뇌보호시스템(LPZ·구성요소·내부 보호대책)

뇌보호시스템이란

뇌보호시스템은 낙뢰로부터 건축물과 인명, 내부 전기·전자설비를 함께 지키는 체계다.

외부피뢰시스템과 내부피뢰시스템을 결합한 종합 시스템으로 정의된다.

건축물 보호만으로는 설비를 지키기 어려워 두 시스템을 함께 다룬다.

외부피뢰시스템

외부피뢰시스템은 낙뢰를 포착해 대지로 흘려보내는 설비다.

수뢰부는 낙뢰를 포착하고, 인하도선은 뇌전류를 접지극으로 유도한다.

접지극은 뇌전류를 대지로 방류하며, 대지저항이 낮을수록 방류가 쉽다.

내부피뢰시스템 보호대책

내부피뢰시스템은 뇌전류와 유도 서지로 생기는 내부 위험을 줄인다.

등전위본딩은 금속부 사이 전위차를 줄이고, SPD는 과전압을 제한한다.

차폐와 배선 경로 관리는 유도 전압과 루프 면적을 줄인다.

세 대책은 독립적으로 쓰지 않고 서로 보완한다.

헷갈리는 두 개념

가장 흔한 실수는 LPZ와 피뢰레벨을 같은 개념으로 쓰는 것이다.

LPZ는 공간의 전자기 환경 구분이고, 피뢰레벨은 뇌격 전류 파라미터의 등급이다.

LPZ 0A와 0B도 구분해야 한다. 0A는 직격뢰 노출, 0B는 직격뢰 차단 구역이다.

직접 풀어 보기

LPZ 구역은 바깥에서 안으로 갈수록 전자기 환경이 약해진다.

0A는 직격뢰에 노출되고, 0B는 직격뢰는 막지만 전자기장에는 노출된다.

방금 배운 내용으로 아래 문제를 직접 풀어 보자.

정리와 답

정답은 0B다. 0B는 직격뢰는 차단하지만 전자기장에는 노출된 구역이다.

핵심을 정리하면 LPZ는 공간 구분, 외부는 포착과 방류, 내부는 전위와 서지 억제다.

논술 답안은 개요, LPZ 선정, 외부와 내부 피뢰, 결론 순으로 구성한다.

LPZ 경계마다 본딩과 SPD를 단계적으로 협조시키는 것이 핵심이다.