전자파 장해(EMI)

전자파 장해란

전자파 장해는 전자장치가 내보낸 전자파가 다른 기기를 오동작시키는 현상이다.

영문으로는 EMI라 하며, 노이즈를 내는 쪽의 문제를 가리킨다.

반대로 EMS는 외부 전자파를 견디는 능력을 뜻한다. EMC는 둘을 함께 만족한 상태다.

결합 경로 4종

전자파 장해는 잡음원, 결합 경로, 피해 기기의 세 요소로 나눠 본다.

잡음이 전달되는 방식은 네 가지다.

전도 결합은 도체 접촉, 용량성 결합은 변동하는 전계, 유도 결합은 변동하는 자계로 전달된다.

복사 결합은 공간을 전파하는 전자파에 의한 것이다.

고조파와 유도 전압

수변전설비에서 가장 큰 원인은 고조파 전류다.

인버터 같은 변환장치가 고조파 전류를 만들고, 전원 측 배선으로 흐른다.

그러면 주변 신호선에 유도 전압이 생겨 통신·제어 회로가 오동작한다.

고조파 차수가 높을수록 주파수가 높아 통신 회로에 장해를 주기 쉽다.

대책의 세 방향

대책은 잡음원 억제, 결합 경로 차단, 피해 기기 내력 향상의 세 방향이다.

필터는 전원 유입 노이즈를 제거하고, 차폐는 방사·침입 노이즈를 차단한다.

트위스트 배선은 자계 유도 노이즈를 상쇄하고, SPD는 서지를 억제한다.

차폐층은 접지해야 정전유도 노이즈를 흘려보낼 수 있다.

EMI와 EMS의 구분

EMI는 발생원 쪽 관점으로, 노이즈를 얼마나 내는지를 본다.

EMS는 피해 기기 쪽 관점으로, 노이즈에 얼마나 견디는지를 본다.

EMC는 둘을 함께 만족해 공존하며 정상 동작하는 상태다.

흔한 실수는 EMI와 EMS를 같은 뜻으로 쓰는 것이다.

정리

정답은 EMI다. 노이즈를 내는 발생원 쪽 관점의 용어다.

EMI는 발생원 억제, EMS는 피해 기기 내력 향상과 관련된다.

시험 답안은 세 요소를 먼저 그리고 각 요소에 대책을 붙이는 방식이 가장 명확하다.