• 제목/요약/키워드: electromagnetic compatibility (EMC)

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대용량 연료전지시스템의 계통외란 방지알고리즘에 관한 연구 (A Study on the Countermeasure Algorithm for Power System Disturbances in Large Scale Fuel Cell Generation System)

  • 최성식;김병기;박재범;노대석
    • 전기학회논문지
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    • 제65권5호
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    • pp.711-717
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    • 2016
  • Recently, fuel cell generation system with high energy efficiency and low CO2 emission is energetically interconnected with distribution power system. Especially, MCFC(molten carbonate fuel cell) operating at high temperature conditions is commercialized and installed as a form of large scale power generation system. However, it is reported that power system disturbances such as harmonic distortion, surge phenomenon, unbalance current, EMI(Electromagnetic Interference), EMC (Electromagnetic Compatibility) and so on, have caused several problems including malfunction of protection device and damage of control devices in the large scale FCGS(Fuel Cell Generation System). Under these circumstances, this paper proposes countermeasure algorithms to prevent power system disturbances based on the modelling of PSCAD/EMTDC and P-SIM software. From the simulation results, it is confirmed that proposed algorithms are useful method for the stable operation of a large scale FCGS.

채널할당을 고려한 다중계층 셀룰러 네트워크 설계 (Hierarchical Cellular Network Design with Channel Allocation)

  • 박현수;이상헌
    • 한국국방경영분석학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.63-77
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    • 2008
  • 제한된 주파수 범위 내에서 무선통신에 대한 수요증가에 따라 중계소 설치 및 채널할당 문제가 갈수록 중요시되고 있다. 최소한의 주파수 범위를 가지고 간접이 없는 채널을 할당하는 문제는 NP-hard 문제이다. 다중계층 셀룰러 네트워크는 무선통신의 수요가 늘어나고, 서비스 질 향상 요구의 증가에 따라 주목받고 있는 설계 방법이다. 다중계층 셀룰러 네트워크는 큰 도시에 적용되는 방법으로서 소비자의 이동속도에 따라 서로 다른 계층에서 관리하고 소비자에게 안정된 서비스를 제공한다. 본 논문의 유전자 알고리즘을 이용한 다중계층 설계는 지존의 2계층 방식과 달리 3계층(macro, micro, pico) 방법을 적용하며, EMC(Electromagnetic Compatibility Constraints)를 적응하여 현실성을 더욱 증가하였다. 후보지 선정 개수는 $15{\sim}40$개까지 적응하며, 72개의 데이터를 적용하여 알고리즘을 실험하여 수요자 수를 총 수요의 90%이상으로 끌어 올려 현실성을 강화시켰다.

자동차 전자파

  • 성현수;신승현;문진동;한종철
    • 한국전자파학회지:전자파기술
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    • 제5권4호
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    • pp.83-93
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    • 1994
  • 1886년 고트리브 다이믈러와 칼 벤즈가 가솔린 자동차를 개발한 이후 100여년이 지난 지금 자동차는 비약적으로 진보, 발전하여 현대 산업사회와 개인의 생활에 있어 산업운송수단과 이동수단으 로서 필요불가결하게 되어 밀접한 관계를 갖고 있다. 우리나라 자동차 공업의 역사는 자동차가 사회적, 경제적 효용에 따라 그 생산과 보유대수가 날이 갈수록 증가 일로에 있으며, 자동차의 생산대수는 전세 계에서 년간 약 50,606천대('94년)로서 중요한 국가 기간 산업으로 자리하고 있다. 한편 전기, 전자공업의 발전에 따른 자동차의 Car Electronics가 많이 채용되게 됨에 따라 현재의 자 동차에는 대부분이 전자제어 System으로 구성되어 있다. 최근에는 Micro Processor를 이용한 전자부품이 많이 사용되어 전자파에 대한 문제가 다양하게 발생 하고 있다. 예를 들면 미국 캘리포니아주에서 전자점화제어장치와 연료분사 장치를 설치한 구미의 자동 차가 주행중 28MHz, 28W의 아마추어 무선을 탑제한 자동차가 통과할 때 엔진이 고르지 못한 보고가 있 었고, 화학섬유로된 옷을 착용한 전자부품이 다른 부품에 영향을 주는 사례가 맣아지고 있다. 따라서 자동차에는 여러가지의 전장품, 전자기기를 탑재하기 때문에 자동차 자체에서 발생하는 것과 외부로 부터 받는 전자장해 EMI(Electromagnetic Interference), EMS(Electromagnetic Susceptibility) 가 문제로 되어 자동차 및 부품 maker에 의한 EMC(Electromagnetic Compatibility) 평가의 중요성이 고조되고 있다. 차제무전기, 차제무전기, Car-Radio는잡음방해를 많이 받기도 하지만, 잡음원이 되기 도 한다. 또한 Engine 제어, 차속제어, Brake 제어등에 이용되는 전자제품은 방해에 의한 오동작 또는 파괴가 발생하여 주행기능, 안전성에 문제가 야기되지 않도록 해야 한다. 이러한 전자기 환경은 모두 RF(Radio Frequence)와 자동차에서의 전자파 장해 문제의 원이 될 수 있다. 자동차 및 그 부품의 전자기 방해에 관한 규격화는 1987년부터 괄목할 만하게 진행되어 이에 따른 규제 움직임이 IEC(International Electrotechnical Commission: 국제전기기술위원회) 산하의 하부기 구인 CISPR(International Special Committeeon Radio Interference: 국제 무선 장해 특별위원회)가 전자기 방해파에 대한 측정법 통일안을 제안 하였고, ISO(International Standardization Organiza- tion: 국제표준화 기구) 가운데 TC 22/SC3가 자동차의 전장품에 대한 장해를 논의히고 있다. 특히, 자동차의 EMC에 관한 국가 규격은 국제 규격에서 저술한 바와 같이 특별히 규정된 것이 없고 VDE(Verband Deutscher Elektrotechniker: 서독전기기술 협회)와 SAE(Society of Automotive Engi- neers: 자동차 기술자 협회)에서 비교적 활발하고 Jaso(Japanese Automobile Standards Organization: 일본 자동차 표준협회)에서 많이 진행중에 있다. 본 고에서는 자동차의 전자제어에 따른 잡음 발생 요인과 전자파 간섭 관련 자동차 규격과 시험평가 방법에 대해 간단히 소개 하였다.

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전자파 흡수율(SAR) 시뮬레이션 기법과 5G 주파수 대역에서의 인공 치아가 삽입된 인체 머리 모델의 전자파 흡수율 시뮬레이션 결과 (Simulation Methods of Electromagnetic Wave Specific Absorption Rate (SAR) and the Simulation Results of Human Head Model with Dental Implants in 5G Frequency Band)

  • 김창균;이성수
    • 전기전자학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.854-857
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    • 2018
  • 다양한 무선기기가 일상화됨에 따라 전자파가 인체에 미치는 영향에 대해 분석할 필요성이 증가하고 있다. 전자파가 인체에 미치는 영향을 나타내는 파라미터가 전자파 흡수율(SAR: specific absorption rate)인데, 이는 단순히 인체 조직만 대상으로 하고 있어 인공 치아 등의 금속 인공물이 삽입된 경우에는 전자파가 미치는 영향을 평가하기가 쉽지 않다. 본 논문에서는 SAR을 시뮬레이션하기 위한 방법을 소개하고 실제로 SAR을 시뮬레이션 하였다. 30 GHz 5세대 이동통신(5G) 주파수 대역에서 인공 치아가 삽입된 인체 머리 모델의 SAR은 최고치 $2.50{\times}10^{-3}W/kg$, 평균치 $8.58{\times}10^{-7}W/kg$으로 국내 허용 기준치 1.6 W/kg에 절대적으로 못 미침을 알 수 있다.

저속 PCB에서 이상 고조파의 EMI 문제 및 해결 방안 (EMI Problem and Solutions of Unusual Harmonics in Low-Speed PCB)

  • 김찬수;이해영
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제26권7호
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    • pp.636-645
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    • 2015
  • 본 논문에서는 실제 양산되는 디지털 전자제품에서 발생한 고조파 신호의 이상 현상 사례를 소개하고, 실용화에 효과적인 해결방안을 제시한다. 일반적인 디지털 신호의 고조파 잡음수준은 5차 이상부터 40 (dB/decade)의 기울기로 감소하므로 5차 이상의 고조파는 대부분의 회로설계에서 무시되어 왔다. 하지만 특정 형상의 PCB 혹은 기구에서는 10차 이상의 고조파도 높은 수준의 전달과 방사가 발생함을 측정을 통하여 확인하였다. 공간적 설계 제한이 존재하는 상용제품에서 커패시터를 주기적으로 배치한 저역통과 여파기 구조를 제안하였고, 측정을 통하여 그 효과를 검증하였다. 제안된 방법은 고조파 잡음수준의 지속적인 증가와 실용제품들의 공간적 제약을 모두 해결할 수 있어서 향후 다양한 디지털기기에 활용될 것으로 기대한다.

항공기용 신호 송출 POD의 설계 및 개발 (Design and Development of Signal Transmitting POD for Aircraft Application)

  • 김지흥;곽용길;김기출;박주래
    • 한국항행학회논문지
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    • 제24권1호
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    • pp.1-8
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    • 2020
  • 본 연구에서는 항공기에 장착하여 S/C대역의 신호를 장거리 표적으로 방사하기 위한 장치를 개발하였다. 장치는 요구된 실효 등방성 복사전력을 충족시키기 위해 대역별 송신기와 광대역 안테나로 RF 인터페이스를 구성하였다. 장치의 외형은 항공기 연료탱크와 동일한 포드(pod) 형상으로 설계했고, 측정된 장치의 중량은 119.8 kg, 무게중심은 1391.35 mm 그리고 관성 모멘트는 46.07 ± 0.05(Iyy) kg·㎡과 45.36 ± 0.09(Izz) kg·㎡로 모두 항공기 장착을 위한 요구도를 충족함을 확인하였다. 비행 안전을 확인하기 위해 전자기 간섭 시험(RE102, CE102), 환경시험(고온/저온 운용, 고도), 체계 내 전자기 적합성 시험 그리고 인체 전자기 복사 위해도 시험을 수행하였으며, 모든 항목의 시험 결과가 요구사항을 충족함을 확인하였다. 장치는 요구되는 전기적/기계적으로 요구되는 사항을 모두 충족함으로써 항공기 장착이 가능함을 확인하였다.

Proposing a low-frequency radiated magnetic field susceptibility (RS101) test exemption criterion for NPPs

  • Min, Moon-Gi;Lee, Jae-Ki;Lee, Kwang-Hyun;Lee, Dongil
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제51권4호
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    • pp.1032-1036
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    • 2019
  • When the equipment which is related to safety or important to power production is installed in nuclear power plant units (NPPs), verification of equipment Electromagnetic Susceptibility (EMS) must be performed. The low-frequency radiated magnetic field susceptibility (RS101) test is one of the EMS tests specified in U.S NRC (Nuclear Regulatory Commission) Regulatory Guide (RG) 1.180 revision 1. The RS101 test verifies the ability of equipment installed in close proximity to sources of large radiated magnetic fields to withstand them. However, RG 1.180 revision 1 allows for an exemption of the low-frequency radiated magnetic susceptibility (RS101) test if the safety-related equipment will not be installed in areas with strong sources of magnetic fields. There is no specific exemption criterion in RG 1.180 revision 1. EPRI TR-102323 revision 4 specifically provides a guide that the low-frequency radiated magnetic field susceptibility (RS101) test can be conservatively exempted for equipment installed at least 1 m away from the sources of large magnetic fields (>300 A/m). But there is no exemption criterion for equipment installed within 1 m of the sources of smaller magnetic fields (<300 A/m). Since some types of equipment radiating magnetic flux are often installed near safety related equipment in an electrical equipment room (EER) and main control room (MCR), the RS101 test exemption criterion needs to be reasonably defined for the cases of installation within 1 m. There is also insufficient data regarding the strength of magnetic fields that can be used in NPPs. In order to ensure confidence in the RS101 test exemption criterion, we measured the strength of low-frequency radiated magnetic fields by distance. This study is expected to provide an insight into the RS101 test exemption criterion that meets the RG 1.180 revision 1. It also provides a margin analysis that can be used to mitigate the influence of low-frequency radiated magnetic field sources in NPPs.

전자회로 및 부품 보호용 방열기능형 스마트 전파 흡수체의 개발과 전망 (Development and prospect of Smart EMW Absorber for Protection of Electronic Circuits and Devices with Heat Radiating Function)

  • 김동일;박수훈;주양익
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.1040-1046
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    • 2015
  • 전자 및 전파통신기술의 급속한 발전에 따라 인류는 정보통신의 커다란 혜택을 누릴 수 있게 되었다. 그러나 전자파환경은 보다 복잡해지고, 그만큼 제어하가 어려워졌다. 이에 따라 ANSI, FCC, CISPR(국제무선장해규제기구) 등과 같은 국제기구에서는 다양한 전자파환경의 제어 및 대책을 수립해 오고 있다. 본 논문에서는 전파흡수체의 현황과 미래의 스마트 흡수체, 나아가서 방열 기능을 가지는 전파흡수체의 설계 방법을 제안한다. 설계한 전파흡수체는 2 GHz~2.45 GHz에서 20 dB 이상의 흡수능을 발휘하며, 개구의 크기, 간격 및 두께는 각각 6 mm, 9 mm, and 6.5 mm로 하였다. 이 스마트 전파흡수체는 다양한 전자, 통신, 제어, 전파 시스템의 회로 및 부품 보호용 소재로 활용될 수 있을 것으로 보인다.

경전철 직류급전계통을 위한 디지털 보호제어장치의 개발 및 적용에 관한 연구 (A Study on the Development and Application of Digital Protective Relay for DC Feeding System of Light Rail Transit System)

  • 백병산;김재철
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.77-86
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    • 2005
  • 본 논문은 경전철 급전시스템을 위한 직류보호제어장치의 개발 및 적용에 관한 것이다. 이를 위하여 직류급전계통의 단락특성을 이론과 실측자료를 이용하여 분석하였으며, 사고전류를 검출하는 기법의 개선안을 제시하여 직류 보호계전장치를 개발하였다 특히 계전기능 중 가장 중요한 고장선택계전기(50F)의 계전알고리즘을 개선하여 개발하였고, 이를 경북 경산 경전철 시험선에 설치하여 운전 중이다. 직류 보호계전기를 현장에 적용하기 위하여 그동안 불분명하고 명확하지 않았던 규정 및 규격을 개발과정에서 명확하게 정리하였다. 또한 특성시험과 EMC시험 규정 중 일부항목에 대해 시험방법이 제정되어있지 않아 IEC 규정의 분석을 통하여 객관적이고 타당한 시험회로, 방법 및 평가방법을 제안하였다.

방열 기능형 고성능 스마트 전파흡수체 제조 방법 개발 및 전망 (A Study on Manufacturing Method of High Performance Smart EMW Absorber with Heat Radiating Function and Its Prospects)

  • 김동일;전용복
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제26권10호
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    • pp.841-850
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    • 2015
  • 전자 및 전파 통신기술의 급속한 발전에 따라 인류는 정보통신의 커다란 혜택을 누릴 수 있게 되었다. 그러나 전자파환경은 보다 복잡해지고, 각종 전자기기를 비롯한 인체에 다양한 영향을 미치게 되어 ANSI, FCC, CISPR 등과 같은 국제기구에서는 다양한 전자파환경을 규제하고, 효율적인 제어 및 대책을 수립해 오고 있다. 본 논문에서는 방열 기능을 가지면서 고성능의 전파흡수체 제조 방법을 제안하고, 나아가 미래의 스마트 전파흡수체의 전망을 기술하였다. 산화철($Fe_2O_3$)과 세라믹의 혼합물을 고온 열처리한 후, 탄소 물질과 배합하여 저온 열처리하고, 개구를 형성하여 2~2.45 GHz에서 방열 기능을 가지면서 흡수능이 20 dB 이상인 고성능 전파흡수체를 개발하였다. 이 스마트 전파흡수체는 다양한 전자, 통신, 제어, 전파 시스템의 회로 및 부품 보호용 소재로 활용성이 높을 것으로 보인다.