피뢰시스템의 적용범위 및 구성

피뢰시스템의 적용범위 및 구성과 외부 피뢰시스템의 수뢰부 시스템 및 인하도선 시스템에 대해 알아보겠습니다.

 

[ 목차 ]

1. 피뢰시스템의 적용범위 및 구성
2. 외부 피뢰시스템

 

피뢰시스템의 적용범위 및 구성

1. 적용범위

다음에 시설되는 피뢰시스템에 적용한다.

- 전기 전자 설비가 설치된 건축물·구조물로써 낙뢰로부터 보호가 필요한 것 또는 지상으로부터 높이가 20m 이상인 것

- 전기설비 및 전자설비 중 낙뢰로부터 보호가 필요한 설비

 

2. 피뢰시스템의 구성

- 직격뢰로부터 대상물을 보호하기 위한 외부 피뢰시스템

- 간접뢰 및 유도뢰로부터 대상물을 보호하기 위한 내부 피뢰시스템

 

3. 피뢰시스템 등급 선정

피뢰시스템 등급은 대상물의 특성에 따라 KS C IEC 62305-1(피뢰시스템-제1부 : 일반원칙)의 "8.2 피뢰 레벨", KS C IEC 62305-2(피뢰시스템-제2부 : 리스크 관리), KSC IEC 62305-3(피뢰시스템-제3부 : 구조물의 물리적 손상 및 인명 위험)의 "4.1 피뢰시스템의 등급"에 의한 피뢰 레벨 따라 선정한다. 다만, 위험물의 제조소 등에 설치하는 피뢰시스템은 Ⅱ 등급 이상으로 하여야 한다.

 

 

외부 피뢰시스템

1. 수뢰부 시스템

1. 수뢰부 시스템의 선정은 다음에 의한다.

가. 돌침, 수평 도체, 메시 도체의 요소 중에 한 가지 또는 이를 조합한 형식으로 시설하여야 한다.

나. 수뢰부 시스템 재료는 KS C IEC 62305-3(피뢰시스템-제3부 : 구조물의 물리적 손상 및 인명 위험)의 "표 6(수뢰 도체, 피뢰침, 대지 인입봉과 인하 도선의 재료, 형상과 최소단면적)"에 따른다.

다. 자연적 구성부재가 KS C IEC 62305-3(피뢰시스템-제3부 : 구조물의 물리적 손상 및 인명 위험)의 "5.2.5 자연적 구성 부재"에 적합하면 수뢰부 시스템으로 사용할 수 있다.

 

 

2. 수뢰부 시스템의 배치는 다음에 의한다.

가. 보호각법, 회전구체법, 메시법 중 하나 또는 조합된 방법으로 배치하여야 한다. 다만, 피뢰시스템의 보호각, 회전구체 반경, 메시 크기의 최댓값은 KS C IEC 62305-3(피뢰시스템-제3부 : 구조물의 물리적 손상 및 인명 위험)의 "표 2(피뢰시스템의 등급별 회전 구체 반지름, 메시 치수와 보호각의 최댓값)" 및 "그림 1(피뢰시스템의 등급별 보호각)"에 따른다.

나. 건축물·구조물의 뾰족한 부분, 모서리 등에 우선하여 배치한다.

 

3. 지상으로부터 높이 60m를 초과하는 건축물·구조물에 측뢰 보호가 필요한 경우에는 수뢰부 시스템을 시설하여야 하며, 다음에 따른다.

가. 전체 높이 60m를 초과하는 건축물·구조물의 최상부로부터 20% 부분에 한하며, 피뢰시스템 등급 Ⅳ의 요구사항에 따른다.

나. 자연적 구성부재가 제1의 3)에 적합하면, 측뢰 보호용 수뢰부로 사용할 수 있다.

 

4. 건축물·구조물과 분리되지 않은 수뢰부 시스템의 시설은 다음에 따른다.

가. 지붕 마감재가 불연성 재료로 된 경우 지붕 표면에 시설할 수 있다.

나. 지붕 마감재가 높은 가연성 재료로 된 경우 지붕재료와 다음과 같이 이격 하여 시설한다.

(1) 초가지붕 또는 이와 유사한 경우 0.15m 이상

(2) 다른 재료의 가연성 재료인 경우 0.1m 이상

 

5. 건축물·구조물을 구성하는 금속판 또는 금속배관 등 자연적 구성 부재를 수뢰부로 사용하는 경우 제1의 "다"조건에 충족하여야 한다.

 

2. 인하 도선 시스템

1. 수뢰부 시스템과 접지 시스템을 전기적으로 연결하는 것으로 다음에 의한다.

 

 

가. 복수의 인하 도선을 병렬로 구성해야 한다. 다만, 건축물·구조물과 분리된 피뢰 시스템인 경우 예외로 할 수 있다.

나. 도선 경로의 길이가 최소가 되도록 한다.

다. 인하 도선 시스템 재료는 KS C IEC 62305-3(피뢰시스템-3부 : 구조물의 물리적 손상 및 인명 위험)의 "표 6(수뢰 도체, 피뢰침, 대지 인입봉과 인하 도선의 재료, 형상과 최소단면적)"에 따른다.

 

2. 배치 방법은 다음에 의한다.

가. 건축물·구조물과 분리된 피뢰시스템인 경우

(1) 뇌 전류의 경로가 보호 대상물에 접촉하지 않도록 하여야 한다.

(2) 별개의 지주에 설치되어 있는 경우 각 지주마다 1가닥 이상의 인하 도선을 시설한다.

(3) 수평 도체 또는 메시도체인 경우 지지 구조물마다 1가닥 이상의 인하 도선을 시설한다.

 

 

나. 건축물·구조물과 분리되지 않은 피뢰시스템인 경우

(1) 벽이 불연성 재료로 된 경우에는 벽의 표면 또는 내부에 시설할 수 있다. 다만, 벽이 가연성 재료인 경우에는 0.1m 이상 이격 하고, 이격이 불가능한 경우에는 도체의 단면적을 100㎟ 이상으로 한다.

(2) 인하 도선의 수는 2가닥 이상으로 한다.

(3) 보호대상 건축물·구조물의 투영에 따른 둘레에 가능한 한 균등한 간격으로 배치한다. 다만, 노출된 모서리 부분에 우선하여 설치한다.

(4) 병렬 인하 도선의 최대 간격은 피뢰시스템 등급에 따라 Ⅰ·Ⅱ 등급은 10m, Ⅲ 등급은 15m, Ⅳ 등급은 20m로 한다.

 

3. 수뢰부 시스템과 접지극 시스템 사이에 전기적 연속성이 형성되도록 다음에 따라 시설하여야 한다.

가. 경로는 가능한 한 루프 형성이 되지 않도록 하고, 최단거리로 곧게 수직으로 시설하여야 하며, 처마 또는 수직으로 설치된 홈통 내부에 시설하지 않아야 한다.

나. 철근콘크리트 구조물의 철근을 자연적 구성 부재의 인하 도선으로 사용하기 위해서는 해당 철근 전체 길이의 전기저항 값은 0.2Ω 이하가 되어야 하며, 전기적 연속성은 KS C IEC 62305-3(피뢰시스템-제3부 : 구조물의 물리적 손상 및 인명 위험)의 "4.3 철근콘크리트 구조물에서 강제 철골조의 전기적 연속성"에 따라야 한다.

다. 시험용 접속점을 접지극 시스템과 가까운 인하 도선과 접지극 시스템의 연결 부분에 시설하고, 이 접속점은 항상 폐로 되어야 하며 측정 시에 공구 등으로만 개방할 수 있어야 한다. 다만, 자연적 구성 부재를 이용하거나, 자연적 구성 부재 등과 본딩을 하는 경우에는 예외로 한다.

 

 

4. 인하 도선으로 사용하는 자연적 구성 부재는 KS C IEC 62305-3(피뢰시스템-제3부 : 구조물의 물리적 손상 및 인명 위험)의 "4.3 철근콘크리트 구조물에서 강제 철골조의 전기적 연속성"과 "5.3.5 자연적 구성 부재"의 조건에 적합해야 하며 다음에 따른다.

가. 각 부분의 전기적 연속성과 내구성이 확실하고, 제1의 "다"에서 인하 도선으로 규정된 값 이상인 것

나. 전기적 연속성이 있는 구조물 등의 금속제 구조체(철골, 철근 등)

다. 구조물 등의 상호 접속된 강제 구조체

라. 건축물 외벽 등을 구성하는 금속 구조재의 크기가 인하 도선에 대한 요구사항에 부합하고 또한 두께가 0.5㎜ 이상인 금속판 또는 금속관

마. 인하 도선을 구조물 등의 상호 접속된 철근·철골 등과 본딩 하거나, 철근·철골 등을 인하 도선으로 사용하는 경우 수평 환상 도체는 설치하지 않아도 된다.

바. 인하 도선의 접속은 152.4에 따른다.

 

 

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