통합 공통접지방식

통합접지시스템의 개요

• 통합접지시스탬은 건물 내 모든 전기 설비, 통신 설비, 금속 배관 등을 하나의 접지 시스템으로 통합하여 운영하는 것
• 각 설비의 접지 저항을 낮추고, 전위 차를 최소화하여 감전 위험을 줄이며, 전자파 자해를 감소시키는 효과

통합접지시스템 구축방안

접지 시스템 설계

• 접지극 설계
• 접지선 규격
• 접지저항
• 접지 연속성

접지 대상물 선정

• 전기 설비
• 통신설비
• 금속배관
• 철근콘크리트구조물

접지 시스템 시공

• 접지극 매설
• 접지선 연결
• 접지 연속성 확보
• 검사

유지보수

• 정기적인 점검
• 부식방식

통합접지시스템 구축시 고려사항

• 토양조건
• 건물 구조
• 법규 및 표준
• 비용

1. 현황 분석 및 목표 설정

• 현재 접지 시스템 분석: 기존 접지 시스템의 구성, 상태, 문제점 등을 종합적으로 분석
• 시스템 목표 설정: 안전성 향상, 전자파 장해 감소, 유지보수 편의성 증대 등 구체적인 목표를 설정
• 규정 및 표준 검토: 관련 법규, 규정, 표준(IEC 62305, KSC 7626 등)을 면밀히 검토

2. 시스템 설계

• 접지망 설계: 건물 전체를 아우르는 효율적인 접지망을 설계
• 접지극 선정 및 배치: 적절한 종류와 수량의 접지극을 선정하고 최적의 위치에 배치
• 접지선 규격 선정: 접지선의 굵기, 재질, 연결 방식 등을 결정
• 접지 저항 계산: 접지 저항 값을 계산하여 목표 값을 만족하는지 확인

3. 설비 구축

• 기존 설비 개선: 기존 접지 설비를 통합 접지 시스템에 맞게 개선
• 신규 설비 설치: 필요한 접지선, 접지극 등을 설치
• 접지 연동: 각종 전기 설비를 접지망에 안전하게 연결

4. 시험 및 검증

• 접지 저항 측정: 설치 후 접지 저항을 측정하여 설계 값과 비교
• 절연 저항 측정: 절연 상태를 확인
• 접지 연속성 시험: 접지 경로의 연속성을 확인
• 기능 시험: 시스템의 전체적인 기능을 검증

5. 유지보수

• 정기적인 점검: 접지 저항, 절연 상태 등을 주기적으로 점검
• 보수 계획: 문제 발생 시 신속하게 보수할 수 있도록 계획을 수립
• 기록 관리: 점검 및 보수 결과를 체계적으로 관리

통합접지시스템 구축 시 고려 사항

• 안전성 확보: 안전 기준을 준수하여 설계 및 시공
• 경제성: 초기 투자 비용과 유지보수 비용을 고려하여 최적의 시스템을 구축
• 확장성: 시스템 확장이 용이하도록 설계
• 유지보수 편의성: 점검 및 보수가 용이하도록 설계
• 전자파 장해 고려: 전자파 장해를 최소화하기 위한 방안을 마련

• 안전성 향상:
  • 감전 위험 감소: 다양한 전기 설비 간의 전위차를 줄여 감전의 위험을 최소화합니다.
  • 낙뢰 보호 강화: 하나의 접지 시스템으로 통합하여 낙뢰 시 발생하는 고전압을 효과적으로 분산시킵니다.
• 유지보수 편의성 증대:
  • 관리 효율성 향상: 여러 개의 접지 시스템을 하나로 관리하여 유지보수 비용과 시간을 절감할 수 있습니다.
  • 고장 진단 용이: 문제 발생 시 신속하게 원인을 파악하고 해결할 수 있습니다.
• 시스템 신뢰성 확보:
  • 전자파 간섭 감소: 다양한 전기 설비 간의 전자파 간섭을 줄여 시스템의 안정성을 높입니다.
  • 노이즈 감소: 전기 설비에서 발생하는 노이즈를 효과적으로 제거하여 시스템의 성능을 향상시킵니다.

설치 요건

• 법규 준수: 관련 법규 및 규정에 따라 설계 및 시공해야 합니다. (예: 전기설비기술기준)
• 접지 저항: 접지 저항은 설비의 종류 및 용량에 따라 규정된 기준 값 이하를 유지해야 합니다.
• 접지선 규격: 접지선의 굵기, 재질 등은 설비의 용량 및 접지 저항 값에 따라 적절하게 선정해야 합니다.
• 접지 전극: 접지 전극의 종류, 매설 깊이, 간격 등은 토양의 종류, 설비의 규모 등을 고려하여 결정해야 합니다.
• 등전위 본딩: 금속관, 금속덕트 등 도전성 부분을 서로 연결하여 등전위를 유지해야 합니다.
• 정기적인 점검: 설치 후 정기적으로 접지 저항을 측정하고 접지 시스템의 상태를 점검해야 합니다.

설계 시 고려 사항

• 시스템 규모: 설비의 종류, 규모, 배치 등을 고려하여 적절한 접지 시스템을 설계해야 합니다.
• 토양 조건: 토양의 종류, 습도 등에 따라 접지 저항이 달라지므로 이를 고려하여 접지 전극을 선정해야 합니다.
• 외부 환경: 낙뢰, 전자파 등 외부 환경을 고려하여 접지 시스템을 설계해야 합니다.

인텔리전트 건축물은 다양한 전기, 통신 설비가 복잡하게 연결되어 있어 전자파 간섭, 노이즈 발생 등의 문제가 발생할 수 있습니다. 이러한 문제를 해결하고 시스템의 안정성을 확보하기 위해 접지 시스템의 설계가 매우 중요합니다. 특히 공통접지와 통합접지 방식은 인텔리전트 건축물에서 널리 활용되는 접지 방식입니다.

공통접지와 통합접지의 개념

• 공통접지: 여러 개의 전기 설비를 하나의 접지 전극에 연결하는 방식입니다. 이는 건물 전체의 전위를 균일하게 유지하여 전위차에 의한 문제를 최소화하고, 접지 저항을 낮추는 효과가 있습니다.
• 통합접지: 공통접지의 개념을 확장하여 건물 내 모든 전기, 통신 설비를 하나의 접지 시스템으로 통합하는 방식입니다. 이는 서지, 노이즈 등의 전자파 간섭을 효과적으로 차단하고, 시스템의 안정성을 향상시키는 데 기여합니다.

인텔리전트 건축물에서 공통접지와 통합접지가 필요한 이유

• 다양한 전기, 통신 설비의 공존: 인텔리전트 건축물에는 조명, 난방, 환기, 통신 시스템 등 다양한 전기, 통신 설비가 설치되어 있으며, 이들 간의 전자파 간섭을 방지하기 위해 효과적인 접지 시스템이 필요합니다.
• 전자기 노이즈 감소: 통합된 접지 시스템은 노이즈 전류를 효과적으로 분산시켜 전자기 노이즈를 감소시키고, 데이터 전송의 신뢰성을 향상시킵니다.
• 안전성 확보: 안전한 전기 시스템 구축을 위해서는 접지가 필수적이며, 특히 인체 감전 방지, 기기 보호 등의 측면에서 중요한 역할을 합니다.
• 시스템 안정성 향상: 통합된 접지 시스템은 시스템의 안정성을 향상시키고, 고장 발생 시 신속한 복구를 가능하게 합니다.

공통접지와 통합접지의 장점

• 전위 균일화: 건물 전체의 전위를 균일하게 유지하여 전위차에 의한 문제를 최소화합니다.
• 접지 저항 감소: 접지 저항을 낮춰 접지 효율을 향상시킵니다.
• 전자파 간섭 감소: 전자파 간섭을 효과적으로 차단하여 시스템의 안정성을 향상시킵니다.
• 노이즈 감소: 노이즈 전류를 분산시켜 노이즈를 감소시킵니다.
• 유지보수 편의성: 통합된 접지 시스템은 유지보수가 용이합니다.

공통접지와 통합접지 설계 시 고려 사항

• 접지 전극의 종류 및 배치: 건물의 규모, 토양의 종류, 주변 환경 등을 고려하여 적절한 접지 전극을 선정하고 배치해야 합니다.
• 접지 저항: 접지 저항을 측정하여 접지 시스템의 성능을 평가하고, 필요에 따라 추가적인 접지 전극을 설치해야 합니다.
• 절연 저항: 각 설비 간의 절연 저항을 유지하여 누전을 방지해야 합니다.
• 접지 도체의 규격: 접지 도체의 규격은 접지 전류를 안전하게 처리할 수 있도록 충분한 크기로 선정해야 합니다.

통합접지의 설치요건과 특징, 건물 기초 콘크리트 시공방법

1. 통합접지의 설치요건

• 접지저항 기준: 통합접지방식은 모든 도전부가 등전위를 형성하고, 접지저항값이 10Ω 이하가 되도록 설계해야 합니다. 또한 특고압 계통 지락사고 시 저압기기에 인가되는 고장전압이 인체 허용 접촉전압 이하가 되도록 해야 합니다
• 접지선 및 보호도체 규격: 접지선과 보호도체는 설비의 용량, 접지저항에 따라 충분한 굵기로 선정해야 하며, 주등전위 본딩 도체는 구리 6㎟ 이상, 낙뢰보호계통 포함 시 16㎟ 이상이어야 합니다
• 등전위 본딩: 건물 내 모든 금속 배관, 철골, 전기·통신 설비 등 도전성 부분을 등전위 본딩하여 전위차를 최소화해야 합니다. 본딩 도체의 전기적 연속성은 0.2Ω 이하로 유지해야 합니다
• SPD(서지보호장치) 설치: 과전압 보호를 위해 저압 배전반에는 II등급 이상 SPD를 설치하고, SPD 연결도체는 50cm 이하, 접지선 단면적은 16㎟(구리) 이상이어야 합니다
• 법규 준수: 전기설비기술기준, 한국전기설비규정(KEC), IEC 60364-5-54 등 관련 법규와 표준을 준수해야 합니다

2. 통합접지의 특징

• 전위 균일화: 건물 내 모든 설비가 하나의 접지망에 연결되어 전위차가 발생하지 않아 감전 위험이 크게 줄어듭니다
• 접지저항 저감: 여러 접지극을 병렬로 연결해 경제적으로 낮은 접지저항을 얻을 수 있습니다
• 전자파·노이즈 감소: 전기·통신·피뢰설비를 통합 접지함으로써 전자파 간섭과 노이즈를 효과적으로 차단할 수 있습니다
• 유지보수 편의성: 접지 시스템이 단일화되어 관리와 점검이 용이합니다
• 경제성: 접지극 수를 줄이고, 시공비와 유지비를 절감할 수 있습니다
• 확장성: 건물 증축이나 설비 추가 시 접지망 확장이 용이합니다
• 단점: 피뢰설비, 통신설비 등 민감한 설비는 사고 시 파급효과가 크므로 SPD 등 보호장치 설치가 필수입니다

3. 건물 기초 콘크리트 접지 시공방법

• 기초접지극 선정: 철근콘크리트 구조물의 주철근, 별도의 구리선(50㎟ 이상), 용융아연도금강대(90㎟ 이상) 등을 사용합니다
• 매입 위치 및 깊이: 기초접지극은 콘크리트 기초 하부에 최소 50mm 이상 깊이로 매입하며, 방수층이나 절연재 아래에서 대지와 직접 접촉하도록 시공합니다
• 길이 및 면적: 접지극은 수평으로 최소 6m 이상 연속적으로 설치하며, 철근 메시의 경우 10×10m 이내로 연결하고, 최대 20m마다 용접 또는 클램프로 접속해 전기적 연속성을 확보합니다
• 연결 방식: 접지극과 접지도체는 발열성 용접, 압착접속, 클램프 등으로 견고하게 접속합니다
• 부식 방지: 구리, 스테인리스 등 내식성 재료를 사용하고, 서로 다른 금속을 연결할 때는 전식 방지 대책을 마련합니다
• 접지저항 관리: 시공 직후에는 접지저항이 높을 수 있으나, 콘크리트가 양생되고 수분이 침투하면 저항이 낮아지므로 일정 기간(약 2개월) 후 재측정이 권장됩니다
• 점검 및 기록: 시공 후 접지저항, 대지저항률, 접지극 재료·형상·깊이 등을 기록하고, 정기적으로 점검합니다

4. 요약 표

통합접지는 건물 내 모든 설비의 안전과 신뢰성을 높이는 현대적 접지방식으로, 기초 콘크리트 접지 시공 시에도 관련 기준을 철저히 준수해야 합니다

https://blog.naver.com/omarcho2000/222766582967

https://22tomorrow.tistory.com/entry/%EC%A0%84%EA%B8%B0%EC%A0%84%EC%9E%90-%EC%A0%91%EC%A7%80%EC%8B%9C%EC%8A%A4%ED%85%9C-%EB%B6%84%EB%A5%98-%EC%A0%91%EC%A7%80%EC%97%90-%EB%8C%80%ED%95%B4%EC%84%9C1

https://www.midascad.com/cad_archive/electricity-cad-kec-4

http://journal.auric.kr/kieep/XmlViewer/f423022

https://saamy2.tistory.com/12

https://blog.naver.com/ok1659/222511266780

https://sunflower137.com/entry/%EC%A0%91%EC%A7%80-%EA%B3%B5%EC%82%AC-%EB%B0%A9%EB%B2%95

https://engineroom.tistory.com/157

https://blog.naver.com/somang8991/222650646902

https://www.keea.or.kr/head/wno/getWNO01R02View.do?bran_id=10&board_id=L01&seq=94

https://koreascience.kr/article/JAKO201625748321761.pdf

https://blog.naver.com/ohyes2139/221203936219

https://blog.naver.com/k8010314/221423336731

http://www.dosi7704.com/Roundconcreteearthing.pdf

https://www.keea.or.kr/j2ee/ebook/bulletin/old_zine/magazine/2003_10/images/iron.pdf

공통·통합접지의 접지저항 측정방법

1. 기본 원칙

공통 및 통합접지의 접지저항 측정은 3전극법(전위강하법)이 표준적으로 사용됩니다. 이 방법은 접지저항계(Earth Tester)와 두 개의 보조전극(P: 전위극, C: 전류극)을 이용하여 측정합니다. 측정 시 보조전극의 위치와 이격거리가 매우 중요합니다

2. 3전극법(전위강하법) 측정 절차

1. 측정 준비
   • 측정 대상 접지극(E)에서 일직선상으로 보조전극 P(전위극)과 C(전류극)를 설치합니다.
   • 보조전극 간 이격거리:
     • 소규모 접지망: 접지극 규모의 6.5배 이상 또는 E-C 간 80m 이상 이격
     • 대규모 접지망: 접지망의 약 2.5배 이상(예: 91.44m×91.44m 접지망은 228.6~304.8m 이격)
2. 보조전극 위치 선정
   • P(전위극)는 E-C 간의 61.8% 지점에 설치합니다.
   • 참값 확인을 위해 P를 51.8%, 61.8%, 71.8% 지점에 각각 설치하여 3회 측정합니다.
   • 세 측정값의 오차가 ±5% 이내면 평균값을 접지저항값으로 산정합니다. 오차가 크면 E-C 간 거리를 늘려 재측정합니다
3. 측정기 연결 및 측정
   • 접지저항계의 E, P, C 단자에 각각 측정 대상 접지극, 전위극, 전류극을 연결합니다.
   • 측정기 전원을 켜고, 영점조정 후 측정 버튼을 눌러 값을 확인합니다.
   • 표시된 값이 해당 접지의 접지저항값입니다

3. 측정 시 유의사항

• 저항구역 중첩 방지: 보조전극(P, C)은 접지망의 저항구역이 중첩되지 않도록 충분히 이격해야 합니다.
• 측정 환경: 대지저항률이 높거나 주변에 금속 구조물이 많을 경우, 측정값에 영향을 줄 수 있으므로 여러 위치에서 반복 측정이 필요합니다.
• 정확성 확보: 참값 확인을 위해 여러 위치에서 측정 후 평균값을 사용합니다

4. 요약 표

5. 기타 측정법

• 2전극법: 현장 여건상 3전극법이 어려울 때 사용하지만, 정확도가 떨어지므로 보조적으로만 활용합니다.
• 클램프형 접지저항계: 일부 통합접지망에서는 클램프형 측정기를 사용할 수 있으나, 접지망이 복잡할 경우 오차가 커질 수 있습니다

공통·통합접지의 접지저항 측정은 반드시 3전극법을 원칙으로 하며, 보조전극의 이격거리와 반복 측정에 의한 참값 확인이 중요합니다. 관련 기준과 절차를 준수하여야 신뢰성 있는 측정이 가능합니다

https://blog.naver.com/thesonlab/222636843963

https://blog.naver.com/kkd6904/222108720277

http://ftz.myds.me/wordpress/%ED%86%B5%ED%95%A9-%EA%B3%B5%ED%86%B5%EC%A0%91%EC%A7%80%EB%B0%A9%EC%8B%9D/

https://22tomorrow.tistory.com/entry/%EC%9E%A5%EB%B9%84%EC%84%A4%EB%B9%84-%EC%A0%91%EC%A7%80%EC%A0%80%ED%95%AD%EA%B3%84-%EC%82%AC%EC%9A%A9%EB%B0%A9%EB%B2%95-%EC%A0%91%EC%A7%80%ED%85%8C%EC%8A%A4%ED%84%B0%EA%B8%B0-%EC%82%AC%EC%9A%A9%EB%B0%A9%EB%B2%95

https://blog.naver.com/skp1659/222361683722

https://eec237.tistory.com/16

https://happinessfamily.tistory.com/entry/ground

https://blog.naver.com/lysung2014/221549634714

http://transducer.co.kr/uploaded/board/data2/00-%EA%B3%B5%ED%86%B5%ED%86%B5%ED%95%A9%EC%A0%91%EC%A7%80%EA%B3%B5%EC%82%AC_%EA%B2%80%EC%82%AC%EC%97%85%EB%AC%B4%EC%B2%98%EB%A6%AC%EB%B0%A9%EB%B2%95_2018_.pdf

5️⃣접지선 및 보호도체 및 등전위 본딩 도체 단면적

1)접지선 및 보호도체 단면적

이상, 차단 시간 5초 이하에 적용

2)등전위 본딩 도체

• 주등전위 본딩 도체 단면적

• 보조 등전위 본딩 도체 단면적