Design of Lightning Surge Protective Device to Protect Military Radar Systems
Chang-Hwan Ahn · Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers · 2023
본 논문은 군사용 레이더 시스템에 적용되는 인버터의 출력단에 설치되어 낙뢰로 부터 인버터와 레이더 시스템을 보호하기 위한 새로운 서지 방호장치를 제안한다. 일반적으로 저압 배전계통에 사용되는 인버터는 입력측에 서지방호장치가 설치되어 있으나, 군사용 레이더 시스템에서는 인버터와 전동기가 물리적으로 떨어져 있기 때문에 구조물에 뇌격이 침입하면 인버터와 전동기에 연결된 케이블이 낙뢰전류의 유도 영향을 받게 된다. 따라서 이러한 구조적인 특성으로 인해 출력단에도 서지 방호장치가 필요하다. 또한, 저압 배전계통의 전원 주파수는 60Hz이지만, 인버터의 출력주파수는 PWM(Pulse Width Modulation) 제어를 통해 수 kHz로 출력된다. 따라서 인버터의 출력주파수는 서지 방호장치를 설계하고 적용하는데 반드시 고려해야 할 중요한 요소 중 하나이다. 본 연구에서는 이러한 고주파 환경에서 효과적으로 동작할 수 있는 새로운 서지 방호장치를 설계하고 잔류전압과 누설전류에 대한 동작 특성을 분석하였다. 본 연구의 결과는 유사한 조건에서 서지 방호장치를 설계하거나 선택할 때 유용한 정보를 제공할 것으로 기대된다.