접지시스템의 시설, 구분 및 종류, 접지도체

접지시스템의 구분 및 종류

1. 접지시스템은 계통 접지, 보호 접지, 피뢰시스템 접지 등으로 구분한다.
2. 접지시스템의 시설 종류에는 단독 접지, 공통 접지, 통합 접지가 있다.

 

 

 

접지시스템의 시설

1. 접지시스템의 구성요소 및 요구사항

1) 접지시스템의 구성요소
- 접지시스템은 접지극, 접지 도체, 보호 도체 및 기타 설비로 구성하고, 140에 의하는 것 이외에는 KS C IEC 60364-5-54(저압 전기설비-제5-54 : 전기기기의 선정 및 설치-접지설비 및 보호 도체)에 의한다.
- 접지극은 접지 도체를 사용하여 주접지단자에 연결하여야 한다.

 

 

2) 접지시스템 요구사항
① 접지시스템은 다음에 적합하여야 한다.
- 전기설비의 보호 요구사항을 충족하여야 한다.
- 지락 전류와 보호 도체 전류를 대지에 전달할 것. 다만, 열적, 열·기계적, 전기·기계 적응력 및 이러한 전류로 인한 감전 위험이 없어야 한다.
- 전기설비의 기능적 요구사항을 충족하여야 한다.
② 접지저항 값은 다음에 의한다.
- 부식, 건조 및 동결 등 대지 환경 변화에 충족하여야 한다.
- 인체 감전 보호를 위한 값과 전기설비의 기계적 요구에 의한 값을 만족하여야 한다.

 

2. 접지극의 시설 및 접지저항

1) 접지극은 다음에 따라 시설하여야 한다.
- 토양 또는 콘크리트에 매입되는 접지극의 재료 및 최소 굵기 등은 KS C IEC60364-5-54(저압 전기 설비-제5-54부 : 전기기기의 선정 및 설치 - 접지설비 및 보호 도체)의 토양 또는 콘크리트에 매설되는 접지극으로 부식방지 및 기계적 강도를 대비하여 일반적으로 사용되는 지질의 최소 굵기에 따라야 한다.

 

2) 접지극은 다음의 방법 중 하나 또는 복합하여 시설하여야 한다.
- 콘크리트에 매입된 기초 접지극
- 토양에 매설된 기초 접지극
- 토양에 수직 또는 수평으로 직접 매설된 금속전극(봉, 전선, 테이프, 배관, 판 등)
- 케이블의 금속 외장 및 그밖에 금속피복
- 지중 금속구조물(배관 등)
- 대지에 매설된 철근 콘크리트의 용접된 금속 보강재. 다만, 강화 콘크리트는 제외한다.

 

3) 접지극의 매설은 다음에 의한다.
가. 접지극은 배설하는 토양을 오염시키지 않아야 하며, 가능한 다습한 부분에 설치한다.
- 접지극은 동결 깊이를 감안하여 시설하되 고압 이상의 전기설비와 142.5에 의하여 시설하는 접지극의 매설 깊이는 지표면으로부터 지하 0.75m 이상으로 한다. 다만, 발전소·변전소·개폐소 또는 이에 준하는 곳에 접지극을 322.5의 "가"에 준하여 시설하는 경우에는 그러하지 아니하다.
- 접지 도체를 철주 기타의 금속체를 따라서 시설하는 경우에는 접지극을 철주의 밑면으로부터 0.3m 이상의 깊이에 매설하는 경우 이외에는 접지극을 지중에서 그 금속체로부터 1m 이상 떼어 매설하여야 한다.

4) 접지시스템 부식에 대한 고려는 다음에 의한다.
- 접지극에 부식을 일으킬 수 있는 폐기물 집하장 및 번화한 장소에 접지극 설치는 피해야 한다.
- 서로 다른 재질의 접지극을 연결할 경우 전식을 고려하여야 한다.
- 콘크리트 기초 접지극에 접속하는 접지 도체가 용융아연도금강제인 경우 접속부를 토양에 직접 매설해서는 안된다.

5) 접지극을 접속하는 경우에는 발열성 용접, 압착 접속, 클램프 또는 그 밖의 적절한 기계적 접속 장치로 접속하여야 한다.
6) 가연성 액체나 가스를 운반하는 금속제 배관은 접지설비의 접지극으로 사용할 수 없다. 다만, 보호 등 전위 본딩은 예외로 한다.

 

접지 도체

1. 접지 도체의 선정
가. 큰 고장전류가 접지 도체를 통하여 흐르지 않을 경우 접지 도체의 최소 단면적은 다음과 같다.
- 구리는 6㎟ 이상
- 철제는 50㎟ 이상
나. 접지 도체에 피뢰시스템이 접속되는 경우, 접지 도체의 단면적은 구리 16㎟ 또는 철 50㎟ 이상으로 하여야 한다.

 

2. 접지 도체와 접지극의 접속은 다음에 의한다.
- 접속은 견고하고 전기적인 연속성이 보장되도록, 접속부는 발열성 용접, 압착 접속, 클램프 또는 그 밖에 적절한 기계적 접속장치에 의해야 한다. 다만, 기계적인 접속장치는 제작자의 지침에 따라 설치하여야 한다.
- 클램프를 사용하는 경우, 접지극 또는 접지 도체를 손상시키지 않아야 한다. 납땜에만 의존하는 접속은 사용해서는 안된다.

3. 접지 도체를 접지극이나 접지의 다른 수단과 연결하는 것은 견고하게 접속하고, 전기적, 기계적으로 적합하여야 하며, 부식에 대해 적절하게 보호되어야 한다. 또한, 다음과 같이 매입되는 지점에는 "안전 전기 연결" 라벨이 영구적으로 고정되도록 시설하여야 한다.
- 접지극의 모든 접지 도체 연결지점
- 외부 도전성 부분의 모든 본딩 도체 연결지점
- 주 개폐기에서 분리된 주접지단자

 

4. 접지 도체는 지하 0.75m부터 지표 상 2m까지 부분은 합성 수지관 (두께 2㎜ 미만의 합성수지제 전선관 및 가연성 콤바인덕트관은 제외한다) 또는 이와 동등 이상의 절연 효과와 강도를 가지는 몰드로 덮어야 한다.

5. 특고압·고압 전기설비 및 변압기 중성점 접지시스템의 경우 접지 도체가 사람이 접촉할 우려가 있는 곳에 시설되는 고정설비인 경우에는 다음에 따라야 한다. 다만, 발전소·변전소·개폐소 또는 이에 준하는 곳에서는 개별 요구사항에 의한다.
- 접지 도체는 절연전선(옥외용 비닐 절연전선은 제외) 또는 케이블(통신용 케이블은 제외)을 사용하여야 한다. 다만, 접지 도체의 지표상 0.6m를 초과하는 부분에 대하여는 절연전선을 사용하지 않을 수 있다.

 

6. 접지 도체의 굵기는 고장 시 흐르는 전류를 안전하게 통할 수 있는 것으로서 다음에 의한다.
- 특고압·고압 전기설비용 접지 도체는 단면적 6㎟ 이상의 연동선 또는 동등 이상의 단면적 및 강도를 가져야 한다.
- 중성점 접지용 접지 도체는 공칭 단면적 16㎟ 이상의 연동선 또는 동등 이상의 단면적 및 세기를 가져야 한다. 다만, 다음의 경우에는 공칭 단면적 6㎟ 이상의 연동선 또는 동등 이상의 단면적 및 강도를 가져야 한다.
→ 7kV 이하의 전로
→ 사용전압이 25kV 이하인 특고압 가공전선로. 다만, 중성선 다중접지방식의 것으로서 전로에 지락이 생겼을 때 2초 이내에 자동적으로 이를 전로로부터 차단하는 장치가 되어 있는 것.