조명전기설비학회논문지 (Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers)

한국조명전기설비학회 (The Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers)
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뇌방전 위치표정에 관한 연구(I)

A Study on the lightning Discharge Positioning

  • 길경석 (한국해양대학교 전기전자공학부) ;
  • 박대원 (한국해양대학교 대학원) ;
  • 김일권 (한국해양대학교 대학원 전기공학과) ;
  • 최수연 (한국해양대학교 대학원) ;
  • 안창환 (인하공업전문대학 디지털전자정보과) ;
  • 이영근 (기술표준원 IEC/TC81)
  • 발행 : 2007.12.31
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초록

뇌경보시스템은 낙뢰에 의한 인적 물적 피해를 예방하는 중요한 장치이다. 본 논문에서는 뇌경보시스템의 주요기능으로 뇌운의 이동과 활동을 감시할 수 있는 뇌방전 위치표정 알고리즘 및 회로에 대해 연구하였다. 뇌방전시 발생하는 전계성분은 whip 안테나와 공진주파수 300[kHz]의 협대역 공진증폭기로 검출한다. 자계파형 측정회로는 직교루프코일과 적분증폭기로 구성되며 주파수 대역은 5[kHz]$\sim$1.2[MHz]이다. 전계파형으로 뇌방전의 극성을 판별하고, 자계파형의 크기와 영점교차점에 의해 방향과 거리를 산출하여 뇌방전의 위치를 표정한다.

Lightning warning system plays an important role in protecting human life and other facilities from lightning return strokes. This paper dealt with lightning positioning algorithms and circuits as a main function of lightning warning system, which monitor movements and activities of thunderclouds. Electric field component produced by lightning discharge is detected by the configuration of a whip antenna and a narrow-band resonance amplifier with center frequency of 300[kHz]. Measurement circuit of magnetic field waveform consists of a crossed-loop coil and an integral amplifier, and its frequency bandwidth is ranges from 5[kHz] to 1.2[MHz]. The polarity of lightning discharge is discriminated by electric field component. After-fixing the polarity, we can calculate the direction and distance of lightning discharge by the peak and the zero-cross time of magnetic field waveform.

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참고문헌

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