뇌방전의 리더진전에 따른 전장파형의 측정과 분석

초록

정보화 기기의 보급과 전력에너지에 대한 의존성은 사외가 발전할수록 급속도로 증가되고 있는 실정이다. 따라서 안정된 전력공급이 요구됨에 따라 이러한 신뢰도 향상을 목적으로 전력계통에 미치는 내적·외적 요소들이 연구되고 있다. 특히 외적 요소로서의 낙뢰는 전력계통에 미치는 영향이 치명적이므로, 계통의 내뢰 특성에 대한 중요성이 부각되고 있다. 그러므로 우리나라 근방에서 발생하는 뇌 방전의 물리적 특성인 전계·자계 파형의 계측, 뇌격거리, 낙뢰의 위치, 극성 분석, 피크치 분석 등은 전력계통의 보호대책 수립에 있어서 중요한 자료가 될 것이다. 또한 뇌방전에 따른 강한 고주파 성분의 전자파는 전자·정보·통신 기기의 손상 및 오동작을 유발하기도 하므로 주파수 성분의 연구 또한 중요한 자료로서 요구되어지고 있다. 본 연구에서는 뇌 방전에 의해 발생하는 전자계의 분석과 변화특성을 이해하기 위해 미분파형을 관측하였으며, 뇌 방전시의 전자파의 발생시간과 음파와의 차이에 의해 발생하는 시간차를 계산하여 거리를 측정할 수 있도록 시스템을 구현하였다. 그리고 낙뢰파형의 리더펄스의 분석을 하기 위해 A/D Board를 통한 측정계를 구성하였다.