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1 신기술융합기기전자파적합성 기준연구

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3 제출문 본보고서를 신기술융합기기전자파적합성기준연구 과제의 최종보고서로제출합니다 연구책임자 박문철 전파환경안전과전자파적합담당 연구원 양준규 전파환경안전과전자파적합담당 이환상 전파환경안전과전자파적합담당 차기남 전파환경안전과전자파적합담당

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5 요약문 정보통신기술과융합된새로운기기들이출현하고국제표준개정에따라안전한전자파환경조성을위하여전자파적합성기준제 개정이필요하다 또한새로운이동통신서비스와자율주행자동차 로봇등의제어를위한설비들은 이하전자파를생활환경에발생시키고있어전기 전자기기들이관련전자파에내성을갖도록하여야한다 본연구에서는신기술융합기기에대한전자파적합성기준과시험방법을마련하고우리나라전자파적합성기술의국제표준화추진과안전한전자파이용환경을위한신기술융합기기전자파적합성기준연구를추진하였다 전기자전거는모터를구동하는전기기기로써가정용전기기기및전동기기류로분류하고적합성평가 인증 를받고있으나국제표준에서는전기자전거운용환경을고려하여별도의전자파적합성표준을규정하고있다 행안부는자전거법을개정하고전기자전거안전을위한다른법령등을개정토록하였다 본연구에서는전자파에의한전기자전거의안전을확보하고이용활성화를위하여국제표준을수용하여전자파적합성기준과시험방법을마련하였다 와융합된자동차전장품이차량에부착하여운용하는경우자동차내의방송통신서비스에장해를주거나스마트키등이오동작하는사례가발생하고있다 본연구에서는자동차전장품이다른기기에전자파영향을주는지여부를확인하기국내 외기준비교 방송통신전자파에의한자동차내에형성되는전자기장을측정분석하였다 본연구결과는자동차전장품에대한전자파장해방지기준과전자파내성조건을정하는데활용될수있을것이다 아크용접기는반도체인버터기술이융합되어소형화되어보급이활성화되고있다 아크용접기에반도체기술이도입됨에따라이동통신등의기가헤르쯔대역의전자파에영향을받을수있다 또한출력포트에서전자파를발생시켜방송통신서비스에영향을줄수있다 본연구에서는아크용접기의안전한이용을위해 이하대역에서 대역으로전자파내성인가주파수를확장하였으며출력포트의전류리플허용기준을새롭게마련하였다 새로운이동통신 자율주행자동차및지능형로봇제어를위한주파수는 이하대역으로확장되고있다 이에따라전자파를이용하는기기들은일상생활에서 이하대역전자파에노가다출되고있어내성측면에서의 i

6 대책이필요하다 이동통신 특정소출력무선기기의영향에따라주거용 산업용 무선기기들이오동작및품질저하를최소화하기위해관련전자파내성인가주파수를종전 에서 대역으로확장하는전자파적합성기준을개정하였다 전파법제 조의 제 항에따라과학기술정보통신부는전자파장해를주거나전자파로부터영향을받는기자재에서발생하는전자파가전자파적합성기준을초과할가능성이있다고판단할경우에는해당기자재에대하여전자파적합성여부를측정하거나조사할수있다 년에는방송국과통신국사에대한전자파측정조사를실시하였다 시험기관은전자파적합성기준및시험방법에따라시험을실시하지만기기의분류와적용 시험방법의해석에따라기관마다상이할수있다 년에는기술협의회전자파적합성분과를활용하여기준과시험방법적용해석을협의를통해통일화시키고시험에활용토록배포하였다 지능정보사회에서전자파는기기들을네트워크로연결하여동작시키므로전자파영향에의해인명과재산의피해가발생할수있어전자파안전관리가필요하다 전자파안전관리는기기들이복합적으로특정한위치에설치하는경우다른기기와서비스에영향을주거나받지않고안전을고려하여설계 설치 시공 검사 관리하는절차를의미한다 본연구에서는전자파안전관리추진체계를규정하고전자파안전관리절차가이드라인을마련하였다 전자파적합성국제표준은각국가에서기술기준으로수용하여활용될수있으므로산업체의산업경쟁력강화를지원하기위해국제표준화추진및대응이필요하다 년에국립전파연구원은전자파적합성분야전문위원회를운영하여 건의국제표준회람문서에대한의견을제출하고국제표준투표를하였다 또한국제전기기술위원회산하국제무선장해특별위원회와전자파적합성위원회소위원회회의에참석하여우리나라산업체등에서개발한국제표준안을기고하여반영하는성과를이루었다 ii

7 목 차 제 장서론 제 장 융합기기의전자파적합성기준마련 제 절전기자전거전자파적합성기준및시험방법 제 절자동차전장품기준개선방안연구 제 절가전및 기기전자파적합성기준및시험방법개정 제 장 이하대역전자파내성기준마련 제 절연구배경 제 절국내 외현황분석및시사점 제 절전자파내성측정분석 제 절 이하대역전자파내성기준및시험방법 제 장전자파적합성측정 조사및기준적용방안마련 제 절전자파적합성측정 조사추진 제 절전자파적합성기준및시험방법적용방안마련 제 장전자파안전관리가이드라인마련 제 절연구배경 제 절전자파안전관리가이드라인 제 장전자파적합성국제표준대응연구 제 절연구배경 제 절국제표준화회람문서대응 iii

8 제 절 이하시험장평가방법연구 제 절국제표준화회의기고서제출및대응 제 장결론 참고문헌 iv

9 표목차 표 국가별전기자전거기준비교 표 가정용전기기기및전동기기류전자파장해방지기준 표 가정용전기기기및전동기기류전자파내성기준 표 전기자전거방사성방해측정결과 사 표 전기자전거방사성방해측정결과 사 표 전기자전거충전상태전도성방해측정결과 사 표 전기자전거충전상태전도성방해측정결과 사 표 전기자전거동작상태 대기상태전자파장해방지기준 표 전기자전거충전모드전자파장해방지기준 표 전기자전거방사내성기준및성능평가기준 표 시장유통전장품에대한전자파장해측정결과 표 시스템에의한자동차전자기장측정결과 표 시스템에의한자동차전자기장측정결과 표 방송국송신소신호에의한자동차전자기장측정결과 표 자동차내무선기기송신에의한내부전자기장측정결과 표 자동차밖에서무전기동작에다른자동차내전자기장측정결과 표 아크용접기에대한전자파방사성방해허용기준 표 가정용전기기기의전자파전도기준 표 아크용접기에대한불연속방해기준 표 급아크용접기에대한출력전류리플 표 아크용접기방사성 전자기장내성기준 표 무선기기방사성 전자기장내성 표 주거용 산업용방사성 전자기장내성 v

10 표 전자파안전관리체계 표 국내적합성평가와안전관리현황비교 표 국내 외전자파안전관리비교 표 전자파적합성국제표준화대응전문위원회 표 국제표준회람문서대응현황 표 년도우리나라전자파적합성기고서주요내용결과 vi

11 그림목차 그림 전자파적합성기준체계 그림 유럽전기자전거방사성방해표준 그림 전기자전거시험장구성도 그림 전기자전거구동및충전상태방사성방해측정결과비교 사 그림 전기자전거구동및충전상태방사성방해측정결과비교 사 그림 전기자전거전자파내성성능평가 그림 자동차에형성되는전자기장환경측정구성도 그림 아크용접기전류리플측정을위한시험장구성도 그림 아크용접기전류리플측정결과 그림 이하대역방사성 전자기장내성측정구성도 그림 무선기기방사성 전자기장시험 그림 전자파안전관리절차 그림 야외시험장 이하평가결과 그림 반전자파무반사실 이하평가결과 vii

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13 제 1 장 _ 서론 제 장서론 전파법제 조의 전자파적합성등 에서는전자파장해를주거나전자파로부터영향을받는기자재에대한전자파장해방지기준과전자파보호기준을마련토록하고있다 또한 전자파장해를주거나전자파로부터영향을받는기자재를제작하거나수입하려는자는전자파적합성기준을초과하지아니하도록규정하고있다 국립전파연구원은전파법제 조의 과동법시행령제 조의 에의해전자파적합성기준과전자파적합성시험방법을제 개정하고있다 전자파적합성기준과시험방법은국제적으로통용되는국제표준을수용하여기기의전자파로부터방송통신서비스를보호하고기기에인입되는전자파로부터내성을갖도록규정하고있다 대부분국가들은국제표준을수용하여자국의전자파적합성기술기준을정하고있음에따라산업체의원활한시장진출을위해서는국제표준을선점하고중요표준화안건에적극대응할필요가있다 국립전파연구원은전자파적합성기준과시험방법을제 개정하고국제표준화를주도적으로추진 대응하기위하여 기준전문위원회와전자파적합성전문위원회를운영하고있다 기준전문위원회와전문위원회는산학연전문가 여명이참여하여이해당사자들의의견을조율하여국제수준의전자파적합성기준을마련하고있으며국제표준화대응활동을추진하고있다 정보통신기술과융합된새로운기기들이출현하고국제표준개정에따라안전한전자파환경조성을위한전자파적합성기준마련이필요하다 또한새로운이동통신과자율주행자동차 로봇등의제어를위한설비들은 이하전자파를생활환경에발생시키고있어전기 전자기기들이관련전자파에내성을갖도록하여야한다 본연구에서는신기술융합기기에대한전자파적합성기준과시험방법을마련하고우리나라전자파적합성기술의국제표준화와안전한전자파이용환경을위한신기술융합기기전자파적합성기준연구를추진하고자한다 제 장에서는전기자전거의전자파적합성관련국내 외제도와표준현황을살펴보고현재운행되고있는기기에대한전자파장해와내성정도를평가토록하겠다 이를통해전기자전거의전자파안전을확보하고국제적으로통용될수있는전자파적합성기준을제시하고자한다 1

14 신기술융합기기전자파적합성기준연구 정보통신기술과융합된자동차전장품과반도체이용아크용접기출현에따라전자파장해방지기준과내성기준연구를통해전자파적합성기준개선방안을제시토록하겠다 제 장에서는 이하대역을이용하는새로운이동통신과특정소출력무선기기이용활성화에따라관련주파수대역의전자파내성에의해주거용 산업용 무선기기들이오동작또는품질저하가발생하지않도록하는전자파내성기준을마련토록하겠다 제 장에서는전파법제 조의 에따라통신국사와방송국에대한전자파측정조사를실시한결과를제시토록하겠다 그리고전자파적합성기준및시험방법적용을위해논의한기술협의회운영결과를정리토록하겠다 제 장에서는복합적으로설치되는설비와시스템이전자파안전을확보토록하는전자파안전관리를원활히추진할수있도록전자파안전관리절차가이드라인을제시토록하겠다 제 장에서는 년도에우리나라가추진한전자파적합성국제표준화활동을종합하여정리하고결론을내리도록하겠다 2

15 제 2 장 _ ICT 융합기기의전자파적합성기준마련 제 장 융합기기의전자파적합성기준마련 제 절전기자전거전자파적합성기준및시험방법 연구배경 전기자전거는내장된배터리의전력을이용하거나제어하여모터와부속기기들이동작한다 전기자전전거의전자파는전력을이용 제어 모터의구동 부속기기등의동작 배터리를충전하는상태에서발생한다 또한전기자전거는운용상태에서이동통신 방송국등의전자파에의해오동작또는품질저하현상이발생할수있다 전파법령에서는전기자전거가전자파로부터영향을주거나받을수있으므로전자파안전을확보하기위해전자파적합성기준을적용하여적합성평가 인증 를받도록하고있다 년에개정되어시행되고있는전자파적합성기준 국립전파연구원고시제 호 에서는전기자전거운용환경을고려한별도의기준은마련되어있지않고가전기기및전동기기류기준을적용하고있다 유럽에서는전기자전거의운행상태와충전상태를고려하여별도의전자파적합성기준을규정하고있다 국제표준에서는유럽의전기자전거전자파적합성기준을준용하고있다 이에따라전기자전거운용환경에서의전자파평가를위해서는국제적으로통용되는기준과산업체의의견을수렴하여전자파적합성기준을개선할필요가있다 행정안전부에서는 년 월에전기자전거에대한규제완화와안전성확보를위해 자전거이용활성화에관한법률 을개정하여 년 월부터시행토록하였다 개정법률에서는전기자전거를정의하고안전을위한조건을규정하고있으며구조와성능등의안전요건은행정안전부령으로정하도록하였다 또한경찰청과산업통상자원부 국가기술표준원 에서는관련법령개정에따라전기자전거안전확보를위한도로교통법과자율안전확인기준개정을추진하여 년내에개정을완료할예정이다 전기자전거이용활성화와안전을고려한관련법령및고시등의정비를범정부차원에서추진하고있음에따라전자파적합성기준도검토 분석하여필요시개선할필요가있다 이절에서는전기자전거의국내 외현황과전자파측정 분석등을통해이용활성화와안전을위한전자파적합성기준과시험방법 안 을제시하고자한다 3

16 신기술융합기기전자파적합성기준연구 국내 외현황분석및시사점 가 국내현황 자전거이용활성화에관한법령 년 월에전기자전거에대한규제완화와안전성확보방안마련을위해 자전거이용활성화에관한법률 이하자전거법 일부개정법률안이국회본회의를통과하였으며 년 월부터시행한다 행정안전부생활공간정책과의보도자료에따르면현행법상전기자전거는자전거가아닌원동기장치자전거로분류되어운행을위해서는면허를취득하여야하며 자전거도로통행이금지되고자동차도로만통행할수있다 이러한규제로인해우리나라에서는전기자전거이용자의불편과안전문제로전기자전거이용이활성화되지못하였다 또한유럽 일본 중국등세계자전거시장이전기자전거를중심으로성장하는데반해국내자전거산업은상대적으로침체되는등많은어려움이있었다 개정된자전거법에서전기자전거는사람이페달을돌릴때만전동기가작동해사용자의힘을보충해주는페달보조방식으로속도가시속 이상일경우전동기작동이차단되며 전체중량이 미만등의요건을모두충족한것을의미한다 전기자전거관련안전확보를위하여안전의식이취약하고기기조작이미숙하여교통사고의위험이큰 세미만의어린이는전기자전거를운전할수없도록보호자의무를규정하였다 또한안전요건에적합하지않도록전기자전거를개조하거나안전요건에적합하지않은전기자전거를자전거도로에서운행하는행위를금지토록하였다 전기자전거안전요건등관련세부기준은자전거법시행규칙 행정안전부령 에서규정토록하였다 아울러경찰청과산업통상자원부 국가기술표준원 도자전거법개정에따라도로교통법및전기자전거자율안전확인기준을 년도내에개정을완료할예정이다 국가별전기자전거기준은표 과같다 4

17 제 2 장 _ ICT 융합기기의전자파적합성기준마련 [ 표 1] 국가별전기자전거기준비교 항목 우리나라자전거법유럽일본중국미국캐나다 구동방식페달보조페달보조페달보조 페달보조또는가속기조작 페달보조또는가속기조작 페달보조또는가속기조작 최고속도 25km/h 25km/h 24km/h 20km/h 32km/h 32km/h 중량 30kg 미만제한없음제한없음 40kg 미만제한없음제한없음 운전면허불필요불필요불필요불필요불필요불필요 나이제한 13 세이상 자전거도로통행 없음 ( 국가별규정 ) 없음 16 세이상 16 세이상 16 세이상 가능 ( 국가별위임 ) 가능가능가능 ( 주별위임 ) 보도통행불가불가불가불가 대부분주불가 대부분주불가 차도통행가능가능가능가능가능가능 전기자전거의안전을위해자전거법령 행정안전부 도로교통법령 경찰청 자율안전확인기준 산업부국가기술표준원 이개정되고있다 이에따라국립전파연구원이고시한전자파적합성기준도전기자전거의이용환경을고려하여전자파안전이고려될수있도록개선방안마련이필요하다 전기자전거전자파적합성기준개선방안은행정의일관성과이용자혼란을방지하기위하여자전거법령과유관법령에서규정하고있는범위내에서검토되어야한다 전파법령에의한전기자전거전자파적합성기준적용현황 전파법제 조의 전자파적합성등 에서는전자파장해를주거나전자파로부터영향을받는기자재에대한전자파장해방지기준및보호기준을대통령령으로정하도록하고있다 또한전자파장해를주거나전자파로부터영향을받는기자재를제작하거나수입하려는자는전자파적합성기준을 5

18 신기술융합기기전자파적합성기준연구 초과하지않도록규정하고있다 전파법제 조의 제 항에따라대통령령인전파법시행령에서는제 조의 에서전자파적합성기준을전자파장해를주는기자재와전자파로부터영향을받는기자재로나누어전자파장해방지기준과전자파보호기준의원칙을규정하고있다 전자파적합성기준체계는그림 과같다 법 전파법제 47 조의 3 ( 전자파적합성등 ) 대통령령 전파법시행령제 67 조의 2( 전자파적합성기준 ) 고시 전자파적합성기준 공고 전자파적합성시험방법 [ 그림 1] 전자파적합성기준체계 전기자전거는배터리전력으로모터제어 구동하거나배터리충전중에전자파를발생시켜방송통신서비스에간섭영향을일으킬수있다 전기자전거제어 구동기기들은이용환경의이동통신 방송국등의전자파에의해오동작또는품질저하현상이발생할수있다 이에따라전기자전거는전파법제 조의 에따른전자파적합성기준을준수하여야하다 년에개정된전자파적합성기준 국립전파연구원고시 에서는전기자전거에별도로적용되는기준이마련되어있지않다 다만 전기자전거가모터의구동을제어하여운용되므로가정용전기기기및전동기기류전자파적합성기준을적용하고있으며표 와표 과같다 6

19 제 2 장 _ ICT 융합기기의전자파적합성기준마련 [ 표 2] 가정용전기기기및전동기기류전자파장해방지기준 연속방해전자파전도기준 ( 가정용전기기기및유사기기와반도체결합제어기 ) 주파수범위 (MHz) 전원포트 부하및부가포트 준첨두값 (db(μv)) 평균값 (db(μv)) 준첨두값 (db(μv)) 평균값 (db(μv)) 0.15 ~ ~ ~ ~ ~ 불연속성방해 클릭률 (N) 보정값 (db) 준첨두값허용기준 (db(μv)) 0.2 미만 이상 ~ 30 미만 20log(30/N) 30 이상 - 연속성방해허용기준에보정치를더한값 방해전력기준 주파수범위 (MHz) 가정용및유사기기잡음전력허용기준 준첨두값 평균값 30 ~ ~ ~ ~ 300 잡음전력여유값 (db) ( 주 3) 0 ~ 10 - ( 주 3) 기기의잡음전력측정값이허용기준에서잡음전력여유값을뺀값보다작고, 기기에서사용하는최대클럭주파수가 30 MHz 미만이면, 300 MHz 1 GHz 대역까지의기준을만족하는것으로본다. 함체포트에서의방사성방해허용기준 주파수범위 (MHz) 허용기준 (db(μv/m)) 30 ~ ( 준첨두값 ) 230 ~ ( 준첨두값 ) 측정거리 10 m 300 ~ ( 준첨두값 ) 7

20 신기술융합기기전자파적합성기준연구 [ 표 3] 가정용전기기기및전동기기류전자파내성기준 정전기방전 적용포트가정용시험조건산업용시험조건단위성능평가기준 함체포트 ±8( 기중방전 ) ±4( 접촉방전 ) 전자파전도성 RF 전자기장 ±8 ( 기중방전 ) ±4 ( 접촉방전 ) 적용포트 시험조건 단위 성능평가기준 신호및제어포트 0.15 ~ 80 1 MHz V A 80 % AM (1 khz) 입 출력직류전원포트 0.15 ~ 80 1 MHz V A 80 % AM (1 khz) 입 출력교류전원포트 0.15 ~ MHz V % AM (1 khz) A 방사성 RF 전자기장 적용포트시험조건단위성능평가기준 함체포트 80 ~ kv MHz V/m % AM (1 khz) A B 서지 적용포트시험조건단위성능평가기준 교류입력전원포트 전압강하및순시정전 1.2/50, (8/20) ±2 ( 선 - 접지간 ) ±1 ( 선 - 선간 ) Tr/Th μs kv kv 적용포트 시험조건 단위 성능평가기준 60 % 감소 교류입력전원포트 12 주기 ( 전압강하 ) 30 % 감소 C 30 주기 교류입력전원포트 100 % 감소 ( 순간정전 ) 0.5 주기 C B 8

21 제 2 장 _ ICT 융합기기의전자파적합성기준마련 전기자전거는모터를내장한에어컨 냉장고등과같이가전기기의전자파장해방지기준과전자파내성기준을적용하였다 전기자전거의동작상태는운행상태와충전상태로구분할수있다 운행상태의전자파전자파적합성기준은정전기와방사성방해기준이적용된다 운행상태에서는전원선 신호선이연결되어있지않으므로다른기준을적용할필요는없다 충전상태는전원선이연결되어배터리에전력을충전하므로전원선과공간에전자파발생량을모두측정할필요가있다 이에따라충전상태에서는전자파전도기준 불연속성방해 클릭 기준 방해전력기준 방사성방해기준이적용된다 방사성방해기준은방해전력을측정하여측정값이잡음전력기준의여유값보다크면의무적으로적용해야된다 전자파내성기준도운행상태와충전상태에서각각실시한다 운행상태에서는전기자전거의배터리전력을이용하여바퀴를회전토록하고방사성 전자기장 대역 과정전기를인가하여오동작또는품질저하가일어나는지여부를평가한다 충전상태에서는전원선이연결되어있으므로전도성 전자기장 서지 버스트 순간정전 전압강하시험을실시한다 또한공간의전자파를모의한방사성 전자기장과정전기도함께적용된다 성능평가기준 는내성신호인가중또는인가후에도성능저하가발생하지않는것을의미한다 성능평가기준 는내성신호인가중에는성능저하가허용되나인가후에는정상적으로동작하는것을의미한다 성능펑가기준 는내성신호인가중또는후에성능저하는허용되나전원을다시켜는경우정상적으로동작하는것을의미한다 나 외국및국제표준 국제표준 전기자전거의안전요구표준은국제표준화기구 자전거및부속기기 에서개발중에있다 현재는표준초안단계로 자전거에대한안전요구사항 전기동력에대한안전요구사항 이발행되어있다 이표준초안에서는전자파적합성을별도로규정하지않고유럽의전기자전거안전요구사항표준을수용하고있다 9

22 신기술융합기기전자파적합성기준연구 유럽 전기자전거관련유럽의표준은 전기자전거 에서규정하고있다 에서는전기회로안전조건 배터리조건 전기케이블과접속 전력제어 최대전력과속도에대한조건과함께전자파적합성요구사항을규정하고있다 전자파적합성요구조건은전기자전거본체와전기전자장치단위부품에대한전자파장해방지와전자파내성으로구분하여규정하고있다 유럽의전기자전거에적용되는방사성방해적용표준은그림 와같다 dbμv/m MHz C1 : 본체협대역방사 ( 측정거리 10 m), C2 : 본체광대역방사 ( 측정거리 10 m), C3 : 부품단위협대역방사 ( 측정거리 1 m), C4 : 부품광대역방사 ( 측정거리 1 m), C5 : 본체협대역방사 ( 측정거리 3 m), C6 : 본체광대역방사 ( 측정거리 3 m) [ 그림 2] 유럽전기자전거방사성방해표준 방사성방해는전기자전거와전기 전자단위부품에대해별도의기준을 정하고있다 또한모터등이동작하는경우의광대역방사와전기 전자 10

23 제 2 장 _ ICT 융합기기의전자파적합성기준마련 기기들만동작하는협대역방사로구분하여규정하고있다 세부기준은 자동차방사표준 국제자동차전자파적합성기준 자동차전장품방사표준 규정을수용하여규정하고있다 전기자전거와자동차운용환경이같은도로이고 동작상태와전자파장해를주는방송통신서비스도같으므로이미검증된자동차전자파적합성표준을수용한것으로볼수있다 전기자전거의본체전자파내성은 주파수대역에서 의전기장의세기를인가하여본체의조향장치에영향을주는지여부를평가한다 의전기장의세기는인가되는주파수영역에서 이상이어야하며 인가되는모든주파수에서최소전기장의세기는 보다커야한다 전기자전거와자동차운용환경이같으므로자동차에인가될수있는동일한전기장의세기를인가하여전자파내성을평가한다고볼수있다 전기자전거전기 전자단위부품의전자파내성은 의전기장을인가하여전기자전거의조향장치에영향을줄수있는오동작도발생여부를평가한다 전기자전거의단위부품에대한전자파내성은전기장의세기외에도스트립라인 셀 벌크전류인가를통해확인할수있도록하고있다 광대역과협대역방사에대한시험방법과조건등은 를참조토록하고있다 시험하는동안부하는제조자가선언한전력의 상태로한다 부하는제동장치 자전거훈련용장비를이용하여유지할수있다 방사내성은정지모드 최대설계속도의 보조모드의 에서실시한다 정전기는 에따라접촉방전은 기중방전은 를인가하여내성평가기준 내성인가후정상동작 의만족여부를시험한다 충전상태에대한전기자전거전자파적합성표준은 가정용전기기기및전동기기류장해방지표준 가정용전기기기및전동기기류내성표준 고조파한계표준 저주파수플리커표준 을준용토록하였다 전기자전거의충전은주거용환경에서실시될수있어가전기기에적용되는표준을준용한것으로볼수있다 유럽의전기자전거는전자파적합성표준이포함된 만족여부를확인하는 인증을받아시장에출시할수있다 11

24 신기술융합기기전자파적합성기준연구 미국 전기자전거에별도로적용되는전자파적합성기준을규정하지않고있다 미국은전기자전거에대한전자파적합성인증을별도로요구하고있지않으나대부분의제조업체는책임소재를명확히하기위해자발적인증 을받고있다 전자파장해방지기준은방송통신서비스보호를위해규정한미국연방통신위원회 정보 디지털기기 이다 다 시사점분석행정안전부는전기자전거활성화를위한자전거법을개정하고유관부처에서도전기자전거안전등을위한관련법령의개정을추진하고있다 이에따라국립전파연구원이고시하는전자파적합성기준도전자파안전을고려하여관련기준을정비할필요가있다 국제표준과유럽에서는전기자전거의운용환경을고려하여별도의전기자전거전자파적합성표준을마련하였다 전기자전거가운행되는도로환경과충전환경을고려하여전기자전거에전용으로적용되는표준을마련하고시장출시전에확인토록하고있다 우리나라의경우가정용환경만을고려한전자파적합성기준을적용하고있음에따라유럽의표준을참조하여전기자전거에전용으로적용가능한별도기준마련이필요하다 전기자전거산업체는해외진출을위해국제적으로통용되는전자파적합성기준마련을요구하고있다 제조업체에서는우리나라와유럽의전기자전거전자파적합성기준이상이하여내수와해외진출을위해별도의시험을실시하여야하므로경제적 시간적으로부담된다는의견을제시하였다 이에따라국제적으로통용되는전기자전거국제표준을수용하여우리나라전자파적합성기준을개선할필요가있다 전기자전거전자파적합성측정분석 국립전파연구원에서전자파적합성기준제 개정 안 마련을위해구성한 기준전문위원회산하 가전 조명기기 소위에서는시장에유통되고있는전기자전거의전자파발생량과내성에대한데이터를확보하기위하여위원들이공동으로참여하는측정분석을실시하였다 전기자전거전자파적 12

25 제2장_ ICT 융합기기의 전자파적합성 기준 마련 분석을 합성 측정 위한 시료는 전기자전거 제조업체가 협조하여 주었다. 전기자전거 전자파적합성 측정은 2017 흥협회 등이 실시하였다. 측정결과는 년 4 월에 국립전파연구원, 한국전파진 EMC 기준전문위원회 F 소위에서 발표 하고 공유하여 기준 및 시험방법 마련에 참조토록 하였다. 시험에 이용된 전기자전거는 제조업체 곳에서 제공한 2 자전거 측정 구성은 그림 3 개의 시료에 대해 실시하였다. 전기 2 과 같다. 방사성 방해 측정 전도성 방해 측정 방사성 RF 전자기장 내성 측정 거리 10m 측정 거리 10m 방사성 RF 전자기장 내성 시험장 (반전자파무반사실) (반전자파무반사실) (전자파무반사실) 구동바퀴 공회전상태 유지 전기자전거 충전상태 구동바퀴 공회전 상태 유지 [그림 3] 전기자전거 시험장 구성도 시험방법 및 조건 ㅇ 방사성 방해 측정 : 방사성 장해 측정방법(KN ) 을 적용 - 턴테이블위에 전기자전거를 거치하고 구동바퀴를 거치대로 부양시킴 - 구동 상태와 충전 상태에서 측정 - 구동속도에 따른 차이 비교 ㅇ 충전 상태 전도성 방해 측정 - : 전도성 장해 측정방법(KN 을 적용 ) 배터리 충전 상태에서 측정 ㅇ 방사성 전자기장 내성 시험 RF - 시험주파수 - 시험레벨 : : MHz ~ 2 : 방사성 내성 시험방법(KN GHz V/m 13 을 적용 )

26 신기술융합기기전자파적합성기준연구 측정결과 방사성방해측정결과 사 동작상태에서는 에서최고 μ 전자파가방출되며 수평보다는수직안테나에인입되는전자파량이높음 충전상태에서는 에서최고 μ 방출됨 유럽의전기자전거와멀티미디어기기의방사성방해기준을만족하고있음 [ 표 4] 전기자전거방사성방해측정결과 (A 사 ) 동작상태 측정결과 최대구동상태 (25 km/h 공 회전 ) 최저구동상태 (6.6 km/h 공 회전 ) 대기상태 ( 전원 on, 구동 x) 충전상태 ( 전원 on, 충전 중 ) 14

27 제 2 장 _ ICT 융합기기의전자파적합성기준마련 대기상태 운행상태와충전상태결과비교 수직편파 대기상태에서는방출이미미하며 속도에따른전자파방출주파수와방출량의차이는미미함 약 이내 동작상태와충전상태의전자파발생형태가상이하므로각각의시험이필요함을알수있음 [ 그림 4] 전기자전거구동및충전상태방사성방해측정결과비교 (A 사 ) 방사성방해측정결과 사 구동상태에서는환경잡음과같은레벨의전자파가방출됨 충전상태에서는 에서최고첨두값 μ 준첨두값 μ 의전자파가방출됨 유럽의전기자전거와멀티미디어기기의방사성방해기준을만족하고있음 [ 표 5] 전기자전거방사성방해측정결과 (B 사 ) 동작상태 측정결과 최대구동상태 (25 km/h 공회전 ) 15

28 신기술융합기기전자파적합성기준연구 동작상태 측정결과 최저구동상태 (10 km/h 공회전 ) 대기상태 ( 전원 on, 구동 x) 충전상태 ( 전원 on, 충전중 ) 측정결과비교 속도별구동상태에따른전자파발생량차이는확인하지못하였음 전자파발생량이환경잡음정도로측정되어확인하기어려움 구동상태와충전상태의전자파방출형태가다르며충전상태의전자파방출량이많이측정됨 [ 그림 5] 전기자전거구동및충전상태방사성방해측정결과비교 (B 사 ) 16

29 제 2 장 _ ICT 융합기기의전자파적합성기준마련 충전상태에따른전도성방해측정결과 사및 사의충전상태에서전도성방해는유럽의전기자전거와우리나 라가정용전기기기기준을만족 [ 표 6] 전기자전거충전상태전도성방해측정결과 (A 사 ) 동작상태 측정결과 충전상태 L 상 ( 전원 on, 충전중 ) 충전상태 N 상 ( 전원 on, 충전중 ) [ 표 7] 전기자전거충전상태전도성방해측정결과 (B 사 ) 동작상태 측정결과 충전상태 L 상 ( 전원 on, 충전중 ) 충전상태 N 상 ( 전원 on, 충전중 ) 17

30 신기술 융합기기 전자파적합성 기준 연구 ④ 방사성 ㅇ 사와 RF A 전자기장 내성 측정 결과 사의 전기자전거를 구동 상태(25km/h 공회전)로 하고 B 의 24 V/m 전자기장을 인가하여 속도 변화, 속도 표시기 오류 등 오동작 및 품질저하 여부를 측정 ㅇ A 사와 B 사 전기자전거는 방사성 RF 전자기장이 인가된 상태에서 정상적으로 동작하여 유럽의 전기자전거 기준을 만족하고 있음 [그림 6] 전기자전거 전자파 내성 성능 평가 4. 전기자전거 전자파적합성 기준 및 시험방법 가. 추진내용 및 경위 전기자전거 전자파적합성 기준을 마련하기 위해서 국립전파연구원이 운영 하는 EMC 기준전문위원회를 통해 추진하였다. 주요 추진경과는 다음과 같다. 월, 2월 국내 외 전기자전거 전자파적합성 제도와 표준 분석 ㅇ 17.1 ㅇ 17.2 월 8월 전기자전거 전자파적합성 기준 연구반 구성 운영(4회) - EMC 기준전문위원회 연구반(F소위)에서 추진하고 국립전파연구원, 한국전 파진흥협회, 전기자전거 제조업체(3곳), 시험기관 등 명 참여 22 - 전기자전거 전자파적합성 공동 측정 논의 및 분석 실시 - 전기자전거 전자파적합성 기준 초안 마련 및 이해당사자 의견 조율 18

31 제 2 장 _ ICT 융합기기의전자파적합성기준마련 ㅇ 월전기자전거측정분석실시 전기자전거운행및대기상태와충전모드에대한장해방지측정분석 운행상태에서의방사성 전자기장측정분석등실시ㅇ 월전기자전거전자파적합성기준초안확정 기준전문위원회 소위에서마련한전기자전거전자파적합성기준 안 은 일이상 기간동안산업체 시험기관등이해당사자및일반국민을대상으로행정예고와국립전파연구원홈페이지에서전자공청회를실시하였다 행정예고기간에세계무역기구무역기술장벽협정 에따라 사무국에통보하여다른국가의의견을들었다 또한한 미 한 에따라상대국에관련기준개정 안 을통보하고의견을들었다 행정예고 전자공청회 국제적통보절차에따라의견을수렴한결과전기자전거전자파적합성기준에대해서는이견이없었다 국립전파연구원은 년 월에 기준전문위원회심의를실시하였으며원안이통과되었다 년 월에는과학기술정보통신부자체규제심사를실시하여원안이통과되었으며 월에는규제개혁위원회규제심사를실시하여비중요로분류하고원안이통과되었다 년 월에는국립전파연구원고시심의회를개최하여원안이통과되었으며 일관보에게재되어전기자전거전자파적합성기준이공포되었다 전기자전거전자파적합성기준과시험방법은국제표준을수용하고산업체의견을충분히반영하였으므로산업활성화와산업체해외진출에기여할것으로기대한다 전기자전거전자파적합성기준은국립전파연구원고시제 호 전자파적합성기준 제 조 전기자전거전자파적합성기준 와별표 전기자전거전자파적합성기준 에규정되어있다 전자파적합성시험방법 국립전파연구원공고제 호 제 조제 항에전기자전거에대한전자파적합성시험방법을규정하고별표 의 에세부시험방법을정하였다 19

32 신기술융합기기전자파적합성기준연구 나 전기자전거장해방지기준 전자파장해방지기준은전기자전거동작상태 광대역모드 전원공급과엔진 모터동작 대기상태 협대역모드 전원은공급되나엔진 모터는동작하지않음 충전모드에대해각각규정하였다 동작상태는전기자전거가도로에서운행되는것을묘사하였고대기상태는전기자전거가정차되어있는모습을고려하였다 동작상태와대기상태는도로의환경에서전자파를발생시키므로유럽의전기자전거표준과같이자동차전자파장해방지기준을수용하여규정하였다 동작상태와대기상태의전자파장해방지기준은표 과같다 [ 표 8] 전기자전거동작상태, 대기상태전자파장해방지기준 전기자전거동작상태 ( 광대역모드 : 전원공급과엔진, 모터동작 ) 구 분 10 m 측정거리에서허용기준 (db(μv/m)) ( 준첨두값 ) 3 m 측정거리에서허용기준 (db(μv/m)) ( 준첨두값 ) 전기 전자장치단위부품 ( 주 2) 에대한 1 m 측정거리에서허용기준 (db(μv/m)) ( 준첨두값 ) 시험주파수 (MHz) 30 ~ ~ ~ ~ ~ ~ 54) 54 ~ 전기자전거대기상태 ( 협대역모드 : 전원은공급되나엔진, 모터는동작하지않음 ) 구 분 10 m 측정거리에서허용기준 (db(μv/m)) ( 평균값 ) 3 m 측정거리에서허용기준 (db(μv/m)) ( 평균값 ) 전기 전자장치단위부품 ( 주 2) 에대한 1 m 측정거리에서허용기준 (db(μv/m)) ( 평균값 ) 시험주파수 (MHz) 30 ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~

33 제 2 장 _ ICT 융합기기의전자파적합성기준마련 전기자전거의동작및대기상태에서측정거리 안테나높이 고정 또는 안테나높이 고정 거리에서 주파수대역의전기장의세기를측정토록하고있다 동작상태는모터와전기 전자기기들의동작할때나오는전자파를측정토록하고있으며산업용환경과멀티미디어의가정용외 급 기준과유사점이있다 대기상태는전기 전자기기들만이동작하는상태에서전자파의세기를측정토록하고있으며가정용환경 급 기준과유사점이있다 전기자전거에장착하는속도계 내비게이션등전기 전자기기들은자동차전기 전자단위부품의기준을수용하여별도의전기장의세기를규정하였다 측정거리는 에서실시하며측정방법은 자동차전기 전자단위부품장해방지기준 기준 자동차전자파적합성시험방법을참조하여마련하였다 충전모드는전기자전거운행을위해주거환경에서충전을실시하므로가전기기와같은전자파환경을갖는다 이에따라충전상태에대한전자파장해방지기준은유럽의전기자전거표준과같이현행가정용전기기기및전동기기류기준을수용하여적용하였다 전기자전거충전모드에대한전자파장해방지기준은표 와같다 [ 표 9] 전기자전거충전모드전자파장해방지기준 전자파전도기준 주파수범위 (MHz) 전원포트 부하및부가포트 준첨두값 (db(μv)) 평균값 (db(μv)) 준첨두값 (db(μv)) 평균값 (db(μv)) 0.15 ~ ~ ~ ~ ~ 방해전력기준 주파수범위 (MHz) 준첨두값 (db(pw)) 방해전력허용기준 평균값 ( 주 1) (db(pw)) 30 ~ ~ ~ ~ 300 방해전력여유값 (db) 0 ~ 10-21

34 신기술융합기기전자파적합성기준연구 방사성방해허용기준 주파수범위 (MHz) 허용기준 (db(μv/m)) 시험방법 측정거리 30 ~ ( 준첨두값 ) 230 ~ ( 준첨두값 ) KN m 300 ~ ( 준첨두값 ) 가정용전원이연결되어충전을하므로 대역에서전원포트에대한전자파전도기준을규정하였다 또한전기자전거충전을위한부가및부하포트가존재하는경우를대비하여관련기준을규정하였다 방해전력은 대역에우선적용한다 방해전력측정값이허용기준의여유값보다작은경우는방사성방해 시험을하지않아도된다 방해전력측정값이허용기준의여유값보다큰경우는방사성방해시험을실시하여야한다 다 전기자전거전자파내성기준 전자파내성은동작모드와충전모드로구분하여규정하였다 동작모드는도로의전자파환경을고려하여유럽의표준과같이자동차방사내성기준을수용하였으며정전기방전시험을추가로실시토록규정하였다 전기자전거본체와전기 전자장치단위부품에대한방사내성기준은표 과같다 [ 표 10] 전기자전거방사내성기준및성능평가기준 시험대상 전기자전거의본체 주파수범위 (MHz) 내성시험명시험조건성능평가기준 20 ~ 방사성 RF 전자기장 24 V/m 전기자전거는시험하는동안운전자와다른이용자들이인지할수있는주행과관련된제어성능이저하되지않을것 전기자전거의전기 전자장치단위부품 20 ~ 가. 방사성 RF 전자기장나. 150 mm스트립선로다. 800 mm스트립선로라. TEM cell 마. BCI( 벌크전류인가 ) 24 V/m 48 V/m 12 V/m 60 V/m 48 ma A( 시험하는동안과시험후정상동작할것 ) 22

35 제 2 장 _ ICT 융합기기의전자파적합성기준마련 전기자전거본체시험의경우 인가한전파의세기는시험주파수범위의 이상에서 이어야하고 최소세기는 이상이어야한다 전기자전거전기ㆍ전자장치단위부품시험의경우 주파수범위의 이상에대한전파의세기는표항목의전파의세기와같으며 주파수범위에서최소전파의세기는전자파방사는 스트립라인은 스트립라인은 셀은 벌크전류인가 는 이상이어야한다 전기자전거의전기 전자장치단위부품은내성시험명의가목에서부터마목까지중 가지이상의방법을선택하여시험할수있다 동작상태에서정전기는기중방전 접촉방전 를인가하여성능평가기준 시험중품질저하등이발생할수있으나시험후정상적으로동작 에적합한지를시험토록하였다 충전모드내성시험은가정용전기기기및전동기기기준을수용하여규정하였다 전기자전거는충전을위해상용전원에연결되므로전원포트에전기적빠른과도현상 전도성 전자기장 서지 전압강하및순시정전내성신호를인가하여내성을평가토록하였다 또한충전상태에서방사성 전자기장 과정전기내성신호를인가하여성능평가기준에적합한지를시험토록하였다 라 전기자전거전자파적합성기준에대한이해당사자의견 기준전문위원회 소위에서는전기자전거전자파적합성기준마련을위해제조업체 시험기관등이해당사자들이참여하여기준및시험방법개정안을마련하였다 제조업체는 소위회의과정에서전기자전거전자파적합성기준을국제적으로통용되는기준을참조하여마련하여줄것을요청하였다 이에따라유럽의표준을수용한전기자전거전자파적합성기준에찬성이었다 제조업체는국제적으로통용되는기준을수용하는경우국내 외시장에동일한기준을적용하여시험할수있으므로적합성평가 인증 를위한시간을절약할수있고시험비용도절약이가능하여시장경쟁력강화에도움이된다는의견이다 적합성평가시험을실시하는시험기관들은국제표준을수용하여시험하는경우현행보유설비들을이용하여전기자전거전자파적합성시험이가능하므로이견이없었다 23

36 신기술융합기기전자파적합성기준연구 제 절자동차전장품기준개선방안연구 연구배경 자동차에장착하는전기 전자단위부품 전장품 은차량배터리전원을받아반도체 모터등의전자회로를동작시킨다 전장품이동작하면의도하지않은전자파가발생하여인접한방송통신기기와다른전장품에영향을줄수있다 또한전장품들은자동차운용환경에존재하는전자파에의해영향을받을수있다 자동차전자파적합성기준에서는자동차전장품이방송통신서비스에영향을주지않고전자파에대한내성을갖도록별도의기준을마련하고있다 그러나자동차와 기술이융합되어새로운개념의전장품이출현하고있어전자파적합성기준적용에혼란이발생하고있다 또한현행자동차전장품전자파적합성기준을만족함에도불구하고방송통신기기와다른기기에간섭영향을주는경우도발생하고있다 이에따라자동차전장품의전자파로부터방송통신서비스를보호하고전자파에의한오동작을방지하기위하여 기준전문위원회 소위에 시장유통자동차전장품 연구반 을구성하여자동차전장품기준개선방안연구를추진하였다 국내 외현황 국내현황 전자파적합성기준제 조에서는자동차및내연기관구동기기류등의전자파적합성기준을별표 에서정하도록하고있다 별표 에서는자동차전장품에대한전자파장해방지기준과전자파내성기준을각각규정하고있다 우리나라자동차및전장품전자파적합성기준은국제기준 을수용하여규정하였다 전장품전자파장해방지기준은모터등에적용되는광대역상태방사성방해허용기준과반도체내장전자기기에적용되는협대역상태방사성방해기준을정하고있다 또한전장품의켜짐과꺼짐에의해급격히발생하는전자파발생량을최소화하기위한전도성과도전압허용기준을규정한다 전장품에대한전자파내성은방사성 전자기장 을 24

37 제 2 장 _ ICT 융합기기의전자파적합성기준마련 로인가토록하여내성을평가토록하고있다 방사성 전자기장대신에스트립선로 셀 벌크전류인가등을활용하여 와등가인값을규정하고선택적으로인가할수있도록하였다 그리고다른전장품의켜짐과꺼짐에의해발생하는전도성과도전압에의해내성을갖도록하고있다 자동차의전장품은배터리로부터전원을공급받기때문에전원선의길이가짧아전원포트에서발생하는전자파영향이미미하다는점을고려하여전도성방해기준은마련되어있지않다 그러나블랙박스 내비게이션등의전장품을차량배터리전원에연결하는경우 라디오에잡음이발생하거나스마트키가오동작하는등의전자파영향이발생하고있다 이에따라자동차전장품에의한방송통신및다른기기에영향을최소화하기위한전자파적합성차원의대책마련이필요하다 자동차내에서이용되는무선기기는자동차기준을적용하지않고무선기기전자파적합성기준을적용한다 자동차무선기기전장품의경우는방사성방해 직류포트에대한전도성방해기준이적용되고방사성 전자기장 전도성 전자기장 정전기 버스트등의내성기준도함께적용된다 자동차무선기기의경우전도성방해기준이적용됨에따라무선기기의직류전원포트에서발생하는전자파에의해방송통신및다른기기에미치는전자파영향을최소화할수있다 우리나라무선기기전자파적합성기준은유럽의무선기기표준 시리즈 을수용하였다 자동차에장착되는기기가가정용및산업용에서멀티미디어기기로사용될수있는경우는자동차와멀티미디어전자파적합성기준이함께적용될수있다 특히자동차와멀티미디어전자파적합성기준은허용기준 시험장구성과내성기준등이상이하여별도의시험을각각적용해야한다 국제기준 국제연합 의자동차분과에서는유럽의자동차기준 을수용하여국제기준으로정하고있다 자동차국제기준에서는자동차와전장품에대한전자파적합성기준을규정하고있으며우리나라도관련기준을수용하여기준을제 개정하고있다 25

38 신기술융합기기전자파적합성기준연구 유럽표준 자동차와자동차에장착되어출시되는전장품에대해서는국제자동차전자파적합성기준 을적용하고있다 그러나자동차에원래장착되지않고시장에별도로유통되는전장품에대해서는시장유통 애프터마켓 전장품에대한전자파적합성표준 을규정하고적합성평가 를받아시장에출시토록하고있다 의전자파장해방지기준은광대역방사성방해 협대역방사성방해 전도성과도전압기준을규정하고있다 관련기준은국제자동차전자파적합성기준과같다 전자파내성에대해서는과도전도전압에대한내성기준만을규정하고있다 과도전도내성은 에서규정한과도펄스 를인가하였을경우 내성신호가인가중또는후에도기능이정상적으로동작하지않고내성신호인가가종료된후에이용자의간단한조작에의해정상동작하는상태 로평가토록하고있다 시장유통자동차전장품표준을살펴보면자동차전자파적합성기준에서규정하고있는방사성 전자기장내성기준이규정하고있지않아전장품이전자파에의해오동작위험이상존한다 또한전장품의전도성전자파에의해다른기기의영향을주는것을최소화하기위한전도성방해기준도규정되어있지도않다 과도전도전압내성은실질적으로전장품의오동작또는품질저하를평가하고있지않고않아무의미한시험이될수있다 유럽의무선기기전자파적합성표준 시리즈 에서는시장유통자동차전장품표준과는다르게자동차에장착되는무선기기는방사성방해와직류포트전도성방해를시험토록하고있다 또한방사성 전자기장 전도성 전자기장 버스트 정전기등의내성신호를인가하여오동작및품질저하여부를평가토록규정하고있다 측정분석결과 가 자동차전장품측정결과 시장에서유통되고있는자동차전장품의전자파현상을분석하기위해 블랙박스 내비게이션의전자파발생량을측정하였다 방사성방해측정은 26

39 제 2 장 _ ICT 융합기기의전자파적합성기준마련 전자파적합성시험방법 을적용하였으며전도성방해측정은 에서규정하고있는방법을적용하였다 측정결과는표과같다 [ 표 11] 시장유통전장품에대한전자파장해측정결과 기기방사성방해측정결과전도성방해측정결과 블랙 박스 (1) 블랙 박스 (2) 블랙 박스 (3) 블랙 박스 (4) 27

40 신기술융합기기전자파적합성기준연구 블랙 박스 (5) 블랙 박스 (6) 내비게 이션 (1) 내비게 이션 (2) 내비게 이션 (3) 28

41 제 2 장 _ ICT 융합기기의전자파적합성기준마련 내비게 이션 (4) 블랙박스 개모델과내비게이션 개모델에대한방사성방해측정결과모두전자파적합성기준에서규정하고있는전장품에대한허용기준을만족하였다 전도성전자파측정결과를무선기기의자동차 전원포트기준을적용한결과블랙박스 개모델모두기준을만족하지못하였다 내비게이션 개모델은무선기기의자동차 전원포트기준을만족하였으나 개모델은허용기준을초과하였다 자동차전장품전자파적합성기준에서는방사성방해기준이규정되어있어기기가시장에출시하기전에적합성평가를받는다 시험에이용된기기들은이미적합성평가 인증 를받았으므로방사성방해기준을만족하고있었다 전도성전자파에대해서는자동차전장품전자파적합성기준에서는규정되어있지않아전도성전자파대책이이루어지지않고시장에유통되므로무선기기의자동차 전원포트허용기준을만족하지못한것으로사료된다 전도성전자파가상대적으로많이발생한기기들이자동차에설치되는경우자동차내의방송통신및다른기기에전파간섭등을일으켜잡음을증가시키거나오동작등을발생시킬수있다 이에따라전장품의전도성전자파가의한방송통신및다른기기의영향을분석하여적정한기준이마련될필요가있다 나 자동차에형성되는전자기장환경측정 기준전문위원회 소위자동차전장품 연구반에서는이동통신 방송국등의신호들이자동차에인가되었을경우와자동차에서무선기기를이용하는경우에자동차내부의전자기장환경을측정분석하였다 이번측정은무선기기에의해자동차내에서전자기장이어느정도형성되는지를분석하기위해실시하였다 측정대상은현재운행중인중형승용차를대상으로하였다 29

42 신기술융합기기전자파적합성기준연구 측정방법및시험장구성 외부의전자파에의해자동차내부에서형성되는전자기장세기측정 이동통신 방송국전자파를자동차에인가 자동차번호판부근 레이더 본네트 제동장치부근 앞유리 블랙박스 내비게이션 앞좌석 콘솔 운전석과조수석사이 조수석뒤 후방블랙박스부근 지점 자동차내부에서무선기기이용시전자기장세기측정 핸드폰 무선랜 블루투스 생활무전기등이자동차내부운전석에위치하여송신상태로하고 개지점의전기장의세기측정 자동차전자파무반향실시험장 9 5 뒷좌석 8 운전석 7 조수석 m 안테나 1 m 신호발생기 증폭기 [ 그림 7] 자동차에형성되는전자기장환경측정구성도 측정결과 시스템에의한자동차전자기장측정결과 급기지국전자파에의해자동차앞유리부근에서최대 정도측정되며 대역이 대역보다높은전기장이형성됨 단말은앞유리부근에서최대 정도측정되며자동차내부에서는 정도전기장이측정됨 30

43 제 2 장 _ ICT 융합기기의전자파적합성기준마련 단위 전기장의세기 [ 표 12] WCDMA 시스템에의한자동차전자기장측정결과 시스템에의한자동차전자기장측정결과 기지국에의해최대 단말에의해최대 정도의 전기장의형성되었음 [ 표 13] LTE 시스템에의한자동차전자기장측정결과 31

44 신기술융합기기전자파적합성기준연구 방송국송신소신호에의한자동차전자기장측정결과 송신소에의해최대 송신소에의해최대 정도의전기장의세기가측정됨 [ 표 14] TV, FM 방송국송신소신호에의한자동차전자기장측정결과 자동차내무선기기송신에의한내부전자기장측정결과 운전석에서무선기기운용시 급무전기는최대 휴대전화는최대 정도의전기장이측정됨 급무전기는최대 의전기장이측정되며 무선랜과블루투스로부터는특별한전기장측정되지않음 [ 표 15] 자동차내무선기기송신에의한내부전자기장측정결과 32

45 제 2 장 _ ICT 융합기기의전자파적합성기준마련 자동차밖에서무전기동작에다른자동차내전자기장측정결과 자동차앞 거리에서 무전기전자파에의해내부에서는최대 레이더장착위치는 정도측정됨 [ 표 16] 자동차밖에서무전기동작에다른자동차내전자기장측정결과 측정결과분석 이동통신 방송등외부전자파에의해앞유리부근이강한영향을받으며 본네트안쪽과좌석은금속차폐등으로상대적으로작음 앞유리부근은내성신호의직접파와본네트에의한반사파가합성되어큰전기장이형성되는것으로사료됨 앞번호판위치 레이더 는안테나중심에서벗어나있어외부에노출되고안테나와가장근접하나상대적으로작은값이측정됨 자동차내부에서무선기기를운용하는경우 가형성되므로전장품내성평가와설계등에반영할필요가있음 무선랜 블루투스등의영향은미미함 이동통신기지국 방송국송신소는강한조건을고려한결과이므로자동차운행조건과의이격거리등을고려하여전기장의세기고려필요 자동차전장품개선방안 자율주행자동차출현에따라 와결합된자동차전장품은급속히증가하고있다 결합전장품은초창기편의시설로이용되었으나앞으로는자동차안전과관련된기능에적용되므로전자파적합성관점에서엄격히관리될필요가있다 이에따라향후 결합전장품에서발생한전자파가자동차내 외의 33

46 신기술융합기기전자파적합성기준연구 방송통신및다른기기에영향을주지않도록하고자동차에존재하는전자파영향으로부터오동작및품질저하가발생하지않도록자동차전장품기준을개선할필요가있다 전자파장해방지기준측면에서는현행광대역상태방사성방해와 협대역상태방사성방해기준 전도성과도전압허용기준을유지할필요가있다 이기준들은국제기준을수용한것으로자동차환경을고려하여오랜기간적용되어큰이견이없다 현재는전장품에대한전도성방해전자파에대한기준이마련되어있지않다 전장품이자동차내부배터리에연결되어사용되는경우자동차의방송통신서비스에영향을주고스마트키등의오동작이발생하고있음에따라전도성방해측면에서는다른관점에서검토할필요가있다 무선기기의경우자동차배터리전원에연결되면무선기기전자파적합성기준에의해전도성방해기준이적용된다 자동차내에서이용되는무선기기와블랙박스등멀티미디어기기들은배터리전원을모두이용하지만멀티미디어기기는전도성방해기준이적용되지않는모순이발생하고있다 이에따라 와결합된자동차전장품의전도성전자파에의한다른기기와서비스간섭을최소화하기위한기준을도입이필요하다 전도성방해기준은무선기기전자파적합성기준과 기준을참조하고산업체의견을수렴하여추진할필요가있다 전장품에대한전자파내성기준은현행방사성 전자기장과과도전도전압내성신호를인가하여성능을평가할필요가있다 현행자동차전장품내성평가기준은자동차조향장치에대한영향과운전자등의혼란방지 법정데이터영향등을고려토록하고있다 블랙박스가멀티미디어기기로분류되면방사성 전자기장내성시오동작또는품질이저하될경우기준을만족하지못한다 그러나자동차전장품으로분류되면방사성 전자기장에의해오동작하여도조향장치영향 이용자혼란 법정데이터오류가아니므로성능평가기준을만족한다 와결합된전장품에대해서도현재의내성평가기준을계속적용해야되는지는검토가필요하다 34

47 제 2 장 _ ICT 융합기기의전자파적합성기준마련 제 절가전및 기기전자파적합성기준및시험방법개정 연구배경 유도조리기구는전자파를이용하여가열하는기능을수행하므로산업 과학 의료용고주파이용기기 기기로분류된다 이에따라국제전기위원회 산하국제무선장해특별위원회 에서는유도조리기구를 기기로분류하고 기기전자파장해방지표준 에서관련기준과시험방법을정하고있었다 그러나일반국민들은가정에서유도조리기구는밥솥 전기렌지등으로이용되므로가정용전기기기로이해한다 기술적으로는전자파를이용하여가열등의작용을하므로 기능을하지만이용적인측면에서는가정내전기밥솥 전기가열렌지와차별성을갖기어렵다 이에따라 에서는유도조리기구를 기기로분류하지않고가정용전기기기로분류하기로하고관련국제표준을정비를완료하였다 우리나라는가전기기와 기기의전자파적합성기준을 국제표준을수용하여정하고있으므로관련표준개정에따라기준개정이필요한실정이다 전기용접기로알려진아크용접기는고전류를이용하여금속을용접한다 종전의아크용접기동작은상용전원을입력받아권선결합을통해고전류를출력토록하였다 현재는 기술과아크용접기가융합되어반도체가고전류를출력토록하는기술의진보를이루었다 반도체이용아크용접기는크기와무게가대폭감소하여이용에편리성을증가시키고있으며가격도저렴하여경제성도함께갖추었다 그러나반도체를이용하기때문에아크용접기를동작시키면비의도적전자파가높은주파수대역까지발생하게된다 또한입출력전원단에전도성전자파를발생시켜방송통신서비스등에영향을줄수있다 이에따라 년 에서는아크용접기전자파적합성표준을개정하여 대역까지전자파장해를측정토록하였다 또한아크용접기출력단의전류리플기준을신설하여다른서비스의간섭영향을최소화하도록규정하였다 이에따라우리나라는아크용접기전자파적합성국제표준을수용하고있으므로관련기준개정이필요하다 35

48 신기술융합기기전자파적합성기준연구 국내 외현황 국내현황 전자파적합성기준제 조 산업 과학 의료용등고주파이용기기류 의전자파적합성기준등 에서는유도조리기구의기준을규정하고있다 전원포트의유도조리기구전도성방해전압은 대역에대해준첨두값과평균값을규정하고있다 유도조리기구의 대역에대한방사성방해기준은 루프안테나에서자기장전류측정과 루프안테나를이용하여자기장의세기를측정하는방법으로구분하여규정하고있다 유도조리기구가가열을위해의도적으로전자파를방출하는 대역은상대적으로높은자기장의세기 μ 를규정하고있다 대역은유도조리기구의도적방사에의한스퓨리어스와고조파전자파값을규정하고있어상대적으로낮은자기장의세기 μ 를규정하고있다 이상의방사성방해는다른 기기와같은기준을적용하고있다 전자파적합성기준제 조에서는아크용접기의전자파장해방지기준을규정하고있다 아크용접기는유휴상태에서는 종 전자파를전도적으로이용하는방식 기기 부하상태에서는 종 전자파를공간에서이용하는방식 기기로분류한다 아크용접기의전자파장해방지기준은일반 기기의전도성방해허용기준을적용한다 방사성방해기준은고전류이용에따라일반 기기보다상대적으로높은전기장의세기허용기준을규정하고있으며표 과같다 [ 표 17] 아크용접기에대한전자파방사성방해허용기준 주파수범위 (MHz) 측정거리 10 m 에서준첨두값 (db(μv/m)) 30 ~ ~ ~ 전자파적합성기준제 조제 항과별표 의 에서는아크용접기의전자파내성기준은규정하고있다 이기준에는아크용접기의내성시험에적용하는성능평가기준을별도로규정하고있다 함체포트에는 36

49 제 2 장 _ ICT 융합기기의전자파적합성기준마련 대역의방사성 전자기장 인가신호 과정전기방전 인가신호 접촉방전 기중방전 시험을실시한다 교류입력전원포트에는전기적빠른과도현상 전도성 전자기장 서지 전압강하내성을인가하여성능평가기준에적합한지를확인한다 프로세서측정및제어라인에대한포트는전기적빠른과도현상과전도성 전자기장내성신호를인가하여평가한다 국제표준 년국제전기기술위원회산하전자파위원회 는유도조리기구전자파장해방지표준을 기기전자파장해방지표준 에서 가정용전기기기및전동기기류의전자파장해방지표준 로이동하여규정하였다 유도조리기구가전자파를이용하여가열등에이용되므로 기기이나대부분가정에서조리용 밥솥 인덕션레인지등 으로이용되므로가전기기로분류하는것이타당하다고판단한것이다 다만유도조리기구에적용되는전자파장해방지표준은변경없이종전 을수용하여 에서규정하였다 아크용접기전자파적합성국제표준은 에서규정하고있다 에서는 년 월에인버터 반도체이용 기술이아크용접기에적용되어보급이활성화됨에따라방송통신서비스장해와기가헤르쯔대역무선서비스영향최소화를위한전자파적합성국제표준을개정하였다 주요개정내용은 이하대역전자파발생최소화를위해전류리플과불연속방해기준을신설하였다 또한기가헤르쯔대역이동통신등전파로부터오동작방지를위해종전 이하대역에서 대역으로방사성방해내성인가주파수대역을확장하였다 유럽표준 유럽은국제표준을수용하여유도조리기구에적용되던전자파장해방지기준을 에서가정용전기기기및전동기기류로이동하여규정하고있다 아크용접기에대한국제표준을수용하여전류리플과불연속방해기준을신설하고기가헤르쯔대역 이하 으로확장하여기준을규정하고있다 37

50 신기술 융합기기 전자파적합성 기준 연구 3. 아크용접기 전류 리플 측정결과 기준전문위원회 EMC 소위에서는 아크용접기에서 발생하는 전류 리플의 B 전자파를 분석하고 제조업체가 국제표준에서 제시한 기준을 준수할 수 있는지 여부를 확인하기 위해 측정 분석을 실시하였다. 아크용접기의 전자파 장해 측정은 년 월에 17 7 실시하였으며 국립전파연구원, 한국전파진흥협회, 한국산업기술시험원, 한국철도기술연구원, 한국정보통신기술협회, 시험기관 등이 참여하여 한국산업기술시험원에서 실시하였다. 측정을 위한 시료는 시중에 유통 중인 개 모델을 선택하였다. 아크용접기 전류 리플 등 전도성 전자파 측정을 3 위한 등을 시험장 구성도는 그림 8과 같다. 전도 측정 전류 리플 측정(CP) 전류 리플 AMN CP 오실로스코프 연결 [그림 8] 아크용접기 전류 리플 측정을 위한 시험장 구성도 시험방법 및 조건 o - o 전도측정 : 전도성 장해 측정방법(KN 무유도 부하기 연결하고 전류 리플 시험 : 의 - IEC A, 120A 부하상태에서 측정 아크용접기 시험방법(IEC IEC 의 khz 에 따름 ) 출력전류 리플시험 조건 정격 전류 및 전압, 또는 최대전류의 - 에 따름 ) 허용기준( MHz : % khz : 규정된 100% 조건에서 실시 (dba)) 150 khz : 55.6 듀티사이클 8.6(dBA), 허용기준을 db(μa)로 환산시(100 khz 150 khz : (dB(μA)), 150 khz 30 MHz : (db(μa)) 38

51 제 2 장 _ ICT 융합기기의전자파적합성기준마련 시험결과 동작상태 측정결과 A 사 50A 부하 B 사 50A 부하 C 사 50A 부하 [ 그림 9] 아크용접기전류리플측정결과 사의전류리플은 고조파인 에서최대 μ 로 측정되었다 사의전류리플은 고조파인 에서최대 39

52 신기술융합기기전자파적합성기준연구 μ 사는 고조파인 에서최대 μ 로측정되었다 개모델모두국제표준에서규정하고있는전류리플기준을모두만족하고있어국제표준을수용하여관련기준을적용하는경우에산업체부담이크지않을것으로예상된다 가전기기및 기기전자파적합성기준개정 가 가전기기및 기기전자파적합성개정전자파적합성기준 국립전파연구원고시제 호 을개정하여 전자파장해방지기준에서유도조리기구의전자파장해방지기준을삭제하고가정용전기기기및전동기기류기준에서관련기준을새롭게규정하였다 전자파적합성기준 국립전파연구원고시제 호 제 조에의한별표 에서는유도조리기구에대한전도성방해허용기준 이하대역방사성방해허용기준을각각규정하였다 전도성방해허용기준은종전 기준과같다 이하방사성방해허용기준은유도조리기구에만적용되며유도전류허용기준과자기장세기허용기준중하나만만족하면되도록하였다 에서는유도전류와자기장세기의상관관계를분석한결과비례하는팩터를정의하고유도조리기구기준에반영하였다 유도전류허용기준은 루프안테나에가운데에피시험기기를높고 축안테나에서수신되는전류를측정하여평가한다 자기장의세기측정방법은 루프안테나와피시험기기의측정거리를 로하고안테나에유기되는자기장의세기를측정한다 유도조리기구는가정용전기기기전자파장해방지기준을적용하므로방해전력기준을적용할수있다 유도조리기구의방해전력측정값이허용기준에서방해전력여유값을뺀값보다작고 기기에서사용하는최대클럭주파수가 미만이면 이상의방사성방해기준을의무적으로적용할필요는없다 그러나방해전력허용기준과여유값을만족하지못하고최대클럭주파수가 이상이면방사성방해기준을만족해야한다 이상의방사성방해시험을만족하는경우는방해전력시험을할필요가없다 방해전력과방사성방해시험은모두유도조리기구가 이상의전자파를공간에방출하여방송통신서비스장해를일으키는지여부를평가하기위한기준으로하나만만족하면된다 40

53 제 2 장 _ ICT 융합기기의전자파적합성기준마련 가전기기의부하및부가포트 에어컨과실외기를연결하는포트등 재현성향상을위하여표 과같이방해전류기준을새롭게신설하였다 측정 [ 표 18] 가정용전기기기의전자파전도기준 부하및부가포트전원포트주파수범위방해전압방해전류 (MHz) 준첨두값 (db(μv)) 평균값 (db(μv)) 준첨두값 (db(μv)) 평균값 (db(μv)) 준첨두값 (db(μa)) 평균값 (db(μa)) 0.15 ~ ~ ~ ~ ~ 부하및부가포트는방해전압또는방해전류기준중하나를만족하면된다 부하및부가포트의방해전압측정은전선의피복을벗기고전압측정용프로브를접촉시키고유지하게된다 측정과정에서접촉면이일정하게유지하지못하거나전원포트의위치가변경되는경우측정값의변화가생겨재현성을유지하기어려움이있었다 방해전류는전선을전류프로브 클램프 로관통시켜측정하므로접촉면의변화나움직임등이적어측정의재현성이높다 정보통신기술과가전기기들의융합에의해가전기기들에공중통신망 근거리통신망 등이부착되어운영되는경우가있다 냉장고 에어컨등가전기기의외부제어를위해유선통신망을사용하게된다 전자파적합성기준은가전기기와멀티미디어기능이둘다가지고있는경우는두가지기능에대한전자파적합성시험을별도로진행토록하고있다 이에따라가전기기에유선통신망포트가설치되어있으면가전기기와멀티미디어전자파적합성시험을각각하여야하는어려움이있었다 국제표준에서는이중으로시험해야하는어려움을해결하고자가전기기에별도의유선통신망포트가있는경우멀티미디어의전도성전자파방해기준을적용토록기준을개정하였다 우리나라도국제표준을수용하여가전기기에유선통신망포트가있는경우두번의시험이이루어지지않고필요한유선통신망포트에대한시험만추가로실시토록유선통신망포트에대한전도성전자파방해기준을추가하였다 가전기기의유선통신망포트의전도성방해기준은멀티미디어기준을수용하여규정하였다 41

54 신기술융합기기전자파적합성기준연구 나 아크용접기전자파적합성기준개정전자파적합성기준제 조제 항에의한별표 전자파장해방지기준에서는아크용접기에대한불연속방해기준과 급아크용접기에대한출력전류리플기준을신설하였다 불연속방해기준은간헐적으로신호가튀는클릭신호가발생하는경우전도성방해허용기준을만족하지못하는경우방송통신서비스간섭영향을고려하여전도성방해허용기준보다완화된값을적용토록하는기준이다 새롭게추가된아크용접기에대한불연속방해기준은표 와같다 [ 표 19] 아크용접기에대한불연속방해기준 ( 가 ) A급기기의부하상태에서분당 5회이내로발생하는임펄스잡음 ( 클릭 ) 은불연속방해를적용하지않는다. ( 나 ) 부하상태에서 B 급기기는분당 0.2회이내로발생하는임펄스잡음 ( 클릭 ) 은제1호다목 ( 시험장에서측정하는 1종및 2종 B 급기기에대한주전원포트전도성방해전압허용기준 ) 의허용기준에서 44 db 완화된값을적용한다. ( 다 ) 부하상태에서분당 0.2회 ~ 30회발생하는클릭에대해서는제1호가목과다목의해당 (A급또는 B급 ) 허용기준에서 20 log(30/n) db(n은분당클릭수 ) 의완화된값을적용한다. 아크용접기의출력포트에서발생하는전자파에의해 이하의방송통신 서비스의간섭을최소화하기위해출력전류리플기준을표 과같이 신설하였다 ( 비고 ) 주파수범위 (MHz) 0.01 ~ ~ 30 시간영역에서의전류리플진폭 ( 첨두 - 첨두 ) ( 전류리플허용기준 ) (55.6 ~ 8.6) db(a)( 주 1) (175.6 ~ 128.6) db(μa)( 주 1) (8.6 ~ -27.4) db(a)( 주 1) (128.6 ~ 92.6) db(μa)( 주 1) db(a) 는 0 db(a) 가 1 A 의전류를나타내는대수단위다. db(μa) 단위로환산하는경우, 120 db 를더한다. [ 표 20] B 급아크용접기에대한출력전류리플 ( 주 1) 주파수의대수적증가에따라선형적으로감소한다. 42

55 제 2 장 _ ICT 융합기기의전자파적합성기준마련 아크용접기의동작상태에서는 종기기 공간의전자파를이용하여가열등을하는기기 로분류되어 이하의방사성방해기준이적용될수있다 제조업체와시험기관은방사성방해시험이적용되는경우시험장과측정기기등이전도성시험과차이가있어경제적 시간적으로부담이될수있다 아크용접기의전원입력단에는전도성방해허용기준이적용되고있으므로출력단에도전도성방해시험장과측정기기를이용할수있으면간편히 이하의전자파에대한영향을측정할수있다 이에따라 전자파장해방지기준에전도성방해시험장에서출력단의전류리플을측정할수있도록기준을개정하였다 제조업체 시험기관은 이하전자파장해측정을위해전도성방해시험장변경없이일부보조기기들을변경하여전류리플을측정할수있으므로경제적인시험을할수있다 아크용접기의방사성방해내성기준은 이하대역까지규정되어있으나이동통신과무선랜등의주파수가기가헤르쯔대역으로확장되어운영되고있어오동작및품질저하가발생할수있다 이에따라현재활발하게운용중이이통통신과특정소출력기기등의전자파로부터아크용접기의오동작및품질저하방지를위해방사성 전자기장의내성기준을다음표와같이개정하였다 [ 표 21] 아크용접기방사성 RF 전자기장내성기준 내성시험명시험조건단위시험방법 MHz KN 10 V/m % AM (1 khz) 1.4 ~ 2.0 GHz 방사성 RF KN 3 V/m 전자기장 % AM (1 khz) 2.0 ~ 2.7 GHz KN 1 V/m % AM (1 khz) 성능평가기준 A A A 43

56 신기술융합기기전자파적합성기준연구 제 장 이하대역전자파내성기준마련 제 절연구배경 차산업혁명을지원하기위해 이동통신 자율주행자동차 지능형로봇등의서비스들이개발되고있다 정부에서는새롭게출현하는서비스를지원하기위해 이하대역의주파수를분배 할당하여기기들이무선전파를이용하여서로를연결하고제어토록하고있다 이동통신은종전 이하대역에서 대역으로확장되고있다 자율주행자동차와드론로봇을위해서는 대역의전자파를이용토록하고있다 새로운이동통신 자동차 로봇등은일상생활속에항상존재하므로관련기기에서발생하는의도적전자파에의한방송통신과다른서비스의영향을고려할필요가있다 년부터 년에국제표준 주거용 산업용환경에서이용하는기기전자파내성표준 과무선기기유럽표준에서는 이하대역의의도적전자파에의해관련기기들이내성을갖도록하기위하여전자파내성기준을개정하였다 우리나라는국제표준과유럽표준을수용하여주거용 산업용환경과무선기기전자파내성기준을수용하여규정하고있어국제표준등의개정에따른국내기준의개정이필요한실정이다 제 절국내 외현황분석및시사점 전파법령에따른전자파적합성기준 전자파적합성기준제 조 일반전자파적합성기준 에서는대상기기별로별도의전자파적합성기준이없는기기는일반전자파적합성기준을적용토록하고있다 세부적으로주거 산업및경공업환경에서사용하는기기의전자파적합성기준은별표 로정하고있으며산업환경에서사용하는기기의전자파적합성기준은별표 로규정하고있다 무선설비기기류의전자파적합성기준은별표 로규정하고있다 주거용 산업용 무선설비기기류의방사성 전자기장 44

57 제 3 장 _ 6 GHz 이하대역전자파내성기준마련 전자파내성기준은 이하대역까지규정하고있다 이에따라 이상 이하대역의의도적전자파에의해주거용 산업용 무선기기들은오동작또는품질저하현상에대한평가가이루어지지않고있다 반면 주거용 산업용 무선기기와같은환경에서이용되는컴퓨터 방송수신기등의멀티미디어기기의방사성 전자기장기준은 이하대역으로확장되어있다 이에따라주거용 산업용 무선기기등이 이하대역의전자파로부터내성을갖도록하기위한전자파적합성기준개정이필요하다 외국및국제표준 국제표준 국제전기기술위원회 전자파적합성위원회 에서는 년에주거 산업 경공업환경에서이용되는기기의전자파내성표준 과산업용환경에서이용되는기기의전자파내성표준 을개정하여방사성 전자기장내성인가주파수를 이하대역에서 이하로확장하였다 에서는 주파수대역을이용하는이동통신과 대역의무선랜등특정소출력무선기기의의도적전자파로부터관련기기들이내성을갖도록하기위해관련표준을개정하였다 유럽 년무선기기에대한전자파적합성표준 을개정하여방사성 전자기장내성인가주파수를 에서 로확장하였다 개정사유는특히 대역새로운이동통신과 이하무선서비스로부터전자파내성을갖도록하기위함이다 국내 외기준비교및시사점분석 우리나라는주거용과산업용환경에서이용하는기기의전자파적합성표준을 과 를수용하여규정하고있다 무선기기의전자파적합성기준은유럽의 을수용하여규정하였다 국제표준과유럽의표준이 이하의의도적무선전파의영향으로부터내성을갖도록 45

58 신기술융합기기전자파적합성기준연구 관련표준이개정됨에따라이를수용한우리나라전자파내성기준의개정이필요하다 우리나라는새로운무선통신서비스를빠르게적용하고있다 이에따라 이하대역의의도적무선전파에의해다른기기들이오동작또는품질저하가발생하지않도록국제수준에맞는전자파내성기준을시급히정비할필요가있다 제 절전자파내성측정분석 시험장의구성및측정방법 무선기기 주거와산업환경전자파내성기준을국제표준개정내용을반영하여 대역으로확대를검토하기위해추진하였다 이분석을통해현행방사성내성주파수를현행 에서 로확대에따른적정성검증하고산업체와시험기관대비현황을분석하고자한다 피시험기기는블루투스기기 무선랜 무전기 이동통신 에대해실시한다 시험장구성도는그림 과같다 블루투스기기 신호발생기 (2 GHz ~ 6 GHz) 전력 증폭기 혼안테나 전자파무반사실 무선랜네트워크생활무전기등이동통신기기 [ 그림 10] 6 GHz 이하대역방사성 RF 전자기장내성측정구성도 측정방법은전자파적합성시험방법 방사성 전자기장시험방법 을 적용하여실시하였다 세부시험방법은다음과같다 46

59 제 3 장 _ 6 GHz 이하대역전자파내성기준마련 무선기기들을정상동작이되도록설정 음성 영상 데이터등이정상적으로동작되도록설정 음성은정상동작상태에서 비 등을측정 영상은칼라바가동작되도록함 데이터는에러율 속도등을측정 신호발생기에서기가헤르쯔대역주파수에서무선기기들이 전기장이인가되도록출력을조정 처음주파수는 로하고다음주파수는 대수간격으로증가시키면서 까지증가시킴 신호발생기에서발생한신호는전자파무반사실에위칙한증폭기를통해안테나로연결되어공간으로방사되도록조정 방사성 전자기장 이인가되었을때무선기기들이정상적으로동작하는지여부를측정 음성 영상 데이터전송이정상적으로이루어지는지를평가 측정결과및분석가 전자파방사성 전자기장내성시험장균일장평가 대역으로주파수를확장을추진하고있음에따라시험기관들이대부분보유하고있는소출력앰프 를통해전자파방사성 전자기장시험장이균일장기준을만족할수있는지를평가하였다 대출력앰프는시험장평가시이미 이하대역균일장기준을만족하고있으므로별도로실시하지않았다 시험장구성은 과같이하였다 다만 소출력앰프는챔버안에위치시켜케이블로인한감쇠를최소화하였다 균일장평가결과접지면으로부터 이상높이에서정해진 의가상수직면에대한전자기장의강도가 이내의균일장이형성되었다 만족 시험거리 에서는앰프출력이작아 정도에서실시하였다 지정시험기관은 이하대역멀티미디어방사성 전자기장시험을위한앰프와시험장을구비하였다 이측정을통해시험기관들은대부분 이하대역의방사성 전자기장내성시험이가능하다는것을확인할수있었다 47

60 신기술융합기기전자파적합성기준연구 나 방사성 전자기장내성측정결과 무선기기측정은그림 과같이실시하였다 [ 그림 11] 무선기기방사성 RF 전자기장시험 블루투스 무전기 휴대폰 은 대역까지내성신호인가후정상동작하여유럽의무선기기전자파내성표준을만족하였다 노트북무선랜 은 대역까지내성기준초안을만족하였으나무선 는 대역에서오류를발생하여내성기준을만족하지못하였다 측정결과무선기기들은대부분 대역까지전자파내성에정상동작할것으로판단되나일부기기들은만족하지못한부분이있으므로제조업체에서대책마련이필요하다 시험기관들은기존보유한내성시험기기들로 대역까지내성시험을진행할수있을것으로사료된다 세부측정결과는다음과같다 블루투스기기 의블루투스기기연결상태에서내성신호인가전후음성신호변화 신호대잡음비 등 가없이정상동작하였음 48

61 제 3 장 _ 6 GHz 이하대역전자파내성기준마련 무전기 생활무전기등 의무전기들이각각음성통신상태에서내성신호를인가한결과음성신호변화 등 가없이정상동작하였음 무선랜네트워크 노트북무선랜 개 을무선 를통해네트워크로연결하고파일전송 과 테스트를실시한결과무선랜은정상동작하였으나무선 는 대역에서전송이정지되어오류발생 49

62 신기술융합기기전자파적합성기준연구 휴대폰 휴대폰을기지국시뮬레이터에연결시키고내성신호전후에러율 을측정한결과변화가없어정상동작하였음 제 절 이하대역전자파내성기준및시험방법 추진내용및경위 이하대역전자파내성기준마련은국립전파연구원이운영하는 기준전문위원회를통해추진하였다 주요추진경과는다음과같다 월 월국내 외무선기기 주거 산업용환경기기전자파적합성제도와표준분석 월 월전자파적합성기준연구반구성 운영 무선기기연구반 기준전문위원회 소위 주거 산업용환경기기연구반 소위 에서추진하고국립전파연구원 한국전파진흥협회 제조업체 시험기관등이참여 무선기기등전자파적합성공동측정논의및분석실시 전자파적합성기준초안마련및이해당사자의견조율 월 월 대역전자파내성측정분석실시 블루투스 생활및업무용무전기 휴대폰 무선랜등에대한 이하대역방사성방해측정분석 주거 산업용환경기기에대한제조업체측정결과제출및분석실시 월무선기기 주거 산업환경기기전자파적합성기준초안확정 50

63 제 3 장 _ 6 GHz 이하대역전자파내성기준마련 이하대역전자파적합성기준 안 은 일이상 기간동안산업체 시험기관등이해당사자및일반국민을대상으로행정예고와국립전파연구원홈페이지에서전자공청회를실시하였다 행정예고기간에세계무역기구무역기술장벽협정 에따라 사무국에통보하여다른국가의의견을들었다 또한한 미 한 에따라상대국에관련기준개정 안 을통보하고의견을들었다 행정예고 전자공청회 국제적통보절차에따라의견을수렴한결과전기자전거전자파적합성기준에대해서는이견이없었다 국립전파연구원은 년 월에 기준전문위원회심의를실시하였으며원안이통과되었다 년 월에는과학기술정보통신부자체규제심사를실시하여원안이통과되었으며 월에는규제개혁위원회규제심사를실시하여비중요로분류하고원안이통과되었다 년 월에는국립전파연구원고시심의회를개최하여원안이통과되었으며 일관보에게재되어주거용 산업용 무선기기의 이하대역전자파내성기준이공포되었다 무선기기전자파내성기준개정전자파적합성기준제 조에의한별표 무선설비기기류전자파적합성기준 제 호가목과나목을개정하여방사성 전자기장내성기준을 이하대역에서 대역으로표 와같이확장하였다 [ 표 22] 무선기기방사성 RF 전자기장내성 시험항목적용시험조건단위성능평가기준 방사성 RF 전자기장 함체 80 ~ MHz V/m % AM (1kHz) A 방사성 전자기장시험은 부터 대역까지 전기장의세기를주파수간격 로스캔하면서실시한다 이기준개정에따라무선기기들은 이하대역이동통신 특정소출력무선기기전자파로부터오동작 품질저하가최소화될것으로사료된다 51

64 신기술융합기기전자파적합성기준연구 무선기기전자파적합성기준을개정하면서유럽의표준을수용하여직류전원포트에적용되는전도성방해기준적용을명확히하였다 직류전원포트의전도성방해기준은 배전망에연결되는기기와차량에직접접속되는기기로한정하였다 관련기준개정으로 와같이선로의길이가짧은직류전원포트에대해서는전도성방해기준을적용하지않도록하였다 무선기기전자파장해방지기준에서적용되는 급기기는통신센터에서이용하는기기를의미하였다 이에따라통신센터외에서사용하는모든기기들은 급기기기준을적용할우려가있었다 유럽표준에서는 급기준적용의혼란을방지하기위해 급기기적용은산업환경과통신센터에서사용하는기기로규정하였다 멀티미디어기준에서는 급기기를가정용외에서사용하는기기로 급기기는가정용기기로규정하고있다 우리나라는산업체 시험기관들과협의를통해유럽의무선기기전자파적합성표준과멀티미디어기준을수용하여무선기기전자파장해방지기준에서적용하는 급기기를가정외환경과통신센터에서사용하는기기로규정하였다 주거용 산업용전자파내성기준개정전자파적합성기준제 조제 호에의한주거 상업및경공업환경에서의전자파적합성기준과제 조제 호에의한산업환경에서의전자파적합성기준을개정하여방사성 전자기장내성을표 과같이개정하였다 환경시험조건단위성능평가기준 주거, 상업, 경공업환경 산업환경 [ 표 23] 주거용, 산업용방사성 RF 전자기장내성 80 ~ ~ ~ ~ MHz V/m % AM (1 khz) GHz V/m % AM (1 khz) MHz V/m % AM(1kHz) GHz V/m % AM (1kHz) A A 52

65 제 3 장 _ 6 GHz 이하대역전자파내성기준마련 주거 상업 경공업환경은주파수 대역에서전기장의세기 를인가하여오동작이나품질저하가없도록하였다 산업용환경은 대역에서는 를인가하고 대역에서는 를인가하여내성을평가한다 대역은상업용무선전파가분배되지않아일상생활에서내성을받을확률이적어내성신호를인가하지않고있다 내성신호는주파수간격 로스캔하며인가한다 주거용전자파내성기준개정하면서신호포트의서지내성기준을신설하였다 주거용환경에서사용하는기기들중옥외로신호포트가연결되는기기들이서지가인가되었을때내성을갖도록하기위하여개정하였다 53

66 신기술융합기기전자파적합성기준연구 제 장전자파적합성측정 조사및기준적용방안마련 제 절전자파적합성측정 조사추진 추진배경 전파법제 조의 제 항에의한전자파적합성기준은전파법제 조의 에따른방송통신기자재등의적합성평가 인증제도 를통해확인하고있다 방송통신기자재등의적합성평가는기본적으로제품이시장에출시되기전에제조자 판매자 수입하려는자에의해기술기준에적합함을확인 인증 받는제도이다 또한 기기가시장에서유통될때인증받은기기가기술기준에적합한지여부를사후관리를통해확인받는다 기기들은이용에따라설치환경의변화 기기노후화등으로인하여적합성평가 인증 받을당시의전자파성능이발휘되지않을수있다 만약설치상태에서전자파가과도하게방출되는경우에는인접방송통신서비스에장해를일으킬우려가있으나기기가이용자에게판매되어사용하는경우전자파적합성기준에적합한지여부를평가할수있는제도가규정되어있지않았다 이에따라설치운영중인기기에대해서도전자파적합성기준에적합한지여부를평가하기위하여 년 월전파법을개정하여전자파적합성측정 조사근거를마련하였다 전파법제 조의 제 항에서는과학기술정보통신부는전자파장해를주거나전자파로부터영향을받는기자재에서발생하는전자파가전자파적합성기준을초과할가능성이있다고판단할경우에는해당기자재에대하여전자파적적합성여부를측정하거나조사할수있도록하였다 또한전파법제 조의 제 항에서는과학기술정보통신부는제 항전자파적합성측정 조사에따라측정 조사된전자파가전자파적합성기준을초과하는경우에는해당기자재의전자파저감및차폐를위하여필요한조치를권고할수있도록하였다 설치운영중인기기가전자파적합성기준을초과하는경우에는강제적인조치는아니지만권고적인저감및차폐조치를권고할수있는권한을부여하였다 그리고측정이나조사의절차와방법은제 조의 조사및조치를준용토록하였다 조사및초치에서는과학기술정보통신부는필요한경우관련자료또는해당기자재를제출을요구할수있으며필요한경우소속공무원으로하여금해당 54

67 제 4 장 _ 전자파적합성측정 조사및기준적용방안마련 기자재의설치장소 사무실 사업장등그밖에필요한장소에출입하여설비를조사또는시험하게할수있다 전파법시행령제 조의권한의위임 위탁에서는전파법제 조의 제 항및제 항에규정된전자파적합성여부에관한측정 조사및전자파저감 차폐를위한조치권고에관한권한을국립전파연구원장에게위임하였다 국립전파연구원에서는 년부터전자파적합성측정 조사를실시하여왔다 년도에는방송국과통신국사에대한전자파측정조사를실시하였다 전자파측정조사결과 국립전파연구원은 년 월에기기들이복합적으로설치되어운영중인방송국과통신국사에대한전자파측정조사를실시하였다 이번전자파측정조사는통신국사와방송국시설이전자파적합성기준과전자파인체보호기준을준수하고있는지여부를확인하였다 또한통신국사와방송국시설의전자파안전관리적용방안을검토하기위해실시하였다 통신국사에대한전자파측정조사결과는다음과같다 전자파적합성측정결과 전송실 교환실은멀티미디어전자파적합성기준을만족하고있으며상황실은전자파안전관리를적용할필요가있음 전송실 교환실은전자파적합성기준에적합한제품을구매하여설치하고있어기준을만족하고있다고사료되며 상황실은제어시스템 정보기기구매 설치시관련기준적합 인증 여부확인필요 은모든대역에서는누적효과에의한안전관리검토필요 멀티미디어기준에서는 이하대역은규정하고있지않으나전원선설치 전원포트 조명등에의한안전관리대책필요 전송 교환실내부에수신되는이동통신등의전자파는멀티미디어기기내성기준보다 이상작아안전하게관리되고있음 55

68 신기술융합기기전자파적합성기준연구 전자파인체보호기준측정결과 통신국사의전자파는주로 주파수대역에서발생이되며기준대비자기장은 전기장은 로미비함 다만 상황실조명기기 등 에서 대역전기장이기준대비약 로상대적으로높게나타남 조명기기에서발생되는전자파가상대적으로높게발생되는자료들이제시되고있어전자파안전관리관점에서향후검토필요 방송국에대한전자파적합성측정조사결과는다음과같다 전자파적합성측정결과 주조정실 부조정실 공연장에서 이격하여전기장의세기를측정한결과멀티미디어전자파적합성기준을만족하고있음 다만 은모든대역에서허용기준근접까지전자파가발생되어누적효과에의한안전관리검토필요 방송국내부에수신되는이동통신등의전자파는멀티미디어기기 내성기준보다 이상작아안전하게관리되고있음 전자파인체보호기준측정결과 송전소 제어실 송전소철탑옥상 탐방로 주변에서송신주파수 에의하여기준대비최대 가측정됨 송신소철탑주변은기준대비 탐방로는기준대비 제 절전자파적합성기준및시험방법적용방안마련 추진배경 방송통신기자재등의적합성평가를위한전자파적합성시험은 여곳의지정시험기관들을통해이루어지고있다 지정시험기관들은국제표준을수용한전자파적합성기준및시험방법에따라측정하여시험성적서를발행한다 지정시험기관은대부분가전 전기 멀티미디어등전자파적합성시험방법의기기별 56

69 제 4 장 _ 전자파적합성측정 조사및기준적용방안마련 분류에따른제품들로시험을실시한다 그러나특정기기로분류가어렵거나융합된기기들은지정시험기관마다기기별시험방법적용이상이할수있다 또한전자파적합성시험방법이광범위하고일반적인사항을규정하고있음에따라특정한기능등에대해서는시험항목적용과해석이지정시험기관마다상이할수있다 미국은지정시험기관마다상이하게적용될수있는시험방법을통일되게적용하고기술기준정책에대한의견을수렴하기위해 를구성하여운영하고있다 유럽의경우는인증기관협의회및 국가기관 협의회를운영하고기술기준시험방법적용을일관되게운영하려하고있다 우리나라는전자파적합성기준및시험방법의일관성있는적용과기술기준에대한의견을수렴하기위하여 년 월 일한국정보통신시험기관협회산하에기술협의회를구성하고전자파적합성분과를운영하고있다 기술협의회전자파적합성분과에서는지정시험기관또는산업체들이전자파적합성기준및시험방법을적용에대한의견을검토서로제출토록하고있다 제출된검토서는기기별전문가들의분석을통해전자파적합성분과전체회의안건으로상정한다 전자파적합성분과회의에서는검토서와분석의견등에대한분과회참여자들의의견을듣고미국 유럽등의적용현황을분석하며 전파법령과전자파적합성기준입법취지적합여부등을검토하고검토서에대한추진방향을결정한다 기술협의회전자파적합성분과에서결정된내용은국립전파연구원의행정절차를거쳐한국정보통신시험기관협회와지정시험기관에통보하여전자파적합성적합성평가시험에일관되게적용토록하고있다 년에도 번의기술협의회전자파적합성분과회의가있었다 이장에서는 년에논의되어결정된회의결과를정리하도록하겠다 추진결과 년제 차기술협의회전자파적합성분과회의는 년 월 일한국정보통신기술협회회의실에서국립전파연구원 한국정보통신시험기관협회 지정시험기관 제조업체 기술협의회 분과위원등 여명이참석하였다 논의결과는다음과같다 57

70 신기술융합기기전자파적합성기준연구 러닝머신 주기능 전동기기기준 에텔레비전 모니터 보조기능 멀티미디어기준 등이결합된복합기기입니다 이와같은복합기기는주기능인전동기기만기준을적용해도되는지 검토 전자파적합성기준 국립전파연구원고시제 호 제 조제 항에따라서두가지기능에대한시험을모두해야함 전자파적합성기준 국립전파연구원고시제 호 제 조제 항제 조 기준의적용 가지이상의기능이복합된기기는각기능별전자파적합성기준이별도로규정되어있는경우에는각각의기준을적용한다 유럽 도복합기기의경우국내와같이두가지기능에대한시험을모두적용함 두가지이상의기능 러닝머신 텔레비전및모니터 이복합된기기는각기능별기준이별도로규정되어있는경우에각각의기준을적용함 수신기만있는단독기기의경우전자파적합성적용규격은무엇으로하는지 년기술협의회에서무선수신기능으로판단하여무선기기전자파적합성공통기준 을적용하기로하였으며 다른기기에장착될때에는 수신기가수신기능만있어전자파가적게발생하므로장착된제품의전자파적합성기준을적용함 조명기기의방사성방해시험시주파수 대역은조명기기의크기에따라루프안테나의직경이정의되어있다 능동소자가아닌수동소자가길게나열되어있을경우안테나크기는어떻게할것인지 전자파장해방지기준 ( 조명기기크기에따른자기장유도전류의기준 ) 크기가 1.6 m 미만인조명등은 2 m 루프안테나 (LLA) 의허용기준적용크기가 1.6 m 이상 2.6 m 미만인조명등은 3 m 루프안테나 (LLA) 의허용기준적용크기가 2.6 m 이상 3.6 m 미만인조명등은 4 m 루프안테나 (LLA) 의허용기준적용 LLA(Large Loop Antenna, 대형루프안테나 ) 58

71 제 4 장 _ 전자파적합성측정 조사및기준적용방안마련 모듈같은수동소자의경우대형루프안테나크기에맞게변경하여시험하고변경이불가능할경우에는 루프안테나를이용하여측정함 대형루프안테나와 60 Cm 루프안테나의변환인자적용은전자파장해기본규격인 KN 의부록 C( 규격, 주파수 9 khz ~ 30 MHz 범위의자기장유도전류측정용루프안테나시스템 ) 참조 KN : 전자파장해및내성측정기구의방사성장해측정용보조장비 다기능프린터에대한시험세부사항에대한동작모드 등 별세부시험방법이없어각시험기관에서각기다른방법의 시험이적용되고있어통일이필요함 검토 멀티미디어시험방법에서 동작모드별 특히디스플레이 등 시험시안테나높이 에서턴테이블 회회전하여각모드별사전시험을간략히한후최고방사조건에서시험을진행한다 와비슷한개념임 사전시험 : 시간을절약하기위하여안테나높이 1m에서턴테이블 1회회전하여최대치로측정 결론 동작모드 등 가다수인경우에는 동작모드별사전시험을간략히한후최대방사조건에서최종평가를수행 년제 차기술협의회전자파적합성분과회의는 년 월 일한국화학융합시험연구원회의실에서개최되었으며국립전파연구원 한국정보통신시험기관협회 지정시험기관 제조업체 기술협의회 분과위원등 여명이참석하였다 논의결과는다음과같다 59

72 신기술융합기기전자파적합성기준연구 차량용전장품의전자파장해방지기준 의전도성과도전압시험의측정방법은 회실시하여최대절대값으로 기록함 전원켜짐 과꺼짐 간유지되어야하는시간은얼마로설정해야하는지 배경 전도성과도전압시험에서전원켜짐 과꺼짐 시의측정값이전원의안정화를시키고측정한값과안정화전의측정값이다르므로전원의켜짐 과꺼짐 의명확한정의가필요함국제표준인 에아래의내용이있으며 이에따라제조사등은전원켜짐 후안정화를갖은후측정토록하고있음 의정확한동작조건은시험계획에명시 내용은제조사와시험기관간의약속에따라시험을하라는내용임 ISO Ed 3.0( ) DUT operating conditions of particular inerest in the measurements are the switch-off and the exercising of the various operationg modes of the DUT. Exact operating conditions of the DUT shall be specifield in the plan.( 특히측정에서중요한 DUT 동작조건은스위치오프와 DUT 의다양한동작모드의실행이다. DUT의정확한동작조건은시험계획에명시되어야한다.) 결과 차량용전장품의전도성과도전압시험시전원안정화가될수있는충분한시간이경과된후시험을실시함 가정용전기기기및전동기기류전자파내성기준에서기기에따라제품을제품군 로분류하고있는데 제품군 와 의분류기준은내부클럭주파수가 미만인지이상인지에따라분류함 제품군 2 ( 클럭주파수 15 MHz 이하 ) : 전도내성시험시 150 khz ~ 230 MHz, 방사내성시험생략 제품군 4 ( 클럭주파수 15 MHz 초과 ) : 전도내성시험시 150 khz ~ 80 MHz 제품에 기능이있는경우에 동작주파수를내부클럭주파수로간주해서제품군을분류해도되는지 검토 동작은제품본래의기능에관련이없으며 모듈은무선기기전자파적합성기준을별도로적용하고있음 결과 주파수는제품내부의클럭주파수에해당되지않음 60

73 제 4 장 _ 전자파적합성측정 조사및기준적용방안마련 디지털도어록에통신포트가있는경우전자파적합성기준적용은 검토 전자파적합성기준 국립전파연구원고시제 호 에서디지털도어록의통신포트에대한전자파적합성기준은규정하고있으나명확한시험방법에대한검토가요구됨 결과 디지털도어록은가정용전기기기및전동기기류의기준에따라 과 의시험방법을기본적으로적용하며 통신포트는전자파적합성기준제 조 기준의적용 규정에따라멀티미디어시험방법을적용함 전자파적합성기준 ( 국립전파연구원고시제 호 ) 제4조제1항제4조 ( 기준의적용 ) 1 2가지이상의기능이복합된기기는각기능별전자파적합성기준이별도로규정되어있는경우에는각각의기준을적용한다. 고정용기기 노트북 태블릿 등 에동작모드 건전지사용 및유선충전모드 무선충전모드가모두있는경우 전자파적합성시험방법적용은 ( 다만, 무선충전패드는적합성평가를받은제품임 ) 결과 무선충전을실시하면서동작모드에서시험 방사성방해 방사성 전자기장 정전기방전 하고유선충전모드에서기기를동작시킨상태에서각각시험을적용 휴대폰과무선충전패드의조합 무선충전동작 기준의전도장해시험이필요한지 상태 에서전자파장해방지 결과 휴대폰은별도의전원입력포트가없으므로무선충전모드 에서의전도성장해시험은생략함 휴대폰과무선충전패드의조합 무선충전동작 기준의전도장해시험이필요한지 상태 에서전자파장해방지 ( 무선충전패드는별매품이며, 별도로적합성평가를받았음 ) 결과 휴대폰은별도의전원입력포트가없으므로무선충전모드 에서의전도성장해시험은생략함 61

74 신기술융합기기전자파적합성기준연구 무선기기전자파적합성시험시각기능이동시동작이가능할경우 한번에동시측정을해도되는지 배경 기기에 및블루투스가있는경우각기능이동시동작이가능하면한번에측정하고자함 결과 각기능이동시동작이가능하고모니터링이가능하다면동시측정이가능함 62

75 제 5 장 _ 전자파안전관리가이드라인마련 제 장전자파안전관리가이드라인마련 제 절연구배경 지능정보사회에서전자파는기기들을네트워크로연결하여동작시키는역할을하므로전자파문제에의해인명과재산의피해가발생할수있어안전의관점에서관리하는전자파안전관리추진필요하다 전자파안전관리는기기들이복합적으로특정한 고정된 위치에설치하는경우전자파로부터다른기기와서비스에영향을주거나받지않고인체안전을고려하여설계 설치 시공 검사 관리하는절차를의미한다 전파법령에서는기기의전자파가다른기기의동작을방해하는지여부 전자파장해방지기준 와기기들이외부전자파의영향을받을때에도기기가정상작동하는지여부 전자파내성기준 를평가토록하고있다 현재의전파법령은기기단위로적합성평가 인증 를실시하고기술기준에적합한제품을시장에유통되도록하여소비자를보호하고있다 인증제도기반의전자파적합성제도는제조 판매자의책임하에개별적으로인증을받아판매한다 이에따라다른기기들이복합적으로설치되는환경에서의전자파영향을평가할수는없다 또한제조 판매자들은기기단위로시장출시단계에서책임을지지만복합적으로설치되는환경을고려하지않는다 유럽은 년부터복합적으로설치되는고정설비에대해서전자파적합성평가를의무화하고있다 전자파적합성지침에기기단위의전자파적합성기준 인증제도와고정적으로설치되는복합설비에대한전자파엔지니어링을의무화하였다 복합설비에대한전자파적합성을규제하게되면그설비를설치 운용하는자가대상이된다 설치 운용자를관리한다는측면에서복합설비의관리는허가 검사제도와유사한성격을가지게된다 차산업혁명시대에는기기들이복합적으로설치되어운영됨에따라전자파에의한영향이기기단위에서시스템오류로확대될수있다 우리나라에서도일부철도분야등민간분야에서복합설비의전자파안전을확보하기위한안전관리를추진하고있는실정이다 이연구에서는전자파안전관리제도도입에대비하기위하여전자파안전관리추진을원활히할수있는가이드라인을마련하여제시하고자한다 63

76 신기술융합기기전자파적합성기준연구 제 절전자파안전관리가이드라인 전자파안전관리추진체계 전자파안전관리는법령 제도에의해규정되어야시장에서체계적으로추진될수있다 민간영역에서도복합시설의발주자가요청하는경우전자파안전관리를실시할수있지만경제적부담과책임의영역이명확하지않아추진에어려움을겪을수있다 전자파안전관리가법령에의해체계적으로추진되는경우추진체계는표 와같다 [ 표 24] 전자파안전관리체계 64

77 제 5 장 _ 전자파안전관리가이드라인마련 전자파안전관리를체계적으로추진하기위해서는법령에안전관리기준의원칙과대상시설 안전관리책임자 기록관리 사후관리에관한근거가규정되어야한다 복합설비설치자는본인또는안전관리책임자에게전자파안전관리기준에적합토록설계도서를작성하여시공하고공사의감리를실시해야한다 전자파안전관리책임자는전자파안전관리를실시한결과를기록관리해야한다 정부에서는전자파간섭등영향발생또는피해우려가있는경우적합 조사시험을실시할수있다 국내 외전자파안전관리현황 우리나라전자파분야안전관리는초보적인단계지만다른산업분야는이미제도화되어정착되어있다 건축분야에서처음안전관리가도입되어전기 방송통신분야로확대되어왔다 안전관리는기기들이복합적으로설치되는단계에서안전관리를실시하게되므로안전관리에이용되는기기들은원칙적으로적합성평가 인증 를받은것을이용한다 안전관리를받지않은기기에대해서는설치하는과정에서관련기준에적합함을확인하게된다 우리나라산업분야에서적합성평가와안전관리제도를표 와같이비교하였다 [ 표 25] 국내적합성평가와안전관리현황비교제도전자파방송통신전기건축, 수도, 가스 적합성평가 안전관리 기기단위에대한적합성평가는전자파분야와같이건축 전기 방송통신에도법령에의해제도화되어시행되고있다 방송통신 전기분야등의안전관리는관련법령에의해설계 시공 사용전검사 적합조사등을실시토록제도화되어있다 현재까지전자파분야는안전관리제도가마련되어있지않으나 차산업혁명시대에는전자파영향이안전의문제로이어질수있으므로대책마련이필요하다 65

78 신기술융합기기전자파적합성기준연구 국내 외전자파안전관리제도현황은표 과같다 [ 표 26] 국내 외전자파안전관리비교 제도 우리나라 유럽 ( 영국, 독일등 ) 미국 일본 적합성평가 안전관리 ( 원자력등특별기기 ) 우리나라 유럽 미국 일본등은대부분의국가들은전자파영향최소화를위하여기기단위에적용되는적합성평가제도를운영하고있다 유럽은 년부터고정된장소에서복합적으로설치되는설비에대해전자파엔지니어링을의무화하고안전적이측면에서관리토록하고있다 특히철도분야에서활발히진행되고있다 다만 전자파엔지니어링의대상시설이전자파를발생시키거나영향을받는고정설비로폭넓게규정하고있어제도적용의실효성에한계가있을수있다 미국은원자력분야에대한전자파안전관리는유럽전자파엔지니어링수준이상으로실시토록원자력법령에규정하고있다 일반적인시설에대해서는전자파안전관리가의무화되어있지않다 현재국내전자파안전관리는민간에서일부추진하고있다 경부고속철도 건설에따른철도분야전자파안전관리를프랑스기술에의해실시하였다 이후김해경전철 신림선전철에대하여한국전파진흥협회에서전자파안전관리를실시하고있다 일부자동차공장 통신국사 병원등은체계적이지는않지만사후안전관리점검등으로전자파안전관리를실시하고있다 우리나라는현재유럽기술을도입한철도산업분야에서일부전자파안전관리를자체실시하고있으며현재는필요성인식단계에있다 전자파안전관리절차가이드라인 전자파안전관리는계획의수립 환경요구사항 시설요구사항 사전위험분석 설계 시공 평가 유지 보수등의절차를수행하는것을의미한다 전자파 안전관리추진을위한절차는그림 와같다 66

79 제 5 장 _ 전자파안전관리가이드라인마련 [ 그림 12] 전자파안전관리절차 67

80 신기술융합기기전자파적합성기준연구 안전관리란해당사업의전체시스템에대한요구사항관리 성능 기능및안전확보 형상관리 인터페이스 신뢰성 가용성 유지보수관리 설계및시운전에대한시스템엔지니어링계획을수립하여제작및시공 시험및시운전 개통까지체계적으로관리하는활동을말한다 이에따라안전관리는고객의요구사항을충족시키기위해사업전체시스템에대한성능및기능을통합하고안전을확보하여완벽한시스템을구현하기위한엔지니어링활동으로볼수있다 전자파안전관리를추진하는것은전자파안전관리일반절차도에서요구하는사항을실현하고문서화하는과정이다 시설물을설치하고자하는경우그림 의전자파안전관리절차에의해수행되어야하며세부적인내용은다음과같다 전자파안전관리계획수립단계시설물을설치하기위하여전자파안전관리관점에서준수해야하는절차및요구조건을규정한다 전자파관리절차와조직 시스템과부시스템구분및상관관계 요구조건정의와설계및통합을위한주요시행 시스템적정성에대한검증활동등에대한계획을수립한다 세부적인내용은전자파안전관리계획수립에서자세히다룬다 전자파환경요구사항검토단계시설물이구축할위치에사전에전자파환경을조사하여주변전자파발생및피해기기가있는지여부와환경적위험요소를분석하는단계이다 세부적인내용은전자파환경요구사항에서자세히다룬다 시설요구사항검토단계법령등에의해의무적으로준수해야하는전자파기준과시설안전 운영관리에필요한기준등을규정한다 또한전자파관련국제표준 국가표준 단체표준과시설자요구사항등을명확히규정한다 세부적인내용은시설요구사항에서자세히다룬다 사전위험분석및전자파영향분석시설물에설치되는전기 통신 제어 건축설비등을분석하여전자파적관점에서위험요소를사전에분석하는단계이다 시설물구축에참여하는각주체간전문가들과협의하여시스템내부 시스템과시스템간 시설물과외부 68

81 제 5 장 _ 전자파안전관리가이드라인마련 시스템간의전자파영향을분석하여위험요소를찾고이에대한대책을수립한다 세부적인내용은사전위험분석및전자파영향분석에서자세히다룬다 위험로그작성및관리사전위험분석및전자파영향분석단계에서나온위험요소를로그로관리하여해결되도록하는단계이다 위험로그는시스템구축하는모든단계에서계속생성되고해결되는과정을거치게된다 세부적인내용은위험로그작성및관리에서자세히다룬다 평가및검증계획수립과단계별적합성평가시설요구사항검토단계에서규정된전자파관련법령 표준 별도요구사항을평가하기위한계획을수립하여시행하는단계이다 전자파안전관리책임자는단계별로이론적검증 직접측정평가등을수행하고미흡한점이발견되는경우대책을제시하고재평가실시한다 세부적인내용은평가및검증계획수립과단계별적합성평가에서자세히다룬다 설계사양확정 시스템설계 제작 구축단계사전위험분석 전자파영향분석 위험로그를통해도출된전자파영향을고려하여시설설치 배치등을설계에반영토록하는단계이다 또한전자파영향을고려하여시스템을설치토록하는단계이다 붙임 에서자세히다룬다 시스템시운전최종평가 적합성확보완료단계시설물의사용전검사 준공검사 허가등을받거나받을수있도록전자파관점에서평가하는단계이다 세부적인사항은시운전최종평가및완료단계에서자세히다룬다 69

82 신기술융합기기전자파적합성기준연구 제 장전자파적합성국제표준대응연구 제 절연구배경 세계주요국가에서는전자파적합성기술기준은 국제표준을수용하여제정하고있다 세계무역기구무역상기술장벽협정 에서는기술규제로인한무역장벽해소를위해회원국들이자국의기술기준을마련하는경우국제표준또는제정이임박한국제표준 안 을수용토록하고있다 이에따라국제표준은실질적인국제기준으로써역할을수행하게된다 우리나라전자파적합성제도는 년부터도입을추진하였다 제도도입이후전자파적합성기준을 을수용하여체계를정비하였다 국립전파연구원은국제표준화제 개정내용을전자파적합성기준및시험방법에반영하여왔다 또한우리나라산업체기술이국제표준에반영될수있도록국제표준화활동을추진하고있다 국립전파연구원은 년 월범부처참여형국가표준추진정책에따라 에대한주관기관으로써국제표준화대응을추진하고있다 주관기관으로서국립전파연구원은 에서발행하는표준 안 등회람문서에대한국가의견을제출하고투표권을행사하며국제회의참석을위한국가대표단구성과기고서승인등을추진하고있다 이장에서는 년도에추진한전자파적합성국제표준화대응활동을정리하고자한다 제 절국제표준화회람문서대응 과학기술정보통신부국립전파연구원은전자파적합성국제표준화기구 활동에대응을위하여국제표준대응전문위원회를구성하고 회람문서를검토하였다 전자파적합성전문위원회는다음표와같다 70

83 제 6 장 _ 전자파적합성국제표준대응연구 [ 표 27] 전자파적합성국제표준화대응전문위원회 국제표준화대응전문위원회 전자파적합성 A(IEC/CISPR F) 전문위원회 전자파적합성 B(IEC/CISPR B) 전문위원회 전자파적합성 D(IEC/CISPR D) 전문위원회 전자파적합성 F(IEC/CISPR F) 전문위원회 전자파적합성 H(IEC/CISPR H) 전문위원회 전자파적합성 I(IEC/CISPR I) 전문위원회 전자파적합성저주파수현상 (IEC/SC 77 A) 전문위원회 전자파적합성고주파수현상 (IEC/SC 77B) 전문위원회 총 8 개의전문위원회구성 운영 CISPR TC 77 대응분야 CISPR A ( 기본규격 ) CISPR B (ISM/ 전기 ) CISPR D ( 자동차 / 전장품 ) CISPR F ( 가전 / 조명 ) CISPR H ( 무선장해 ) CISPR I ( 멀티미디어 ) SC 77A ( 전자파저주파수현상 ) SC 77B ( 전자파고주파수현상 ) TC 77/SC 77C( 고출력전자파 ) 대응은별도전문위원회에서추진 각전문위원회는산학연전문가 명내로구성하였다 전문위원회에서는국제표준회람문서를검토하여우리나라의견을제시하고국제표준화기고서에대한검토 국제회의참가대표단구성등의임무를수행한다 국제표준화대응을위한전문위원회와전자파적합성기준제 개정을위한 기준전문위원회는참여자들이대부분중복되고국제표준대응도유사하여합동회의등을개최하여운영의효율성을높였다 국제표준문서회람및제출절차는다음그림과같다 에서회원 국 에게국제표준문서회람 간사기관인 는각전문위원회에제시 각소위원회는회람문서에대해검토및의견제시 는소위원회의의견을취합정리 국립전파연구원은취합정리된결과를반영하여회람문서의견제출및투표 71

84 신기술융합기기전자파적합성기준연구 년도국제전기기술위원회 는전자파적합성국제표준화추진관련으로총 건의회람이이루어졌다 위원회안 건 위원회투표안 건 회람문서 건 최종국제표준안 건 국가회람문서 건 질의문서 건등에대한대응을추진하였다 년전자파적합성전문위원회에서검토한국제표준회람문서현황은다음과같다 [ 표 28] 국제표준회람문서대응현황 대응기관 안건내용우리나라의견 CIS/1363/Q CISPR in ACEC( 투표 ) 동의 CISPR/1366/Q 신기술내용출판제안찬성 CISPR/1368/DC 부품단위의표준화추진 ( 중국 ) 추가의견제출 CISPR (8 건 ) CISPR/1371/AC CISPR 부의장임명절차에대한의견찬성 CISPR/1374/Q CISPR/1378/Q 전자파방사성허용기준을 40GHz의주파수대역까지확대하자는설문 CISPR 부의장지명 ( 중국인 ) 에대한설문제출 찬성 ( 추가의견제출 ) 찬성 CIS/0/1390/Q CISPR 32 측정불확도변경안건이사회상정 동의 CIS/0/1391/Q ACEC 멤버추천동의동의 CIS/A/1191/CDV 전자파장해시험시피시험기기의크기에따른불확도관련문서 동의 CIS/A/1199/CDV 측정불확도관련문서 ( 내용개정및추가 ) 동의 CISPR A (12 건 ) CIS/A/1212/DC CIS/A/1208/CDV LLAS(Large Loop Antenna System) 검증및변환인자수정, 표값추가제안 전자파장해및내성측정기구의방사성방해측정용보조장비개정 ( 안 ) 추가의견제출 ( 편집적의견 ) 추가의견제출 CIS/A/1217/Q 전자파장해방지 (CISPR A) WG1 의장선출찬반투표 ( 핀란드인 ) 찬성 CIS/A/1218/Q 전자파장해방지 (CISPR A) WG2 의장선출찬반투표 ( 독일인 ) 찬성 72

85 제 6 장 _ 전자파적합성국제표준대응연구 대응기관 안건내용우리나라의견 CIS/A/1219/DC CIS/A/1213/CDV CIS/A/1215A/CD CIS/A/1216A/CD CIS/A/1222/FDIS 전자파장해시험장에서외부와연결되는전원선전자파영향을최소화하기위해 CISPR I 와 CISPR A 연합으로임시연구반구성을제안 피시험기기크기에따른전자파장해방지측정거리의견 전자파장해및내성측정기구 (CISPR ) 의개정안 교차편파안테나를이용한전자파방사측정방법개정안 (CISPR ) 전도성장해측정용보조장비 (CISPR ) 개정사항 ( 용어정의및시험방법추가 ) 동의 추가의견제출 추가의견제출 추가의견제출 동의 CIS/A/1221/CD CISPR AMD2 ED1 ( 안테나교정개정제안 ) 동의 CIS/B/672/DC 자동차무선전력전송현장측정방법적용제안 ( 한국 ) 추가의견제출 CIS/B/673/DC 자동차무선전력전송전자파방사허용기준의상향요청 ( 독일 ) 에대해간섭분석필요 추가의견제출 CIS/B/677/CD 에너지저장장치, 태양광발전시스템의반도체전력변환기의견 동의 CISPR B (8 건 ) CIS/B/678/CD CIS/B/684/DC 산업환경의무선전력전송기기기준및시험방법에대한의견 WG 2( 가공전선, 고전압기기, 전기철도로부터의전자파간섭 ) 작업반을해체할것인지또는존치할것인지에대한의견 추가의견제출유지 CIS/B/682A/CD ISM 기기의 1 ~ 18 GHz 주파수에서 2 종기기에대한전자파방사측정방법개정안 동의 CIS/B/687/CDV CISPR 11( 전기자동차무선전력전송설비 (WPT) 에대한개정안 ) : 전자파장해방지허용기준및시험방법등 ) 동의 73

86 신기술융합기기전자파적합성기준연구 대응기관 안건내용우리나라의견 CIS/B/688/CDV CISPR11 ( 산업, 과학, 의료용전파응용기기 ) : SPC 직류전원포트개정안등 추가의견제출 CIS/F/697/DC CISPR 15 조명기기관련동의 CIS/F/698/DC IPT( 인덕션무선전력전송 ) 등전자파장해시험방법개정사항 동의 CIS/F/699/DC PoE(Power over Ethernet) 네트워크등전자파내성시험방법개정사항 동의 CIS/F/702/FDIS 스팀다리미시험방법에서스팀기능설정개정안 ( 스팀을연속적으로동작 ) 동의 CIS/F/703/FDIS 클릭 ( 불연속잡음 ) 시험평가시상위 4 분위법제안개정안 동의 CISPR F (12 건 ) CIS/F/701/CDV CIS/F/710/CD 조명기기장해방지시험방법개정안 9 판투표문서 가전기기자기유도방식의전력전송기술 (IPT) 에대한요구사항및의견 찬성동의 CIS/F/712/CD 가정용방해기준 (CISPR14-1) 개정사항 ( 통계적평가부분 ) 동의 CIS/F/713/CD 가정용내성기준 (CISPR14-2) 개정사항 ( 통계적평가부분 ) 동의 CIS/F/715/CD 가정용방해기준 (CISPR14-1) 개정사항 ( 클릭시험방법분석등 ) 추가의견제출 CIS/F/716/CD 가정용방해기준 (CISPR14-1) 개정사항 (1 GHz 이상방사성방해허용기준확대등 ) 추가의견제출 CIS/F/717/CD 가정용내성기준 (CISPR14-2) 개정사항 ( 유무선네트워크포트시험방법등 ) 추가의견제출 CIS/H/322/DC 태양광발전용직류전원포트시험방법동의 CISPR H (8 건 ) CIS/H/331/DC 주거, 상업, 경공업환경에서의전자파장해방지일반기준개정사항 (IEC ) ( 기존 B 급에서 A 급과 B 급구분내용 ) 추가의견제출 74

87 제 6 장 _ 전자파적합성국제표준대응연구 대응기관 안건내용우리나라의견 CIS/H/332/DC IEC ( 직류전원선에대한전도시험요구사항및조건의명확화내용 ) 동의 CIS/H/333/DC CIS/H/334/DC CIS/H/335/DC CIS/H/336/DC CIS/H/339A/FDIS IEC ( 직류전원포트전도측정을위한 150 옴의의사회로망 (AN) 소개 ) IEC ( 비대칭전도성방해시험방법명확화 ) IEC (1GHz 이상의주파수대역전자파방사기준내용 ) IEC 과 IEC (150 khz ~ 30 MHz 대역의자기장방사기준추가제안 ) IEC ( 산업용공통시험 ) : 직류전원포트전도시험추가등 동의동의동의동의동의 CIS/I/539/DC CISPR 35 멀티미디어기기내성개정 ( 안 ) 추가의견제출 (PDPTV 단종됨 ) CIS/I/540/DC CISPR 35 멀티미디어기기내성개정 ( 안 ) 동의 CIS/I/541/DC 멀티미디어기기전자파장해방지시험방법개정안 추가의견제출 CIS/I/542/DC WPT (Wireless Power Transfer) 의측정방법개정사항 추가의견제출 CISPR I (16 건 ) CIS/I/543/DC 유선통신네트워크의장해방지측정방법의변경제안 추가의견제출 CIS/I/545/DC 디스플레이에사용되는컬러바이미지에대한부속서개정제안 동의 CIS/I/546/DC 전자파장해방지측정시의측정불확도관련제안내용 추가의견제출 CIS/I/547/DC 멀티미디어기기전자파장해방지허용기준에실효 - 평균값 (RMS-Average) 추가 동의 CIS/I/548/DC 가정용위성수신기의실외기 (LNB 와동의 75