접지설비 검토사항

접지설비 설계감리

 

 

각종 전기설비와 통신기기 및 OA기기등이 시설되는 곳에는 반드시 접지공사를 실시해야 한다. 또한 접지공사의 종류와 목적이 설비에 따라 각각 다르기 때문에 접지에 대한 부분은 대단히 중요하며 그 내용도 다양하다. 접지에는 大地를 대상으로 한 접지극의 설계, 즉 접지저항 계산이 필요하다. 원하는 접지저항을 얻기위해서는 어떤 전극을 사용해 어떻게 시공하는가 하는 기술이 필요하다. 한편 최근에는 전위의 안정된 기준점(基準點)을 얻기 위한 건물공간을 대상으로한 접지시스템설계의 접지시스템기술이 주목을 모으고 있으며 접지의 어러움을 재인식하게 되어 새 과제로 부각되고 있다. 최근 외국의 경우 IEC에서도 표준화에 대한 국제협력을 촉구하고 있으며 이웃 일본의 경우도 전기설비기술기준 및 JIS규격의 국제 표준화가 구체적으로 추진되고 있다.

접지의 방법을 크게 분류하여 설명하면 독립접지와 공용접지로 분류 할 수 있다.

 

 

가. 독립접지

개별적으로 접지공사를 하는 방식을 독립접지라 하는데 이상적인 독립접지는 2개의 접지 전극이 있는 경우에 한쪽 전극에 접지전류가 아무리 많이 흘러도 다른쪽 접지극에 전혀 전혀 전위 상승을 일으키지 않는 경우인데, 이상적으로는 2개의 접지극이 무한대의 거리만큼 떨어지도록 하지 않으면 독립이라 할 수 없다.

나. 공용접지

1개 혹은 수개소에 시공한 공통의 접지극에 개개의 설비기기를 모아서 접속하여 접지를 공용하는 방식인데 그

것에는 접지선을 연접하는 것, 접지선을 한점에 모으는 것, 건축구조체에 접지선을 잇는것등의 방법이 있다.

다. 공용접지의 장단점

(1) 공용접지의 장점

공용접지가 독립접지 보다 유리한 점으로는 다음과 같은 것을 생각할 수 있다.

① 접지선이 적어져 접지계통이 단순해 지기 때문에 보수 점검이 쉬워진다.

② 접지극중 하나가 불능(不能)이 되어도 타극으로 보완할 수 있어서 접지의 신뢰도가 향상된다.

③ 접지극이 복수(複數)가 된 경우 병렬 접지의 효과로 합성저항값이 감소한다.

④ 전원측접지(제2종접지)와 부하접지(제3종접지)의 공용에 있어서는 지락보호, 부하기 기에 대한 접촉전압

의 관점에서 유리하다.

구체적으로 설명하면 이 잇점은 부하기기의 절연이 저하해서 지락사고가 발생한 경우 지락전류는 독립접지면

대지를 경우해서 전원으로 돌아가거나 공용접지는 금속회로를 통해서 전원으로 되돌아 간다.

즉, 금속회로이기 때문에 전류경로의 임피던스가 낮아 큰지락 전류가 흐르는데 따라서 이 지락전류로 과전류

보호기를 동작 시킬 수 있게 된다. 또한 사람이 금속체에 접촉할 경우도 감전될 염려가 적다는 것이다.

(2) 공용접지의 단점

공용접지의 문제점은 한마디로 말하면 "전위상승파급"의 위험성이다.

공용접지의 경우 접지를 공용하고 있는 설비의 하나에서 접지전류가 발생하면 그것은 대지로 유출하나 이때

각 접지극에는 반드시 다소간 접지저항이 있으므로 접지점의 전위가 상승한다.(즉 공용 접지의 경우는 접지전

류에 의한 전위 상승이 접지를 공용하고 있는 전체 설비에 파급한다.)

라. 일본 접지의 공용

일본은 전기설비기술기준과 JIS을 국제규격인 IEC에 맞게 대폭 개정하고 있으며 제1종 접지는 제

A종, 제2종 접지는 제B종, 특3종 접지는 제C종, 제3종 접지는 제D종으로 바꾸었다. 그러나 종합접지에 대해서는 다음과 같이 실시하고 있다.

접지의 공용(건축구조를 이용하는 경우)

	계 통 접 지	기 기 접 지	피뢰용 접 지	전산기 신호용 접 지	전산기 외함용 접 지	전산기 라인필 터접지	통신기 접 지	의료용 기 기 접 지
계 통 접 지	―	◎	○	○	○	○	○	○
기 기 접 지	◎	―	○	○	◎	◎	◎	○
피뢰용 접지	○	○	―	○	○	○	○	○
전산기 신호용 접지	○	○	○	―	◎	◎	◎	◎
전산기 외함용 접지	○	◎	○	◎	―	◎	◎	◎
전산기 라인필터접지	○	◎	○	◎	◎	―	◎	◎
통신기 접지	○	◎	○	◎	◎	◎	―	◎
의료용 기기 접지	○	○	○	◎	◎	◎	◎	―

비고】◎ : 公用可

○ : 종합접지저항 <100 over 1선지락전류 (Ω)의 공용가

마. 한국 접지의 공용

우리나라의 접지공사도 전기설비기술기준 제21조에서는 접지공사의 종류에서 제1종, 제2종,

제3종, 특별 제3종 접지공사로 구별하고 있다. 그러나 제24조 제③항에서는 대지와 사이에 전기저항치가 2

(Ω)이하인 값을 유지하는 건물의 철골 기타의 금속체에는 이를 비접지식 고압전로에 시설하는 기계기구의 철

대 또는 금속제 외함에 실시하는 제1종 접지공사나 비접지식 고압전로와 저압전로를 결합하는 변압기의 저압

전로에 실시하는 제2종 접지공사의 접지극으로 사용할 수 있다라고 되어 있다. 또한 내선규정 제140-16절에

서는 피뢰침용 접지선과의 거리는 2(M) 이상 이격하도록 되어 있고 그러나 건축물의 철골에 접지하는 경우는

제외라고 규정되어 있다. 특히 공용접지의 요건으로 동일개소에 2종류 이상 접지공사를 시행하는 경우에는 접

지저항치가 낮은 쪽에 겸용할 수 있도록 하고 있으나 이는 명확히 구분하기가 어렵게 되어 있다

바. IEC에서의 접지 IEC 364-5-548(건축전기설비 -제5편 : 전기기기의 선정과 시공, 제548절; 정보설비기기용접지설비와 등전위 본딩)에서는 7개의 항목으로 되어 있으며, 전위장애를 방지하는 방법으로는 다음의 것들이 있다.

① 모든 기기는 전자적 양립성(EMC) 조건을 만족할 것

② 영향을 받기 쉬운 기기의 전원회로에 필터나 서지 방지 소자를 설치할 것

③ 본딩을 설치할 것

④ 전력케이블과 신호케이블을 완전분리(이격, 차폐) 시킬 것

⑤ 전력케이블과 신호케이블을 직각으로 교차시킬 것

⑥ 유도루프를 피할 것

⑦ 신호케이블에 차폐설비를 할 것.

⑧ 트위스트 스페어 신호선을 사용할 것

본딩 네트워크란 접지를 필요로 하는 기기를 시스템적으로 본딩하는 구성방법을 말한다.