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

  • 제23권1호
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  • Pages.92-99
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  • 2009
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  • 1229-4691(pISSN)
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  • 2287-5034(eISSN)
한국조명전기설비학회 (The Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers)
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수중에 잠긴 접지전극 주변에서의 이온화에 의한 전위저감 및 에너지방출

Potential Reduction and Energy Dispersion Due to Ionization Around the Submerged Ground Rod

  • 최종혁 (인하대학교 대학원 전기공학과) ;
  • 안상덕 (인하대학교 대학원 전기공학과) ;
  • 양순만 (인하대학교 대학원 전기공학과) ;
  • 이복희 (인하대학교 전자전기공학부)
  • 발행 : 2009.01.31
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초록

심매설 접지봉의 경우 장마철에 빗물이나 지하수와 접촉하는 경우가 발생한다. 수중에 잠겨있는 접지극에 서지 전압이 인가되면 접지극 주변에서 이온화 현상이 발생하게 된다. 지중이나 수중에서의 이온화 현상은 접지 시스템의 에너지적인 특성에 의해 영향을 받는다. 이 논문의 목적은 축소된 전해 수조를 이용하여 임펄스 전압에 의한 접지시스템의 과도특성을 파악하는데 있다. 매틀랩 프로그램을 활용하여 이온화에 의한 전위저감과 방출된 에너지를 측정하여 정량적인 분석을 수행하였다. 접지극 끝단의 최대 전압은 물의 저항률과 Marx형 전압발생장치의 충전전압에 따라 다양하게 나타났다. 접지극 끝단의 전위는 절연파괴전압에 이르기 전 인가전압에서 대략 절반까지 감소하였다. 또한 절연파괴가 발생하기 전 인가된 에너지의 절반 이상의 에너지가 이온화에 의해 접지극을 통하여 방출되었다.

Deeply-driven ground rod in the rainy season may contact with rainwater and ground water. When surge voltages are applied to the submerged ground rods, the ionization around the ground rods are occurred. Ionization in soil and/or water is affected in dynamic performance of ground rod systems. This work aims at studying the transient performance of ground rod system under impulse voltage using scale model in an electrolytic tank. The potential reduction and energy dispersion caused by ionization were treasured and quantitatively analyzed using the Matlab Program. As a result, the peak voltage at the terminal of ground rod was varied with water resistivity and charging voltage of Marx generator. The potential at the terminal of the ground rod was approximately reduced to a half of the applied voltage just below breakdown voltage. Also the energy more than half of the applied energy was dispersed through the ground rod due to ionization just below breakdown voltage.

키워드

참고문헌

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