• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1791-1793
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• 2003

In order to analyze the dynamic characteristics of ground impedance in large grounding system for lightning and surge protections, a novel method for measuring the ground impedance as a function of frequency was proposed. The experiments were carried out in the grounding system composed of ground rods and mesh grids. The test current was injected by the variable frequency inverter whose frequency is linearly controlled in the range of $5{\sim}500$kHz. The ground impedance and frequency response of the grounding system were mainly caused by the inductive current flowing through grounding conductors over the frequency of 2002. In the combined grounding system of rods and mesh grids, inductive component of ground impedance was significantly decreased. It was fumed out that the grounding system is effective for the surge protection.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제24권12호
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• pp.164-170
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• 2010

For the surge currents like lightning or ground fault currents containing high frequency components which cause the electromagnetic interferences for the electronic devices and communication equipment, the grounding impedances give the significantly composite characteristics which are dependent on the frequency of surge currents. In this paper, the analytical model and method for determining the optimal length of the newly developed coaxial type carbon ground electrode which has a little fluctuation in grounding impedance with frequency. The length of minimizing the fluctuation of grounding impedance by changing frequency from 100[Hz] to 1[MHz] was determined, and the validity of this proposed method was confirmed by comparing with the simulated and measured data.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 E
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• pp.1578-1582
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• 1998

The ground potential rise generated by the switching surge or lightning stroke may be dangerous to personnel and cause damage to electronic control parts. For a first step to the transient performance analysis. high frequency impedances of grounding grids have been calculated and discussed. Grounding grids include 7 square grids from $10m{\times}10m$ to $80m{\times}80m$. The high frequency current was injected into the center and a corner of the grounding grid. The calculation results indicate that the impedance of the grounding grid is significantly influenced by frequency and the point of injection of the current. and the effective radius of a large grounding grid may be represented in $15{\sim}20m$.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.9-15
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• 2010

접지시스템은 전기설비의 기준 전위점을 확보할 뿐만 아니라 대지에 낮은 저항으로 고장전류나 과도전류를 흐르게 한다. 주파수에 대한 함수로 접지 임피던스는 고장이나 과도전류가 넓은 범위의 주파수 성분을 포함하기 때문에 접지성능을 평가하는데 필요하다. 콘크리트봉은 배전계통에서 널리 쓰이는 접지전극중의 하나이다. 본 논문에서는 콘크리트봉의 접지 임피던스를 주파수 60[Hz]에서 100[kHz] 범위까지 측정하여 등가 접지임피던스 모델을 구하였다. 뇌서지가 유입되었을 때 EDSA 프로그램으로 과도접지임피던스의 수치와 파형을 시뮬레이션 하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제23권8호
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• pp.26-32
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• 2009

접지시스템은 전기설비의 기준 전위점을 확보할 뿐만 아니라 대지에 낮은 저항으로 고장전류나 과도전류를 흐르게 한다. 주파수에 대한 함수로 접지 임피던스는 고장이나 과도전류가 넓은 범위의 주파수 성분을 포함하기 때문에 접지성능을 평가하는데 필요하다. 동봉은 배전계통에서 가장 많이 쓰이는 접지전극이다. 본 논문에서는 동봉의 접지 임피던스를 주파수 60[Hz] 에서 100[kHz] 범위까지 측정하여 등가 접지임피던스 모델을 구하였다. 뇌격서지가 유입되었을 때 EDSA 프로그램으로 과도접지임피던스의 수치와 파형을 시뮬레이션 하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제24권5호
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• pp.37-43
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• 2010

넓은 범위의 주파수 스펙트럼을 포함하고 있는 낙뢰나 전력변환 기기들을 고려할 때 접지시스템의 성능은 접지임피던스에 의해 평가되어야 한다. 본 논문은 실규모의 수직 접지전극과 매설지선에 대한 접지임피던스의 주파수 의존성에 대한 측정결과를 나타낸다. 수직 접지전극과 매설지선의 접지임피던스는 접지전극의 길이와 토양의 대지저항률에 따라 용량성 또는 유도성 특성을 나타내었으며, 단순히 접지저항을 낮추기 위해 접지전극의 길이를 증가시키는 것은 비효율적이며 접지임피던스를 고려한 접지설계가 요구된다. 또한 매설지선의 접지임피던스를 저감시키기 위해 접지도선은 매설지선의 중앙에 접속되어야 하며, 봉상 접지전극을 매설지선과 병렬로 설치하는 것이 접지임피던스의 저감에 효과적인 것으로 나타났다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.100-108
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• 2008

접지전극의 형태, 크기, 재질 및 임펄스전류의 형상에 따라 변화하는 과도접지임피던스는 접지시스템의 성능에 중요한 영향을 미친다. 본 논문은 기존의 실효임펄스임피던스가 실제 과도접지임피던스를 얼마나 효과적으로 나타내고 있는가에 대한 분석과 보다 효과적인 과도접지임피던스 평가방법에 대하여 실험적인 결과를 제시하였다. 실험에 사용된 접지전극은 저항성분과 인덕턴스를 포함한 모의 접지전극과 1[m] 탄소접지봉, 9[m] 일반동봉 그리고 40[m] 매설지선이며, 가변주파수 전류와 임펄스전류에 의한 접지임피던스를 각각 측정하였다. 각각의 값을 비교 했을 때 기존의 실효임펄스임피던스의 값보다는 전압의 최대 값과 전류의 최대 값을 이용하여 과도접지임피던스를 구한 임피던스 값($Z_1$)이 등가주파수에 해당하는 가변주파수 전류에 의해 구해진 접지임피던스에 근접함을 확인하였다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제7권4호
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• pp.589-595
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• 2012

When surges and electromagnetic pulses from lightning or power conversion devices are considered, it is desirable to evaluate grounding system performance as grounding impedance. In the case of large-sized grounding electrodes or long counterpoises, the grounding impedance is increased with increasing the frequency of injected current. The grounding impedance is increased by the inductance of grounding electrodes. This paper presents the measured results of frequency-dependent grounding impedance and impedance phase as a function of the length of counterpoises. In order to analyze the frequency-dependent grounding impedance of the counterpoises, the frequency-dependent current dissipation rates were measured and simulated by the distributed parameter circuit model reflecting the frequency-dependent relative resistivity and permittivity of soil. As a result, the ground current dissipation rate is proportional to the soil resistivity near the counterpoises in a low frequency. On the other hand, the ground current dissipation near the injection point is increased as the frequency of injected current increases. Since the high frequency ground current cannot reach the far end of long counterpoise, the grounding impedance of long counterpoise approaches that of the short one in the high frequency. The results obtained from this work could be applied in design of grounding systems.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.54-60
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• 2012

When the transient current with high frequency components such as lightning surges are injected the grounding electrodes, the performance of grounding electrodes should be evaluated as grounding impedance. It is restricted to analyze the grounding impedance by measurement approach since the grounding impedance is very different with the shape and size of grounding electrodes, resistivity and relative permittivity of soil and the frequency component of the injected current. So a variety of simulation approaches have been developed. Typically, the soil resistivity measured with low frequency and relative permittivity between 1 and 80 are used for simulation of the grounding impedance. However, the resistivity and relative permittivity of soil are changed with frequency of injected current. In this paper, the frequency-dependent resistivity and relative permittivity of soil are measured and these parameters are reflected in the simulation of the grounding impedance of a ground rod. The simulated results are compared with the measured results. As a result, the simulated results with frequency-dependent soil parameters show capacitive aspect like measured results in the frequency of lower than 100[kHz] and they are more consistent with the measured results in wide frequency range.

• 센서학회지
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• 제10권4호
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• pp.250-258
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• 2001

본 연구에서는 지상에서 전장의 세기를 측정하는 것에 의해 낙뢰 예측이 가능한 뇌경보시스템을 개발하였다. 뇌경보시스템은 전장센서로써 회전형 필드밀, 임피던스변환기, 2단 증폭기 및 마이크로프로세서로 구성되어 있다. 교정 실험결과로부터 뇌경보시스템의 주파수대역과 최대 분해능은 각각 $DC{\sim}200\;[Hz]$, 73[V/m]이었으며, 뇌운에 의한 대지전장의 세기를 18.7 [kV/m]까지 측정할 수 있음을 확인하였다. 실제 상황에서 본 뇌경보시스템의 감지능력을 평가하기 위하여 뇌운의 모델을 이용한 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였으며. 그 결과 관측점으로부터 6 [km] 이내에 접근하는 뇌운의 움직임을 관측할 수 있었다.