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뇌방전 위치표정에 관한 연구(I)
A Study on the lightning Discharge Positioning 원문보기

照明·電氣設備學會論文誌 = Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers, v.21 no.10, 2007년, pp.40 - 45  

길경석 (한국해양대학교 전기전자공학부) ,  박대원 (한국해양대학교 대학원) ,  김일권 (한국해양대학교 대학원 전기공학과) ,  최수연 (한국해양대학교 대학원) ,  안창환 (인하공업전문대학 디지털전자정보과) ,  이영근 (기술표준원 IEC)

초록
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뇌경보시스템은 낙뢰에 의한 인적 물적 피해를 예방하는 중요한 장치이다. 본 논문에서는 뇌경보시스템의 주요기능으로 뇌운의 이동과 활동을 감시할 수 있는 뇌방전 위치표정 알고리즘 및 회로에 대해 연구하였다. 뇌방전시 발생하는 전계성분은 whip 안테나와 공진주파수 300[kHz]의 협대역 공진증폭기로 검출한다. 자계파형 측정회로는 직교루프코일과 적분증폭기로 구성되며 주파수 대역은 5[kHz]$\sim$1.2[MHz]이다. 전계파형으로 뇌방전의 극성을 판별하고, 자계파형의 크기와 영점교차점에 의해 방향과 거리를 산출하여 뇌방전의 위치를 표정한다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Lightning warning system plays an important role in protecting human life and other facilities from lightning return strokes. This paper dealt with lightning positioning algorithms and circuits as a main function of lightning warning system, which monitor movements and activities of thunderclouds. E...

주제어

#Lightning warning system   #Lightning return stroke   #Lightning positioning   #Thunderclouds   #Electric field   #Magnetic field  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 낙뢰에 의한 피해를 최소화하기 위한 대책으로 뇌경보시스템을 개발하고자 뇌운의 이동과 활동을 예측할 수 있는 알고리즘과 회로에 대해 연구하였다. 뇌방전시 발생하는 전계성분은 무지향성 안테나와 협대역 공진증폭회로, 자계성분은 직교된 루프 코일과 적분증폭회로에 의해 검출하였다.
  • 본 논문에서는 뇌경보시스템 개발의 제1단계로 뇌운의 활동과 이동을 관측할 목적으로 뇌방전 위치추정 알고리즘과 회로에 대해 연구하였다. 뇌 방 전시 발생하는 전자계를 검출할 목적으로 무지향성 안테나와 루프코일로 구성되는 전자계 검출회로를 설계 제작하고, 취득데이터로부터 뇌방전 위치를 추정하는 알고리즘을 제안하였다.
  • )의 1단과 2단의 출력을 각각 인출한 것은 전계 및 자계파형의 정 . 부극성을 모두 검출하기 위한 것이다.
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참고문헌 (9)

  1. Takeshi Morimoto, 'Thunderstorm Observation by the Operational VHF broadband Digital Interferometer', Osaka University, 2005 

  2. Zen-Ichiro Kawasaki, 'Dependency of VHF broadband Lightning source mapping on Fourier Spectra', Geophysical Research Letters, Vol.27, No.18, pp.2917-2920, 2000 

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  3. J. N. Chubb, 'Two New Designs of Field mill type Field meter not Requiring Earthing of Rotating Chopper', IEEE Trans. Ins. Appl., Vol.26, No.6, pp.1178-1181, 1990 

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  4. J. N. Chubb, 'The Calibration of Electrostatic Field meters and the Interpretation of their Observations', Electrostatics '87, Inst. Fhys. Conf. Series, No.85, pp.26 1-266, 1987 

  5. 길경석, 송재용, 김일권, 권장우, 안창환, 이영근, '대지 전계측정을 위한 필드밀의 설계 및 제작', 한국조명전기설비학회지, 제21권 1호, pp.52-59, 2007 

    원문보기 상세보기 crossref

  6. Gerhard Diendorfer, Wolfgang Schultz, and V. A. Rakov, 'Lightning Characteristics Based on Data from the Austrian Lightning Locating System', IEEE Trans. on Electromagnetic Compatibility, Vol.40, No.4, 1998 

  7. E. P. Krider, R. C. Noggle, and M. A. Uman, 'Integrated wideband magnetic direction finder for lightning return stroke', J. Appl. Meteorol., Vol.15, pp.301-306, 1976 

    상세보기 crossref

  8. 우정욱, 곽주식, 문재덕, 河崎善一郞, '낙뢰의 3차원 관측 위한 TOA방식 낙뢰감지기 설계에 관한 연구', 대한전기학회 논문지 ,55C권 11 호, pp.527-531, 2006 

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  9. Martin A. Uman, 'Lightning', Dover Publications Inc., pp.262, 1982 

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