• 전기학회논문지
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• 제63권12호
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• pp.1726-1731
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• 2014

This paper shows the developed new lightning arrester LCM (Leakage Current Measuring device) which is important element of GIS (Gas Insulated Switchgear) Preventive & Diagnostic system and verify its performance though strengthened test standards. The existing lightning arrester LCM was modified to solve measuring errors which happened frequently. At first, we explained the principle of measuring leakage current. Through analyzing some problems which the existing LCM have. we got some improvable items. For the performance verification of the improved LCM, we manufactured prototype LCM which is applied some improvable items such as improving LCM circuit, adding protection circuit, optimizing inner structure of LCM and changing ground design. After then we carried out the performance test. Accredited testing laboratory carried out the performance verification test according to performance test criteria and procedure of reliability test standards, IEC-60225, 61000 and 60068 etc. We confirmed the test results which correspond with the performance test criteria. Also, we confirmed the performance of the improved LCM installed & being operated at G Substation through the immunity test against the normal noise and open/close surge etc.

• 한국항행학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.459-465
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• 2017

본 논문에서는 간접낙뢰로 인한 항공기 탑재 장비의 손상을 방지하기 위한 간접낙뢰 보호회로의 설계시 고려해야 하는 사항들을 설명한다. 낙뢰로부터 유도된 서지 전압은 항공기 전기 전자장비의 기능 장애나 손상을 가져오는데 이것을 낙뢰의 간접영향이라 한다. 이러한 항공기의 낙뢰 간접영향으로부터 항공전자 장비를 보호하기 위해서는 항공기에 가해진 낙뢰로 인한 영향성을 분석하고 이에 따른 보호 설계를 각각의 장비에 적용한다. 설계된 간접낙뢰 보호회로는 PCB와 TVS다이오드에 기생하는 인덕턴스로 인해 의도치 않은 결과를 가져올 수 있다. 본 논문에서는 간접낙뢰 보호회로를 구성하는 요소들에 기생하는 인덕턴스를 고려한 보호회로 설계 방법을 소개한다. 또한 설계된 보호회로의 유효성 확인을 위해 수행한 낙뢰 간접영향 검증시험 결과를 보인다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.90-96
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• 2002

정보통신망 신호선로는 전원선과 더불어 가공선로로 구성되어 있어 뇌서지에 대한 노출이 심각하다. 전원선로의 접지와 통신선로 접지 상호간에 나타나는 전위차로 인하여 통신선에 접속된 전자장비는 뇌서지에 의해 쉽게 손상될 수도 있다. 본 연구에서는 뇌서지로부터 정보통신설비를 신뢰성 높게 보호하는 기법을 개발할 목적으로 실규모 회로에서 서지보호장치의 성능과 신뢰성에 대한 실증실험을 수행하였다. 전원선과 통신선을 통하여 입사한 뇌서지 에 대한 서지보호장치의 동작특성과 보호장치의 설치방법이 뇌서지 보호효과에 미치는 협조특성을 평가하였다. 그 결과 정보통신설비용 뇌서지 보호장치를 바이패스 어레스터를 이용한 공통접지법으로 설치하는 것이 매우 효과적임을 확인하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권8호
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• pp.22-29
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• 2006

IEC 규격을 기반으로 최근에 개정된 KS 규격에 따라 등전위 접지시스템이 중요하게 자리매김 하였으며, 전원시스템의 안정성을 위해 서지보호소자의 사용이 급격히 증가하고 있다. 내재된 비선형 저항성분으로 뛰어난 V-I 특성을 가지는 $Z_nO$ 바리스터는 서지전압을 제한하여 서지전류로 환류시키기 위해 전원용 보호기로 주로 사용되고 있다. 이러한 $Z_nO$ 바리스터는 교류 전원선에 접속하기 위해서 몇 가지 회로조합 형태로 구성되어 사용되는데, 사용자는 바리스터를 직렬 혹은 병렬로 조합하여 사용함에 있어서 안전에 직접적으로 관련된 기능이나 열적 안정성을 포함한 많은 것들을 고려하여야 한다. 본 논문에서는 40[kA]의 전류용량을 가지는 단일 바리스터 소자와 직렬 혹은 병렬 회로조합의 바리스터에 대하여 잔류전압, 방전전류, 누설전류, 표면온도를 측정하여 각각의 조합형태에 따라 안정성을 비교하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권8호
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• pp.5550-5558
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• 2015

최근 환경오염원의 배출이 적고, 에너지 효율이 높은 연료전지에 대한 관심이 높아지고 있으며, 특히 고온동작 연료전지의 경우 대용량 연료전지발전시스템(FCGS, Fuel Cell Generation System)으로 전력계통에 연계되고 있다. 그러나 대용량 FCGS는 계통의 각종외란(불평형전류, 고조파, 서지 등)에 의하여 보호기기의 오동작, 제어소자의 소손현상 및 제어신호 헌팅현상이 발생하여 이에 대한 대책이 요구되고 있는 실정이다. 따라서 본 논문에서는 전력분석장비를 이용하여 대용량 FCGS에서 발생하는 실 계통 문제점을 분석하고, PSCAD/EMTDC, ETAP, P-SIM 소프트웨어를 이용하여, FCGS설비 및 FCGS의 접지계통과 불평형전류, 고조파, 서지와 같은 계통외란현상의 모델링을 수행하였다. 또한, 각 계통외란에 대한 방지대책을 수립하기 위하여, 불평형전류를 줄이기 위한 중성점접지저항기(NGR, Neutral Ground Resister)운용알고리즘, 고조파를 기준 범위 이내로 줄이기 위한 고조파필터 설계알고리즘, 서지로부터 설비를 보호하기 위한 SPD(Surge Protective Device) 운용알고리즘, 적절한 접지계통을 적용하기 위한 접지계통 운용알고리즘을 제안하였다. 이를 검증하기 위하여 상기에서 제시한 모델링을 이용하여, FCGS의 주요 장해요인들을 모의한 결과, 본 논문에서 제안된 대용량 FCGS의 계통외란방지알고리즘의 유용성을 확인하였다.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.361-364
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• 2008

This paper deals with assessment of electrical safety for grounding system of buildings by investigation on the spot at construction site. The investigation was carried out for grounding method, grounding type, shape of grounding electrode, grounding for lightning protection system, continuity of steelwork in reinforced concrete structure and so on. The investigation on the spot was performed by researcher, engineer with over fifteen years of industry experience all over the country. As a result of investigation on the spot to 13 buildings, common grounding method was dominant. A new grounding system based on international standards includes unity grounding system, structure grounding utilizing steel reinforced concrete, equipotential bonding. use of surge protective device.

• International Journal of Safety
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• 제5권2호
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• pp.18-23
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• 2006

Studies have claimed that ESE (Early Streamer Emission) air terminals offer a vastly increased zone of protection over that of traditional lightning rods (Franklin rods) by causing the emission of an upward streamer/leader: The upward streamer/leader will propagate towards the tip of the downward leader at an early stage in the attachment process.. This paper shows the results of a performance evaluation test of a particular type of the ESE air terminal (called "ElecHippo") with a simple rod tested at the Korea Electrotechnology Research Institute (KERI). The corona emission current of the ElecHippo made by Yong-Jin Enterprise Corp. has also been measured at the Occupational Safety & Health Research Institute (OSHRI). The results show that the ElecHippo meets the French standard of NFC 17-102-1995. The results also verify the ESE performance by measuring the ion emission current generated in the discharge electrode gap as a function of the capacitance and inductance of the equipped devices. Finally, we propose a new method for grounding the system to reduce the lightning damage by combining the ESE air terminal, the early discharge earth plate, the lightning strike recorder and the surge protection device.

• 전기학회논문지
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• 제57권10호
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• pp.1822-1828
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• 2008

This paper presents design parameter calculation methodology and its realization to construction for the 10/350${\mu}s$ lightning impulse current generator(ICG) modelled as double exponential function waveform with characteristic parameters ${\alpha},{\beta}$. Matlab internal function, "fzero" was applied to find ${\lambda}={\alpha}/{\beta}$ which is solution of nonlinear equation linearly related with two wave parameter $T_1$ and $T_2$. The calculation results for 10/350${\mu}s$ lightning impulse current show very good accuracy with error less 0.03%. Two type of 10/350${\mu}s$ ICGs based on the calculated design circuit parameters were fabricated by considering the load variation. One is applicable to the MOV based Surge protective device(SPD) for less 15 kA and the other is to test small resistive devices such as spark gap arrester and bonding device with maximum current capability 30 kA. The tested waveforms show error within 10% in comparison with the designed estimation and the waveform tolerance recommended in the IEC 61643-1 and IEC 60060-1.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.568-574
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• 2020

최근, 신재생에너지원의 출력 안정화, 수요관리 및 주파수 조정 등 다양한 기능을 가지고 있는 전기저장장치(energy storage system, ESS)의 설치가 매년 증가되고 있다. 그러나, 2017년 8월에 발생한 고창 전력시험센터의 ESS 화재를 시작으로 경산 변전소, 군산 태양광발전소 등 현재까지 총 29건의 화재사고가 발생하여 많은 재산피해가 보고되고 있다. 이러한 전기저장장치의 화재사고는 전기저장장치의 용량이나 계절과는 무관하게 발생되고 있으므로, ESS의 화재원인을 정확하게 파악하고 안전성을 확보하기 위하여 ESS의 사고특성에 대한 분석이 요구되어지고 있다. 따라서, 본 논문에서는 ESS의 사고특성을 분석하고 안전성을 확보하기 위하여, 전력계통 상용해석 소프트웨어인 PSCAD/EMTDC를 이용하여 ESS의 모델링을 수행한다. 다양한 시나리오를 기반으로 ESS의 단락사고특성을 확인한 결과, 높은 사고전류로 인하여 보호기기인 퓨즈가 동작하고, 매우 큰 CMV(common mode voltage)가 발생하여 ESS의 절연이 파괴될 가능성이 있음을 확인할 수 있었다. 또한, 이러한 문제점을 극복하기 위하여, ESS의 배터리측과 PCS측에 각각 SPD를 설치한 경우, DC측 전로에서 발생하는 CMV가 3[kV] 이내로 크게 감소되어 ESS의 절연파괴를 방지할 수 있음을 확인하였다.

• 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.