• 제목/요약/키워드: 낙뢰

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유효 경보를 위한 새로운 낙뢰 경보시스템의 개발 방법에 대한 제안 (A Proposal on the Development Method of a New Lightning Warning System for Effective Alerts)

  • 심해섭;이복희
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제29권12호
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    • pp.68-76
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    • 2015
  • We examine the standalone lightning warning system (LWS) and its warning performances for three years. This system acquires and analyzes the data of cloud-to-ground strike (CG), intra-cloud discharge (IC) and electrostatic field (EF) to produce prior warnings with respect to the impending arrival of CG in the area of concern (AOC). The warnings in this system are carried out based on the fixed two areas method. To evaluate warning performances, we analyzed the statistics of warnings with probability of detection (POD) and false alarm ratio (FAR). Based on the previous study, we revised the trigger and clear conditions of lightning warning for improving the performances of the system. As a result of this revision, POD increased from 0.18 to 0.44 and FAR decreased from 0.96 to 0.78 during the summer of 2014. However, the LWS was not possible to trigger effective alerts (EA) because there was no effective lead time (LT) for the fixed two areas method. Problems related to the low detection efficiency of IC and the use of EF data for warnings still decreased POD and increased FAR. Hence, we proposed the development method of a new LWS (NLWS) that would be composed of integrated weather data, the flexible two areas and the user software in order to trigger EA and improve warning performances.

건축물의 낙뢰보호를 위한 HEC(Hybrid ESE-Conductor) 방식에 관한 연구 (A Study on the HEC(Hybrid ESE-Conductor) Method for Lightning Protection of Buildings)

  • 김동진;김영선;이기식
    • 전기학회논문지P
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    • 제57권2호
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    • pp.146-152
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    • 2008
  • The frequency of lightning is increased due to improbable weather condition and global wanning. This phenomenon increases economical damage as well as human damage. Advanced countries like europe and north america have applied the facility standard of lightning by accumulating a store of quantitative data about lightning research. Lightning facility is composed of the lightning accepting part for induction lightning, ground connected electrode which conducts lightning current. The lightning accepting part is composed of normal rod, horizontal conductor, ESE lightning rod. Moreover, lightning accepting part is taken to use by the method of protection. This paper suggests HEC(Hybrid ESE-Conductor) method which mixes horizontal conductor and ESE lightning rod. This is also discovered by experiment that the starting point of corona discharge current is low, so it is efficient for lightning protection comparing with other methods. Moreover, distribution of electric field is analyzed qualitatively by finite element method. It also results in the relation of the starting point of corona discharge current. Corona discharge current makes minute current about some ${\mu}A$ between the electrodes by the strength of electric field. Also it occurs insulation destruction of gas, and it is developed to the shape of streamer by increase of the strength of electric field. We can find that the initial occurrence of streamer and contact probability of lightning can have advantage after researching the starting point of corona discharge current and discharge current of lightning striking point. This research demonstrates that the suggested HEC method is economically competitive as a lightning protection facility, and it takes a capably perfect role.

구내 통신용 보호기의 과전압 제한 성능 기준 개선 연구 (A Study on the Improvement of Technical Regulation for Overvoltage Performance of Telecommunication Protector in Customer Premises)

  • 고홍남;최문환;조평동
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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    • pp.823-826
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    • 2013
  • 구내 통신 선로에 유입되는 낙뢰나 유도에 의한 서지로부터 통신 설비 및 이용자를 보호하기 위하여 국선과 구내 케이블의 접속 지점에 외부로부터의 과전압 또는 과전류를 차단하기 위한 보호기를 설치하고 있다. 국내에서 이러한 보호기에 대한 설치 의무 및 성능 기준 등을 기술기준으로서 규정하고 있으나 현행 기술기준은 PSTN 서비스에 기반을 두어 수립된 기준으로 통신 기술의 발전에 따른 서비스의 다변화에 대응하고 있지 못하고 있다. 지난 연구에서 이러한 구내통신설비의 가입자 보호기 기술기준에 대한 개선 방향에 대한 제언을 한 바 있으며 이에 본 논문에서는 구내 통신용 보호기의 성능 기준 중 과전압 제한 성능 기준을 개정안을 마련하고 이의 검증을 위한 시험을 통해 개정안에 대한 타당성을 제시한다.

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다중 낙뢰에 의해서 발생한 전장 파형의 특성 (Characteristics of the Electric Fields Produced by Multiple Lightning Return Strokes)

  • 이복희;정동철;이동문
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제53권6호
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    • pp.330-336
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    • 2004
  • In this work, in order to obtain the detailed information about lightning electromagnetic pulses, the electric fields radiated from multiple lightning return strokes were measured and analyzed statistically. The electric field measuring system consists of a hemisphere antenna of 30cm in diameter, integrator and data acquisition device, and its frequency bandwidth ranges from 200Hz to 1.56MHz, and the sensitivity is 0.96㎷/V/m. The electric field signals are digitized every 200ns with the transient signal analyzer having the resolution of 12-bit and the recording length of 5 kilowords and are registered at personal computer. As a result, the electric fields produced by the first return stroke begin with a slow initial part or front, which starts just after or during the last stepped leader. On the average the rise times of the electric fields for the positive first, second and third strokes are 4.21${\mu}\textrm{s}$, 3.94${\mu}\textrm{s}$ and 2.75${\mu}\textrm{s}$, respectively, and those for the negative first, second and third strokes are 3.46${\mu}\textrm{s}$, 3.15${\mu}\textrm{s}$ and 2.79${\mu}\textrm{s}$, respectively. The zero-crossing times of the electric fields for first return strokes range from about 10 to 80${\mu}\textrm{s}$. The mean zero-crossing times for subsequent return strokes are shorter than those for first lightning return strokes.

뇌임펄스전압에 대한 돌침형 피뢰침의 주수섬락특성과 개선 방안 (Wet Flashover Characteristics and Reform Measure of a Conventional Lightning Rod against Lightning Impulse Voltages)

  • 이복희;강석만;엄주홍;이승칠;김승지
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.93-100
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    • 2002
  • 본 논문에서는 피뢰설비에 대한 국내 규격의 재정립을 위해 관련된 기술을 검증할 목적으로 낙뢰로부터의 건축물 보호에 대한 규정과 기술상의 지침 등을 검토하였고, 국내의 피뢰설비에 관한 규격의 몇 가지 문제점을 해결하기 위란 연구를 수행하였다. 기존의 피뢰침에 대하여 피임펄스시험을 수행한 결과, 비교적 낮은 임펄스 전압에서 피뢰침 수뢰부의 절연체 표면에서 섬락을 일으켰고, 피격전류의 대부분은 피뢰침 지지용 금속판을 통하여 홀렀다. 따라서 피뢰침 지지대 부근에서의 전위경도는 매우 높게 상승하게 되어 피뢰설비로서의 기능을 못하게된다. 피뢰침 절연물의 섬락은 초소형 전자기기의 오동작을 비롯하여 감전이나 전기설비의 파손과 같은 막대한 경제적 손실을 가져오게 된다.

상용파생 군용항공기의 전자기 환경 효과(E3) 시험 평가에 관한 연구 (A Study on Electromagnetic Environmental Effects(E3) Test and Evaluation of a Commercial Derivative Military Aircraft)

  • 김정훈;정인환;이광일;이규송;오성
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.224-232
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    • 2019
  • This paper presents guidelines for the verification test on electromagnetic environmental effects of a commercial derivative military aircraft. To prove the safety-of-flight of a renovated aircraft and appropriate working of electronic system/device, E3 test and analysis at the system level should be performed prior to its operations on real warfare. For the aircraft modified with Falcon 2000S, we concentrate on intra-system EMC, EMRADHAZ (Electromagnetic Radiation Hazards), electrical bonding, P-Static as test and lightning as analysis from a airworthiness certification point of view based on MIL-STD-464, MIL-HDBK-516. As a result, it is verified that the modified aircraft has enough electromagnetic compatibility capabilities under EME(Electromagnetic Environment). In the process, test and analysis methods considering shielding effectiveness(SE) are applied.

기상조절기술의 군사적 활용방안과 연구 우선순위 도출에 관한 연구 (The study on the military utilization of weather modification techniques and inducing their research priority)

  • 한승조;신진
    • 융합보안논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.77-88
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    • 2018
  • 본 연구의 목적은 기상조절기술의 군사적 활용방안을 연구하고, 한반도 환경 및 기술수준 등을 고려하여 연구의 우선순위를 과학적인 기법으로 도출하는데 있다. 이를 위해 각 기술들을 군사적으로 이용할 경우 장점과 단점을 살펴보고, 전문가 집단을 구성하여 델파이 기법을 통해 우선순위 평가를 위한 지표를 도출하였으며, 분석적계층분석 기법을 통해 평가지표의 가중치와 각 평가지표 내에서의 기술들의 가중치를 유도하여 최종적인 연구 우선순위를 정하였다. 분석결과 전리층 변조 기술이 무기체계로서의 효과성과 한반도 환경에서의 적합성 측면에서 가장 큰 우선순위가 있는 것으로 나타났다. 현재 북한의 전자전 및 미사일 위협 등을 고려할 때 전리층 변조 기술은 기상전의 일부로써 우선적인 확보가 필요하며, 통일 이후의 잠재적 주변국 위협에 대응하기 위해서는 전리층 변조뿐만 아니라 군사 과학기술 선진국들과의 기술적 격차가 있는 인공강우(설), 낙뢰유도, 안개 소산 기술도 민간기술의 적극적인 활용(Spin-On)을 통해 기반을 구축해야 할 시기이다.

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건설 계측센서의 내구연한 저하원인 및 개선방안 연구 (A Study on the Cause and Improvement Plans of Construction Monitoring Sensors Decline in Durability)

  • 우종태
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.28-38
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    • 2019
  • 연구목적: 본 연구는 건설 계측센서의 내구연한 저하원인 및 개선방안을 상세히 제시하여 건설구조물의 계측관리 수준향상과 계측센서의 기술발전에 기여하고자 한다. 연구방법: 건설 계측센서의 내구연한 저하원인 및 개선방안에 대하여 건설분야와 전기전자분야로 구분하여 상세한 현황을 조사하고 검토를 실시하였다. 연구결과: 건설분야는 승인 및 검수, 검사 및 시험, 검정 및 교정, 손망실율 최소화 방안 등을 조사 검토하였고, 전기전자분야는 센서패키지 및 실링, 응력집중부위 단선, 낙뢰 및 부식에 의한 손상 등을 조사 검토하였다. 결론: 건설분야와 전기전자분야에서 계측센서의 내구연한 저하원인 및 개선방안을 토대로 건설현장에 적용되는 계측센서의 내구연한이 현재보다 연장될 것으로 기대된다.

HEMP 상황 하 전술기동무선통신체계 안테나 유도전압 측정 및 분석 (Measurement and Analysis of Antenna Induced Voltage for Tactical Mobile Wireless Communication System under HEMP Environment)

  • 박경제;정길수;김정섭;박용우;박재현
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제30권2호
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    • pp.33-40
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    • 2021
  • 고고도 전자기 펄스(HEMP)의 상황은 고고도 핵폭발로 인해 발생한다. HEMP상황은 위협 레벨 조사(TLI)를 통해 HEMP 상황을 시뮬레이션 할 수 있다. 본 논문에서는 전술기동무선통신체계의 안테나 종류에 따른 유도 전압을 위협 레벨 조사로 측정 및 분석 하였다. HEMP의 영향을 받으면 전자 장비가 마비되거나 손상 될 수 있다. HEMP 방호 필터는 전원선 및 신호선용으로 상용화되어 있다. 그러나 안테나용 HEMP 필터는 상용화가 부족한 편이며 존재하더라도 낙뢰보호용으로 제작되어 있다. 안테나의 주파수와 종류에 따라 적절한 HEMP 방호 필터를 만들기 위해 유도 전압을 측정하고 외삽법을 통해 최대 유도 전압을 분석하였다. 측정 결과 HF, VHF, UHF 대역과 같이 주파수가 증가할수록 측정된 유도전압은 감소하는 것으로 나타났다.

나로우주센터 상공의 낙뢰 발생 특성 연구 (A Study on the Characteristics of Lightning Detection over the Naro Space Center)

  • 김홍일;최은호;서성호;서성규
    • 한국환경과학회지
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    • 제31권7호
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    • pp.543-553
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    • 2022
  • The latest aerospace technology is important for the stable flight of a launch vehicle, but weather conditions on the day of launch are also one of the essential factors for successful launch campaign. If a launch vehicle is directly struck while preparing to take off from the launch pad on the day of launch or the electronic device are damaged by induced current during flight of the launch vehicle, this means launch failure and can lead to enormous national loss. Therefore, for a successful launch campaign, it is necessary to analyze the lightning detection characteristics of the Naro Space Center. In this study, the seasonal factors of the lightning that occurred over the Naro Space Center from 2003 to 2017, the influence of the polarity, and the correlation with the lightning intensity was confirmed. As a result, there was a high probability of intensive occurrence of multiple lightning strikes in summer, and a high proportion of positive (+) lightning strikes in winter. Lastly, in the distribution of the number of lightning strikes, an average of 2.0 to 2.5 negative (-) lightning strikes occurs in the coastal regions of the South and West Seas when one flash happens.