접지방법의 결정
(목적에따른)
중성점 접지방법
유효접지와 비유효접지
유효접지의 조건과 만족범위
IEC 60364-3 배전계통의 접지
PEN, PEM, PEL
(형태에따른)
단독접지와 공용접지
구조체 접지설계 시 검토사항
통합 공통접지방식
등전위 본딩
접지선 접지봉
서지 침입시 접지극의 과도현상과 대책
목차(통합 공통접지방식)
통합 공통접지방식
1️⃣정의(KEC142.6)
1)공통접지
- 등전위가 형성되도록 고압 및 특고압 접지계통과 저압 접지계통을 공통으로 접지하는 방식
2)통합접지
- 전기, 통신, 피뢰설비 등 모든 접지를 통합하여 접지하는 방식을 말하며, 건물 내의 사람이 접촉할 수 있는 모든 도전부가 등전위를 형성하여야 함
2️⃣접지저항값
공사계획신고 설계도서(전지계산서 및 설계도)의 접지저항 값이 다음 중 어느 나라에 해당되는 경우에는 공통 통합 접지저항값으로 인정
- 특고압 계통 지락사고 시 발생하는 고장전압이 저압기기에 인가되어 인체 안전에 영향을 미치지 않는 인체 허용 접촉전압값이되도록 한 접지저항값인 경우
- 통합접지방식으로 모든 도전부가 등전위를 형성하고 접지저항값이 10[Ω]이하인 경우
3️⃣공통 통합 접지저항값 검사
1)공통 통합접지저항 측정방법
- 보조극(P, C)의 저항구역이 중첩되지 않도록 접지극 규모의 6.5배 이격하거나, 접지극과 전류보조극 간 80[m]이상 이격하여 측정
2)공통, 통합접지 부분검사 실시
- 공사계획신고확인증에 공통 통합 접지공사에 대하여 접지공사 중이나 접지공사나 완료된 때 부분검사를 신청하도록 안내
- 부분검사(공통,통합 접지공사에 대한 중간검사)는 접지저항 또는 대지저항률을 측정하고 공통,통합 접지공사가 신고한 공사계획에 적합한지 확인
- 부분검사를 받지 않고 전기수용설비 전체 공사가 완료된 후에 사용전 검사를 신청하여 주변 여건으로 접지저항 측정이 어려운 경우에는 감리자료(접지저항 측정값, 대지저항률 측정값, 접지극 재료, 형상, 접속방법, 깊이 등)와 사진등 증빙자료를 제출 방사 접지저항 측정검사 갈음
4️⃣등전위 본딩 확인 및 전기적 연속성 측정법
- 공통 통합 접지공사를 하는 경우에는 사람이 접촉할 우려가 있는 범위(수평 방향 2.5[m], 높이2.5[m])에 있는 모든 고정설비의 노출 도전성 부분및 계통외 도전성 부분등 등전위 본딩을 하여야 함
(관련 근거 : 전기설비기술기준의 판단기준1.전기설비 제19조제6항) - 다음과 같은 등전위 본딩의 전기적 연속성을 측정한 전기저한값이 0.2[Ω]이하일 것
- 주접지단자와 계통 외 도전성 부분 간
- 노출 도전성 부분 간 노출 도전성 부분과 계통 외 도전성 부분 간
- TT계통인 경우 주 접지단자와 노출 도전성 부분간
- TN계통인 경우 중성점과 노출 도전성 부분 간
5️⃣접지선 및 보호도체 및 등전위 본딩 도체 단면적
1)접지선 및 보호도체 단면적
\[S=\frac{\sqrt{I^2t}}{k}\]
이상, 차단 시간 5초 이하에 적용
| 설비의 상도체 단면적S[㎟] | 보호도체 최소 단면적Sp[㎟] |
|---|---|
| S<16 | S |
| 16<S<35 | 16 |
| 35<S | S/2 |
2)등전위 본딩 도체
- 주등전위 본딩 도체 단면적
| 재질 | 단면적[㎟] | 낙뇌보호계통을 포함하는 경우 단면적[㎟] |
|---|---|---|
| 구리 | 6 | 16 |
| 알루미늄 | 16 | 25 |
| 강철 | 50 | 50 |
- 보조 등전위 본딩 도체 단면적
| 구분 | 기계적보호 있음 | 기계적보호 없음 |
|---|---|---|
| 전원케이블의 일부 또는 케이블 외함으로 구성되어 있지 않은 경우 | 2.5[㎟/Cu] 16[㎟/Al] | 4[㎟/Cu] 16[㎟/Al] |
6️⃣SPD시설기준
1)통합 접지계통의 건축물 내에 시설되는 저압 전기설비에는 과전압으로 인한 전기설비 보호를 위해 다음과 같이 SPD를 시설할 것
- 22.9[kV-Y]계통으로 수전하는 건축물의 저압 배전반에는 공칭방전전류(In)5~20[kA]용량의 II등급 이상 SPD를 시설할 것
- 분전반 등 기타 장소에는 그 장소에 적정한 SPD를 시설할 것(권장사항)
2)SPD보호장치(MCCB, 누전차단기, 퓨즈 등)시설기준
- 단락고장이 상정되는 SPD에 흐르는 단락전류를 확실하게 차단할 수 있는 보호장치를 시설할 것
- I등급SPD용 보호장치의 정격은 일반적으로 대용량을 시설할것
- SPD를 누전차단기 부하 측에 설치하는 경우SPD에 흐르는 전류로 누전차단기가 동작할 수 있으므로 임펄스 부동작형 누정차단기를 시설할 것
- SPD를 누전차단기의 전원 측에 설치하는 경우에는 SPD가 고장을 일으킬 때 확실히 계통으로부터 분리할 수 있는 차단능력을 가진 보호장치를 시설할 것
3)SPD연결도체 길이 및 접지선 단면적
- SPD 연결도체의 길이는 상전선에서 SPD와 SPD에서 주접지단자(또는 보호선)까지 50[cm]이하일 것
- I등급 SPD는 접지선 단면적이 16[㎟](구리)이상, 기타 SPD는 접지선 단면적이 4[㎟](구리)이상의 것으로 시설할 것
4)SPD는 국내외 표준에 따라 다음 중 어느 하나의 국내 공인시험기관의 인증제품사용(권장)
- 산업표준화법에 따른 KS 표시제품
- 전기용품안전관리법에 따른 KC마크 임의 인증제품
- 국가표준기본법에 따른 KAS 인증
7️⃣TN계통에서 전원자동차단에 의한 감전보호방식
1)과전류차단기에 의한 감전보호방식
- 고장루프 임피던스에서 고장전류를 확인하고, 과전류 차단기의 보호조건(차단시간)을 확인하여 규정된 차단시간 내에 전원을 자동 차단하는 전류-시간특성의 배선용 차단기를 시설할 것
2)누전차단기에 의한 감전보호방식
- 콘센트 회로에 접속되는 코드 길이를 특별히 정할 수 없고 고장 임피던스 크기를 제시할 수 없는 경우에는 누전차단기에 의한 보호가 바람직함
- TN-C계통에는 누전차단기(누전 전용)를 사용할 수 없음
- TN-C-S계통의 TN-S에서 누전차단기를 사용하는 경우에 기기보호도체는 누전차단기 전원 측에 접속하 것. 또한 다음 그림의 C점에서 단락고장이 발생한 경우에 기기와 계통 외 도전성 부분 간에 접촉전압 Ut가 발생하기 때문에 계통 외 도전성 부분에는 주등전위 본딩을 할 필요가 있음
접지방법의 결정
(목적에따른)
중성점 접지방법
유효접지와 비유효접지
유효접지의 조건과 만족범위
IEC 60364-3 배전계통의 접지
PEN, PEM, PEL
(형태에따른)
단독접지와 공용접지
구조체 접지설계 시 검토사항
통합 공통접지방식
등전위 본딩
접지선 접지봉
서지 침입시 접지극의 과도현상과 대책
목차(통합 공통접지방식)
통합 공통접지방식
💯기출문제
●04통합접지시스템(공용화 접지설비, 겸용화 접지설비라고도 함)의 구축방안에 대하여 논하시오
☑️접지설계시 고려사항(토류저방위인안보)
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
●F18공통접지 및 통합접지 시스템의 도입 사유와 설치요건을 설명하시오
- 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.
●F23인텔리전트 건축물 등에 적용되고 있는 공통접지와 통합접지 방식에 대하여 설명하시오
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.
접지방법의 결정
(목적에따른)
중성점 접지방법
유효접지와 비유효접지
유효접지의 조건과 만족범위
IEC 60364-3 배전계통의 접지
PEN, PEM, PEL
(형태에따른)
단독접지와 공용접지
구조체 접지설계 시 검토사항
통합 공통접지방식
등전위 본딩
접지선 접지봉
서지 침입시 접지극의 과도현상과 대책
목차(통합 공통접지방식)
통합 공통접지방식
🌐2809C242
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