피뢰시스템 구조물의 전기전자 시스템


피뢰시스템KS C IEC 62305-4구조물의 전기전자 시스템

보호하고자 하는 대상물에 근접하는 뇌격을 확실하게 흡인하여 안전하게 대지로 방류시켜 건축물, 인축 및 설비류 등을 보호하기 위한 설비이다

IEC 60305에는 IEC 60305-1 제1장의 일반원칙,
IEC 60305-2 제2장의 리스크관리,
IEC 60305-3 제3장의 구조물과 인축에 대한 물리적 손상대책, IEC 60305-4 제4장의 구조물 내 전자, 전기시스템의 피뢰대책으로 구분된다

뇌전자계 임펄스(LEMP)에 의한 장해

  • 전자 정보통신 시스템 소손
  • 오동작 및 메모리 소손
  • 통신선, 신호선 노이즈
  • 전기전자기기 기능정지, 생산성 저하, 품질 저하 등

뇌전자계 보호시스템(LEMS)의 계획

  • 뇌전자계 보호시스템의 계획의 순서는
    위험분석->LPZ구분->LPMS계획 및 설계->LPMS설치 및 시공->LPMS적합성확인

1)뇌보호영역(LPZ)

  • 구조물의 각 구역별 뇌 위험 정도에 따라 LPZ영역으로 구분된다
  • 뇌보호영역 각 공간별 장비 내력에 상응하는 대책을 세운다
뇌보호영역 LPZ특징
LPZ0A뇌방전 위험에 직접적 노출된 위험 영역
LPZ0A뇌방전 직접 위험이 뇌보호 시스템에 의해 보호되는 영역
LPZ1경계부에 본딩 또는 SPD 설치로 서지전류 및 LEMP영향이 LPZ0보다 제한되는 영역
LPZ2경계부에 본딩 또는 SPD 설치로 서지전류 및 LEMP영향이 LPZ1보다 제한되는 영역
  • LPZ 구분의 개념도

2)뇌전자계 보호시스템(LPMS)에 의한 보호

  • 접지와 본딩
    • 접지계(뇌격전류 분산)+본딩계(전위차, 자계 줄임)
    • 접지계
      • A형 접지극
        방사상 접지극, 수직 접지극, 판상 접지극 : 전력시스템만 보호 시 적합
      • B형 접지극
        환상 접지극, 메시 접지극, 기초 접지극, 구조체 접지극 : 전자시스템 보호 시 적합
  • 본딩계
    • 저압 임피던스 본딩망 구성
  • 본딩바
    • LPZ에 인입하는 모든 도전성 설비는 직접 도는 SPD통해 본딩바에 접속한다
    • 저 임피던스로 가급적 짧게 설치(0.5[m]이하)
  • 자기차폐와 배선
    • 공간차폐 : 전자계, 유도 서지를 저감하기 위한 공간 차폐물 설치
    • 내부선로배선 : 내부 선로 루프면적 최소화, 케이블 차폐, 케이블 덕트, 금속외함
    • 외부선로배선 : 케이블 차폐, 케이블 덕트
  • SPD의 동작 협조
    • 전원선, 통신선은 보호전압, 용량, 설치위치 등을 고려 상호 협조된 SPD사용
    • SPD 보호거리
      SPD의 유효 보호레벨
\[\frac{U_p}{f}=U_p+Δu(v)\]
  • 장비와 SPD 최대거리
\[L_p=(U_w−\frac{U_p}{f})/25\]
\[\frac{U_p}{f}\le\frac{U_w}{2}인경우피보호기와\]

SPD가10[m]이하인경우는무시

  • 절연 인터페이스
    상 케이블, 절연 TR, 포터 커플러

피뢰설비
피뢰설비
구조물의 손상과 손실유형
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