기술정보

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서지(SURGE)의 개요

- 서지(Surge)란?


- 전기/전자 회로, 전기기기 또는 계통의 운전 중에 제어, 개폐조작 또는 뇌 방전에 의해서 과도적으로 발생하여 진행하는 과전압 또는 과전류
- KS 규격 정의 : 뇌전자계 임펄스에 의해 발생한 과전압 또는 과전류로서 나타나는 일시적인 파동

- 서지의 대분류


- 뇌서지
- 개폐서지

[서지와 노이즈의 종류]

KS C IEC 62305 - 4

- 직격뢰 (Direct Lightning) - Class I SPD

- 간접뢰 (Indirect Lightning), 유도뢰 (Induced Lightning) - Class II SPD

- 서지의 전압 전류 파형

- 직격뢰 파형 10/350㎲ 전류파형 (1등급 SPD)

- 유도뢰 파형 8/20㎲ 전류파형 (2등급 SPD)

- 직격뢰와 유도뢰의 전류 최대값이 동일한 경우 직격뢰의 에너지량은 유도뢰의 약 16~20배

- 저압배전 계통의 서지보호장치 - 제1부 : 성능 및 시험방법

표1. I, II, III 등급 시험

시 험 요구정보 시험파형 시험방법
I 등급 Iimp 10/350㎲ 8.3.4.3, 8.3.4.4
II 등급 In(Imax) 8/20㎲ 8.3.4.3 (8.3.31)
III 등급 UOC 1.2/50㎲, 8/20㎲ 8.3.4.5

- 배전계통을 통한 뇌서지의 유입

- 외부 피뢰설비를 통한 뇌서지의 유입

- 뇌서지의 침입경로

- 뇌서지 대책 (Surge Protection)

- 뇌서지 대책설비의 종류 : 피뢰침, 전원용 SPD, 통신용 SPD, 접지, 본딩 등

- 직격뢰는 피뢰침과 접지계통을 통해 방류되며, 보호대상 기기와 이격 설치되어야 함.

- 뇌서지(유도뢰, 간접뢰)의 70~80%는 전원경로를 통해 유입되며, 전원용 SPD와 접지를 통해 방류.

- 뇌서지(유도뢰, 간접뢰)의 20~30%는 통신,제어,신호계통을 통해 유입되며, SPD와 접지를 통해 방류.

- 서지대책 오류에 의한 피해 양상

① SPD가 설치되지 않은 경로로 서지가 유입하는 경우 부하기기 소손

② SPD가 열화되어 보호기능이 상실된 이후에, SPD 교체 등의 유지보수가 이루어지기 전에 후속 서지가 유입한 경우 SPD와 부하기기의 동시 소손

③ 적절한 위치에 SPD가 설치되었지만, 부하의 내성이 부족한 경우 부하기기 소손 (기기의 설치 환경에 따라 통신기기는 전자파보호기준에 의한 전자파 적합등록기준에 만족하여야 함.)

④ 직격뢰가 전원 또는 통신선로에 직접 유입된 경우. ( 직격뢰는 피뢰침에 의해 1차적으로 50% 이상 대지로 방류되어야 함.)

⑤ 계통사고에 의한 교류 과전압이 유입된 경우 SPD와 부하기기 동시 소손.

⑥ 기기 자체의 절연불량인 경우 (부하기기의 정상시 유지관리가 우선되어야 함.)

- 서지 피해 설비

- 관리동 MDF실

- 관리동 방재실

- 관리동 MDF실

- 주거건물 공용부

- 주거건물 공용부

- 구내통신설비 계통도

- TV 전송설비 계통도

- 방송시설 계통도

- 보안, 경비시설 계통도