SMPS를 이용한 LED조명의 화재 위험요소 분석 및 대응방안 연구

Abstract

우리나라 화재 발생 현황 중 원인별로 보면 전기 > 방화 > 담배 > 불장난 순으로 전기화재에 대한 대책이 대단히 중요하다. 특히 조명 부분에서 에너지소비 효율성 개선 및 친환경 등의 장점으로 LED 조명 사용 증가하고 있고, LED 조명에 사용되는 SMPS, 케이블, 단자대 등에서 발열로 인하여 화재 위험이 증가하고 있다.

본 연구논문에서는 LED 조명 시스템의 발열에 의한 화재 요인을 연구하였고, 특히 SMPS에 의한 발열 원인을 분석하였다. 『○○ 면세점』의 매장 내 집기 조명설비를 열화상 측정을 통해 발열 발생 부분 파악하였다. 매장내 벽장, 곤돌라, 쇼케이스 등을 조사하였고, 발열이 발생하는 요소로서 SMPS, 배관/ 배선, 집기 조명 등으로 구분하였다. 발열이 발생하는 원인으로서 케이블 접속 불량, 단자대 볼트 체결 불량, SMPS 내부 누액현상, 이물질 등 많은 요소들이 있었다. 그중 주요 요인으로 부하율, 고조파, 서지, 누설전류에 대한 연구를 진행하였다. 시방서에 제시된 부하율계산의 문제점 연구, 고조파로 인한 발열 및 서지침입으로 인한 발열에 대한 연구, 누설전류가 발생하는 원인을 연구하였다. 그리고 원인별 문제점 및 해결방안을 각 요소별로 연구하였다.