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문제 정의
- 따라서 유사아크와 직렬아크를 분석하는 변수로 부하전류의 실효치, 홀수 및 짝수 고조파를 사용한다. 본 논문에서는 고조파 분석을 위한 주파수 영역의 DFT 방식과 시간 영역에서 부하전류의 RMS 증감을 비교하여 검출하는 알고리즘을 제안하고자 한다.
- 그 이유는 조광기는 밝기 조절 시 점호각 제어를 하게 되는데, 이 때 실효치의 감소와 고조파가 증가하여 아크검출이 어렵기 때문이다. 본 논문에서는 밝기가 고정된 상태의 조광기 파형을 분석하였기 때문에 실험에서 발생한 모든 직렬아크를 검출한 것으로 추측된다.
- 본 논문에서는 여러 형태의 아크 중에서도 특히 유사아크 부하에 직렬아크가 발생하였을 경우 유해아크를 검출하기 위한 신호처리기반의 검출알고리즘을 제안한다. 이를 위하여 다양한 형태의 유사아크 부하에 모의아크발생장치를 사용, 직렬아크를 임의로 발생시켜 전류데이터를 수집하고 그로부터 직렬아크 발생시 전류파형의 시간영역과 주파수영역의 분석을 실시 하였다.
- 본 논문은 유사아크 부하에서 직렬아크가 발생하는 경우 이산 푸리에 변환을 이용하여 아크를 검출하는 방법을 제안하였다. 실험에 사용한 모의아크 발생장치는 UL1699에 제시된 규격에 적합하게 제작되었으며 실험에는 저항, 형광등, 청소기, 조광기 총 4개의 부하를 사용하였다.
가설 설정
- 이러한 특징은 유사아크와 유해아크를 구분하는 좋은 기준이 되고 있다. 그림 2 (b)와 같이 유해아크발생시 아크전압의 파형과 아크전류의 파형은 그 고유한 파형 형태를 보이는데, 아크 양단 전압의 경우 전반적으로 구형파에 가까운 모양을 갖는다. 전원전압의 피크치 부근에서는 그 크기가 평탄해지는 구간(plateau)을 갖는 반면 영점부근의 양끝이 임펄스 형태로 되는 특징을 갖는다.
- 또 그림 2 (c)는 청소기와 같은 유사아크부하가 정상동작을 하고 있을 경우 입력단의 전압 및 전류 파형을 나타내고 있다. 이러한 유사아크부하는 정상동작하는 과정에서 발생되는 아크이므로 그림 2 (b)의 유해아크와는 확연하게 구분되어야 한다. 이러한 특징은 유사아크와 유해아크를 구분하는 좋은 기준이 되고 있다.
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