접촉전압과 보폭전압

접지설계

인체의 저항 및 감전 시 인체의 생리적 현상

1)인체의 저항

• 인체의 피부저항은 약 3,000[Ω]정도이며, 인가전압이 높아지면 약500[Ω]으로 감소하기도 한다
• 피부의 습기 정도에 따라 피부저항은 크게 변화하는데 피부가 땀에 젖은 경우는 건조한 경우에 비해서 1/12정도, 물에 젖은 경우는 1/25정도 감소하고 접촉면적에 따라서도 피부저항은 감소한다

2)인체의 생리적 현상

구분	전류범위	현상
감지전류	1[mA]	전압 인가 시 단지 자극만을 느끼며 전기가 통하는 것을 감지할 수 있는 정도의 전류
가수전류	7~8[mA]	전압 인가 시 자력으로 충전부로부터 인체를 이탈시킬수 있는 한계범위
불수전류	10~15[mA]	전압 인가 시 근육 경련현상으로 자력으로 이탈할수 없게 된다
심실세동 전류	50~100[mA]	전압 인가 시 심장이 맥동을 하지 못하고 불규칙적으로 세동하여 형액의 순환이 곤란해진다

전위경도

1)접촉전압

• 정의
  • 사람이 대지위에 서서 대지전위가 상승된 기기 외함에 접촉했을때 사람의 발과 손 사이에 발생하는 전압
  • 건축물과 대지 간 길이는 1[m]의 전위차

• 접촉전압(낮음)

• 접촉전압의 종류로는 일반적으로 허용접촉전압과 위험접촉전압으로 구분되며 우리나라는 허용접촉전압의한계치를 별도로 규정하고 있지 않으나, 독일은 65[V], 스위츠50[V], 영국에서는 40[V]로 정하고 있다

2)보폭전압

• 정의
  • 접지전극 부근의 지표면상에 생기는 전위차로 인체에 걸리는 전위차른 지표면상에 사람이 발로 접근할 수 있는 2점간(보통1[m])의 전위차의 최대치를 말한다
  • 접지전극 부근 대지면 두 점 간의 길이 1[m]의전위차를 말한다
• 보폭전압

대책

1)전위경도 감소

• 접지극을 깊게 매설한다
• 접지극을 병직렬로 많이 연결한다
• 망형 접지극을 사용하고 접지망의 밀도를 높고 넓게 포설한다
• 고장전류를 제한하기 위하여 직접접지보다는 중성점 저항접지방식의 채택이나 한류리액터 설치 등을 고려한다

2)접촉저항 증가

• 작업자가 쉽게 접촉할 우려가 있는 설비의 표면을 절연하고 작업면에 절연체를 포설하여 접촉저항을 최대한으로 증가하는 것이 필요하다

• 변전소의 경우 대지면의 접촉저항을 증가시키기 위하여 부지의 표면을 자갈로 포설하거나 아스팔트 포장을 실시할 수있으며 구내의 배수처리를 철저하게 함으로써 습기가 차지 않도록 조치한다.

★전위경도 계산
접촉전압과 보폭전압
허용 접촉전압과 허용 보폭전압의 식과 산출근거