수전단에 적당한 서지의 정격은 어느 정도인가?

이것은 매우 어려운 질문으로써, 현장이 낙뢰에 노출되는 정도와 지역의 낙뢰수준(IKL) 그리고 전력계통의 영향을 받는다. 통계적으로 볼 때 낙뢰의 10% 정도가 100kA를 넘을 뿐, 평균적인 낙뢰의 크기는 30kA에서 40kA이다. 전력선에 벼락이 떨어지면 낙뢰전류는 선로를 따라 나누어지고, 실제로 설비에 유입되는 서지전류는 원래의 낙뢰보다 훨씬 작아진다.

ANSI/IEEE C62.41이 설비 전체를 통해 서로 다른 위치에서의 전기적인 환경을 규정하는데, 수전단을 B와 C 사이에 있는 영역으로 정의하였다. 이것의 의미는 수전단에 최대 10kA (8/20)의 서지가 들어올 수 있다는 것이다. 이 말은 SPD가 적당한 기간 동안 장비를 보호하기 위해서 10kA 이상의 정격을 가져야 한다는 것이며, 일반적으로 100kA/phase를 적용한다.

What is a practical surge rating for service entrance protection?

This is a difficult question and depends on many aspects including - site exposure, regional isokeraunic levels and utility supply. A statistical study of lightning strike probability reveals that the average lightning discharge is between 30 and 40kA, while only 10% of lightning discharges exceed 100kA. Given that a strike to a transmission feeder is likely to share the total current received into a number of distribution paths, the reality of the surge current entering a facility can be very much less than that of the lightning strike which precipitate it.

The ANSI/IEEE C62.41 standard seeks to characterize the electrical environment at different locations throughout a facility. It defines the service entrance location as between a B and C environment, meaning that surge currents up to 10kA 8/20 can be experienced in such locations. This said, SPDs located in such environments are often rated above such levels to provide a suitable operating life expectancy, 100kA/phase being typical.

한 계통에 여러 개의 SPD가 설치될 경우 서로 협조해야 되는가?

그렇다. ANSI/IEEE C62.41에 따르면 수전단은 category C로 규정되어 있으며, 큰 용량(kA/mode)의 SPD를 설치하는 것이 좋다. 설비 안쪽으로 들어갈수록 낙뢰에 노출될 가능성이 낮아지므로 category B와 A를 적용하여 작은 용량(kA/mode)의 SPD를 설치한다.

Do SPDs devices need to be coordinated when several are applied in one system?

Yes, since ANSI/IEEE C62.41 defines the service entrance as the most severe exposure, category C, a larger (kA per mode) SPD is recommended. Deeper in the facility where the exposure is lessened, categories B & A, smaller (kA per mode) SPD(s) is recommended.