the track to be detected. Train detection is very important for the signal safety equipment. It allows for the confirmation of a train's location, the locking of switch points, the coordination of safe distance between trains, and the advance notice of a train's arrival. Track circuits can be powered by AC or DC. The DC track circuits are usually used on non-electrified tracks. On these tracks, many signal errors can be caused by lightning or problems with the power source. These problems can also cause damages to the rectifiers which must be repaired or replaced, promptly. This issue is especially problematic in the summer because of the higher frequency of thunderstorms. Issues with track circuits also cause problems for other equipment, such as railroad crossings and switch points. This further disrupts the safe operation of trains. This study aims to enhance maintenance efficiency and improve safety by utilizing parallel operation and multiplexing of a DC track circuit as well as installing an external surge protector. The experimental results on the operation of the proposed method is also presented.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.1489_1490
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• 2009

Ground impedance is changed according to frequency of the current injected into the grounding system. Because the lightning surge gives a broad frequency spectrum from some ten Hz to a few MHz, frequency dependance of ground impedance must be evaluated. In this paper, we have constructed 10m, 30m, 50m counterpoise and evaluated frequency dependance of ground impedance. Also we have evaluated frequency dependance of ground impedance according to current injection point. As a result, long counterpoises have low ground resistance, but ground impedances of those are significantly increased in the range of high frequency. In the case that currents are injected into the center of counterpoise, the ground impedance is most lower than any other injection point. Also, additory ground rod of 1.8m long affect ground impedance decrease.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.65-70
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• 2006

본 논문은 임펄스전류에 따른 접지시스템의 과도 특성에 관한 것으로 임펄스 전류를 심매설 봉상 접지전극과 그리드 접지전극에 인가하였을 때 나타나는 과도접지임피던스를 조사하였다. 과도접지임피던스는 인가전류의 상승시간과 접지전극의 크기 및 형태에 강하게 의존하며, 접지전극의 인덕턴스는 짧은 시간 영역에서 접지시스템의 과도 접지임피던스에 크게 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 심매설 봉상접지전극은 짧은 시간영역에서 과도접지임피던스를 줄이는데 효과적이었다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제27권3호
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• pp.36-42
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• 2013

This paper deals with the frequency-dependent ground impedance of ground grids combined with the carbon ground electrodes. Ground grids are generally valid for multipurpose grounding systems as well as lightning protection systems. The carbon ground electrodes may be supplementarily used to reduce the high frequency ground impedance and to improve the transient response to surge currents. The frequency-dependent ground impedances of ground grids combined with or without the carbon ground electrodes were measured and their simulations with due regard to frequency-dependent soil resistivity were implemented by using EMTP program and Matlab modeling. As a consequence, the ground impedance of ground grids combined with the carbon ground electrodes is significantly reduced when the test current is injected at the terminal of the carbon ground electrode. The measured and simulated data for the test ground grids fairly agree with each other. It was found that the proposed method of simulating the frequency-dependent ground impedance is distinguished. The simulation techniques of predicting accurately the ground impedances without actual measurements can be used in the design of grounding systems based on ground grids and the carbon ground electrodes.

• Advances in Energy Research
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• 제7권1호
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• pp.67-84
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• 2020

Given the recent surge of interest towards utilization of renewable distributed energy resources (DER), in particular in remote areas, this paper aims at designing an optimal hybrid system in order to supply loads of a village located in Esfarayen, North Khorasan, Iran. This paper illustrates the optimal design procedure of a standalone hybrid system which consists of Wind Turbine Generator (WTG), Photo Voltaic (PV), Diesel-generator, and Battery denoting as the Energy Storage System (ESS). The WTGs and PVs are considered as the main producers since the site's ambient conditions are suitable for such producers. Moreover, batteries are employed to smooth out the variable outputs of these renewable resources. To this end, whenever the available power generation is higher than the demanded amount, the excess energy will be stored in ESS to be injected into the system in the time of insufficient power generation. Since the standalone system is assumed to have no connection to the upstream network, it must be able to supply the loads without any load curtailment. In this regard, a Diesel-Generator can also be integrated to achieve zero loss of load. The optimal hybrid system design problem is a discrete optimization problem that is solved, here, by means of a recently-introduced meta-heuristic optimization algorithm known as Lightning Attachment Procedure Optimization (LAPO). The results are compared to those of some other methods and discussed in detail. The results also show that the total cost of the designed stand-alone system in 25 years is around 92M€ which is much less than the grid-connected system with the total cost of 205M€. In summary, the obtained simulation results demonstrate the effectiveness of the utilized optimization algorithm in finding the best results, and the designed hybrid system in serving the remote loads.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.133-143
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• 2001

본 논문은 직각파 및 뇌충격진류에 대한 봉상접지각의 과도임피던스 특성을 정상접지지항과 비교.분석하였다. 접지계는 단일$(\Psi10[mm], 1[m])$과 5[m]의 간격을 두고 서로 연접한 3연접 봉상접지극으로 구성하였으며, 과도 임피던스 특성을 분석하기 위하여 상승시간 30[ns], 펄스폭 $20[\mus]$의 직각파전류 발생장치를 설계 제작하였다. 실제 낙뢰에 의한 접지임피던스의 변화를 관찰하기 위하여, 국제규격 ANSI/IEEE, IEC에 규정되어 있는 뇌충격전류를 인가하여 이에 따른 특성변화를 측정.분석하였다. 접지계로 유입된 과도전류는 접지계의 전위를 상승시키며, 이 때의 전위상승과 유입전류의 비로써 접지임피던스를 산출하며, 뇌격전류에 대한 경제적인 보호 수준을 평가.예측하기 위하여 임피던스 파라미터를 측정결과로부터 산출하였다. 또한 연접에 따른 접지임피던스의 감소와 접지리드선이 미치는 영향도 분석하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.22-28
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• 2003

본 논문에서는 접지임피던스의 주파수 의존성에 대하여 기술하였다. 사용중인 접지시스템의 과도응답특성을 평가기법을 제안하기 위하여 가변주파수 인버터와 대역통과 필터를 사용하여 인가전류의 주파수를 가변시키면서 접지임피던스를 측정하였다. 20[Hz]∼2.1[kHz] 범위의 주파수에서 접지임피던스의 크기와 위상을 분석한 결과 접지임피던스는 인가전류의 주파수가 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내었다. 22.9[kV] 변전실 접지시스템에서 인가전류의 주파수가 2[kHz]일 때 측정한 접지임피던스는60[Hz]일 때 보다 거의 3배 정도 증가하였다. 접지시스템의 주파수 의존성은 접지도체의 인덕턴스에 의해 나타나는 리액턴스 성분에 기인하는 것으로 나타났다. 따라서 뇌서지 보호용 접지시스템에서는 인덕턴스를 줄이는 방향으로 접지그리드의 형태와 규모를 결정하는 것이 필수적이다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제22권12호
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• pp.79-86
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• 2008

본 논문은 온도변화에 따른 $SF_6/N_2$ 혼합가스 중에서 높은 불평등전계의 임펄스절연파괴특성에 대한 실험적인 결과를 기술하였다. 온도범위는 $-25{\sim}25[^{\circ}C]$로 정하여 실험을 수행하였다. 임펄스 전구방전진전은 방전전류와 방전 광신호의 측정에 의해 분석되었다. 결과로써, 절연파괴전압은 정극성보다 부각성에서 온도변화에 대한 의존성이 강하게 나타났다. 온도가 상승함에 따라 부극성에서의 리더진전 스텝핑시간이 정극성보다 더 길게 나타났다. 본 연구 결과는 뇌서지에 대하여 우수한 성능을 가지는 가스절연선로의 설계에 유용한 정보가 될 것이다.