1. 용어의 정의
(1) 접지 : 신호설비, 피뢰설비 등을 대지와 전기적으로 결합시켜 대지의 영전위와 동일하 도록 하는 것
(2) 통합접지 : 각각의 다른 목적이나 종류의 접지를 상호 연접시키는 것으로서 전철전력 설비, 신호제어설비, 정보통신설비 및 선로변 설비를 공통으로 사용하도록 하는 접지
(3) 서지(Surge) : 전기적인 선로나 회로를 따라 갑자기 크기가 변화하는 전압이나 전류, 전력, 전하 등을 말한다.
2. 접지 및 기기보호
2.1 접지대상 시설물
(1) 신호기주, 신호기구류(수지형 제외), 신호기용 작업대 및 사다리
(2) 기구함, 접속함, 폐색제어유니트의 외함
(3) 계전기실의 각종 랙(일반철도 전자연동장치 제외)
(4) 건널목안전설비
(5) 전원장치 등
2.2 단독접지시 접지저항
(1) 계전기실, 열차집중제어장치 기기실, 건널목 AC전원 : 10Ω 이하
(2) 전철구간의 실외설비로서 전원기기를 포함한 주요 신호기기 : 50Ω 이하
(3) 그 외의 신호제어설비 : 100Ω 이하
2.3 서지(Surge)발생에 대한 방호대책
(1) 전원 및 통신회선 입력 단에 서지보호기 설치
(2) 계약자가 공급하는 기기 및 부대설비의 낙뢰, 서지, 노이즈(Noise)에 대한 보호대책 및 접지계획서를 제출토록 한다.
(3) 직격뢰로부터 피해가 우려되는 시설물에는 피뢰설비를 한다.
(4) 서지보호기 설치는 KSC IEC 61643(저압배전계통의 서지보호장치) 규격을 적용한다.
2.4 과전류 보호용 퓨즈 및 차단기
전기설비기술기준의 판단기준에 의하여 시설하여야 한다.
3. 접지대상 시설물
3.1. 일반사항 접지대상 신호시설물은 다음과 같고, 신호시설물과 유지보수 작업자를 낙뢰, 지락 및 각종 유도로부터 보호하기 위해 접지설비를 설치하여야 한다.
(1) 신호기주, 신호기구류(수지형 제외), 신호교, 신호기용 작업대, 사다리 및 신호기구 (접속함 포함)
(2) 연동장치
① 전기 및 전자연동장치의 계전기랙, 궤도랙, 분선반랙, 폐색랙, 집중리버 입형(立形) 크랭크 상호간을 리드선을 사용하여 전기적으로 일체시켜 접지하여야 한다.
② 역 제어반
(3) 열차제어장치
(4) 표지류(지상에 설치한 것은 제외)
(5) 건널목 경보기주, 경보등, 스피커, 방향표시등, 고장표시등, 조작기, 사다리, 건널목 차단기
(6) 전철표지, 발조선로전환기, 전철리버, 추붙은 선로전환기, 전철쌍동기, 절연부 또는 접속간 등에서 레일과 절연시켜 접지하여야 한다.
(7) 철관장치
3.2. 기기류의 절연
교류전철 지지물에 기기류, 신호케이블 등을 설치할 경우는 완목 또는 비닐판 등을 사용해서 지지물과 절연하도록 설계하여야 한다. 3.3. 접지저항 전철구간은 통합접지를 원칙으로 하고 특별히 정한 것을 제외하고 다음과 같이 한다.
(1) 신호계전기실, 열차집중제어장치 컴퓨터실, 신호원격제어장치 및 건널목의 AC전원은 10Ω이하
(2) 실외설비로서 전원기기를 포함한 주요 신호기기는 50Ω이하
(3) 신호설비에 사용하는 각종 기기별의 접지저항치는 다음의 각 호 이하로 하여야 한다.
① 기계실 접지 : 10Ω 이하
② 신호전원배전반 2차측 : 10Ω 이하
③ 제어함(Controller) : 10Ω 이하
④ 신호기 : 50Ω 이하
⑤ 접속함 : 50Ω 이하
(4) 이 외의 신호기기는 100Ω이하
3.4. 접지저항 저감제 접지극을 타입하여 소정의 접지저항을 얻을 수 없는 경우와 접지극을 3～4m (당초 타 입한 접지봉의 길이만큼) 띄어 타입하여도 소정의 접지저항을 얻을 수 없는 경우에 는 접지저항 저감제를 사용한다.
3.5. 접지검출기
(1) 다음 설비의 접지를 검출하기 위하여 접지검출기를 설치할 수 있다.
① 교류전원은 각 선조 트랜스별
② 직류전원은 각 전원별
③ 기타 필요한 개소
(2) 접지검출기의 접지는 신호배전반의 랙 접지와 공용할 수 있다.
4. 통합접지 및 시공방법
4.1 통합접지방식의 설계기준
4.1.1 등전위를 위한 접지
(1) 공동관로 또는 케이블트레이에 전기분야에서 절연접지선을 설치할 경우 절연접지선에 분기 접속한다.
(2) 전기분야에서 관로에 절연접지선을 설치하지 않고 전철주 취부 또는 자립형으로 접지 단자함을 설치할 경우 접지단자함에 접속한다.
(3) 역 구내 등 공동관로의 절연접지선에 접속이 어려운 경우에는 전철주 접지단자함에 접속한다.
(4) 터널 내 전력 케이블트레이에 절연접지선이 포설된 경우 절연접지선에분기접속한다.
4.1.2 방법
(1) 절연접지선에 접지할 경우에는 절연피복 탈피없이 시공하는 관통형 분기접속재를 이 용하여 분기한다.
(2) 접지단자함에 접지할 경우에는 가까운 접지단자함에 접속한다.
(3) 지면 상에 노출되는 접지선은 전선관에 수용하여 설치한다.
4.1.3 보호선용 접속선 접속방법
(1) 접속선 간격 : 표준～1,200m, 최소～800m 이상, 최대～2,000m 이내
(2) 임피던스 본드 중성점에 접속
(3) 보호선용 접속선 선종 및 길이제한 : 70㎟ 이상, 100m 이하
4.1.4 통합접지 및 귀선접지 굵기
(1) 통합접지 : 연동연선 35㎟ 이상
(2) 귀선접지 : F-GV 70㎟×1C×2가닥
4.1.5 통합접지선과 본딩선의 횡단접속 및 선종
(1) 임피던스본드 중성점을 이용하여 횡단접속
(2) 선종 : F-GV 70㎟×1C×2가닥
4.2 통합접지방식의 설계적용
4.2.1 재질
연피연동선 38㎟
4.2.2 구성변경
통합접지선 2회선에서 통합접지선 1회선으로 변경
4.2.3 시공주체
(1) 선로변 접지망은 전력분야에서 시행하며, 선로변 금속체의 피접지물과 접지망 연결은 해당분야에서 시행[단, 토목분야(방음벽, 울타리 등)에서 시공하는 금속체의 접지망 연 결은 전차선분야(비전철구간은 전력분야)에서 시행]
(2) 선로 접지망 구축을 위한 분야별 업무주체는 다음과 같다.
① 공동관로또는신호관로내에절연접지선포설은전력분야에서시행하고분기접속하 여 신호설비에 연결은 신호분야에서 시공
② 접지단자함(절연접지선) 시공 : 전력
③ 상,하선 횡단 접지선 : 전력
④ FPW와 접지단자함(절연접지선) 연결 : 전차선
⑤ CPW를 활용한 접지망 구축-FPW와 접지단자함(절연접지선) 연결 : 전차선-접지단자함(절연접지선)과 궤도회로 연결 : 신호
⑥ 중성선(NW) 활용한 접지망 구축-접지단자함(절연접지선)과 AT 접지 단자함 연결 : 전차선-접지단자함(절연접지선)과 궤도회로 연결 : 신호
⑦ 구조물 접지 (마감개소 동관단자 설치 및 본딩선 포함) : 토목
⑧ 비전철구간은 매설접지선(CU 35㎟) 및 접속선(F-GV/Cu 70㎟ 및 F-GV/Al 95㎟) 은 토목분야에서 시공하고 접지단자함 설치 및 접속선 연결은 전력분야에서 시공
⑨ 기존선 개량구간은 현장여건에 따라 시공주체를 정할 수 있다.
5. 신호분야 접지시공 방안
5.1 접지대상 신호시설물 (1) 신호기주, 신호기구류(수지형 제외), 신호기용 작업대 및 사다리 (2) 접속함, 기구함 및 폐색제어유니트 (3) 전기연동장치 및 전자연동장치의 계전기랙, 궤도랙, 분선반랙, 폐색랙, LDTS
(4) 전원장치 등
5.2 통합접지 활용 방안
전력분야에 시공한 접지 단자함에 아래와 같은 접지선을 포설하여 역구내 및 역간 신호시설물을 같은 방법으로 접지토록 설계한다. (1) 일반 신호시설물 : F-GV 35㎟×1C
(2) 전차선 귀선용
(3) 일반적인 역구내 및 역간에 설치하는 통합접지계획도는 다음과 같으며 역간공동관로 또는 신호관로, 터널 전력 케이블트레이에 절연접지선을 전력분야에서 설치한경우분기 접속한다
5.3 시공상의 유의
(1) 보호용 기기의 입력 측 케이블 및 접지선에는 써지 전류가 흐를 경우 다른 회선이나 기기에 유도에 의한 영향을 주지 않도록 다음 사항에 유의하여야 한다.
① 다른 회선과 이격시킨다.
② 주 회선에서 분기하여 보호용 기기에 이르는 회선은 가급적 짧게 한다.
(2) 뇌에 의한 상습 피해 지구에서는 보안기 2개를 병렬로 사용한다.
(3) 보안기는 계전기 접점과 병렬로 사용하여서는 안 된다.
(4) 보안기 S24B형을 CR이나 FR회로에 설비하는 경우를 제외하고 다른 회로에 사용할 때에는 회로저항이 20Ω이상이 되도록 하여야 한다.
(5) 보호용 기기는 이동되지 않도록 하여야 한다.
출처-구가철도공단 KR S-12010