개념 한 쪽
접지는 누설전류나 이상전압을 대지로 흘려보내 감전과 화재를 막는 시설이다. 접지공사는 대상과 위험도에 따라 제1종·제2종·제3종·특별제3종으로 나뉘고, 종별마다 접지저항 값과 용도가 정해진다. 접지가 곤란한 경우에는 금속체 자체의 대지 저항으로 접지를 간주하는 특례도 있다.
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출제기준 단원 「접지시스템의 시설」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 지중전선 금속부 접지 종별 판별 | 1 | 방호장치 금속부·금속체 피복에 알맞은 접지 종류를 가리기 |
| 굴뚝 접촉 우려 시 예외 판단 | 1 | 케이블 사용 원칙의 예외가 되는 접지 종별을 가림 |
| 접지 종별·저항값 특례 판정 | 1 | 접지공사 특례의 인정 요건이 되는 대지 간 저항 값을 고르기 |
접지공사는 종별마다 적용 대상과 접지저항 값이 다르다. 제1종 접지공사는 고압·특별고압용 기기의 철제 외함·철대 등에 하며 접지저항 10Ω 이하로 유지한다. 제2종 접지공사는 특고압과 저압 전로를 결합하는 변압기의 저압측 중성점에 한다. 제3종 접지공사는 저압 기기의 금속제 외함 등에 하며 접지저항 100Ω 이하가 기준이다. 특별제3종 접지공사는 저압 기기 중 감전 위험이 특히 큰 기기에 적용하며 접지저항 10Ω 이하로 시공한다.
접지공사의 특례가 있다. 제3종 접지공사의 경우 접지를 시행하기 곤란한 때에 해당 금속체와 대지 사이의 전기저항을 실측해 100Ω 이하이면 제3종 접지공사를 한 것으로 간주한다. 마찬가지로 특별제3종 접지공사 대상 금속체와 대지 간 전기저항이 10Ω 이하이면 특별제3종 접지공사를 한 것으로 본다. 금속체 스스로 접지극 구실을 할 만큼 저항이 낮으면 별도 접지를 생략해 주는 취지다.
접지극을 따로 설치하기 어려울 때는 금속제 수도관로나 건물의 철골을 접지극으로 쓸 수 있다. 수도관로는 대지와의 저항이 3Ω 이하이면 접지극으로 사용할 수 있고, 접지선과 수도관의 접속부를 사람이 접촉할 우려가 있는 곳에 두면 방호장치를 설치해야 한다. 접속부를 수도계량기로부터 수용가 쪽에 설치할 때는 계량기를 사이에 둔 양쪽 관을 전기적으로 확실히 연결해야 한다. 건물 철골은 대지 저항 3Ω 이하를 유지하면 경우에 따라 제1종·제2종뿐 아니라 제3종·특별제3종 접지공사의 접지극으로도 사용할 수 있다.
접지선의 굵기에도 기준이 있다. 특고압과 저압을 결합하는 변압기 저압측 중성점의 제2종 접지공사를 토지 사정으로 변압기 시설장소마다 하기 어려워 가공 접지선으로 시설할 때, 동선을 쓰면 지름 4mm 이상의 연동선을 사용해야 한다. 가공 접지선은 매설형보다 요건이 커서 굵기를 크게 잡는다.
중성점 접지의 목적은 안전과 사고 보호에 있다. 낙뢰나 회로 사고로 생기는 고전압의 침입을 막고, 지락 등 이상 시 중성점 전위가 치솟는 것을 억제하며, 지락전류가 확실하게 흐르도록 해 보호계전장치가 확실히 동작하게 한다. 부하 전류의 경감으로 전선을 절약하는 것은 3상 4선식의 경제적 효과일 뿐 중성점 접지의 목적이 아니다.
접지 종별 문제는 저항값 숫자를 뒤바꾼다. 제1종은 10Ω 이하, 제3종은 100Ω 이하, 특별제3종은 10Ω 이하로 유지하며, '1종 10 / 3종 100 / 특3종 10'으로 묶어 두면 보기에서 한 번에 소거된다. 제2종은 변압기 용량에 따라 정해진다.
특례 판정값은 원칙값과 같다. 제3종 접지공사의 특례는 금속체와 대지 간 전기저항 100Ω 이하일 때 제3종 접지공사를 한 것으로 간주하고, 특별제3종의 특례는 10Ω 이하다. 200Ω·300Ω·400Ω은 기준을 초과하므로 틀린 보기다.
접지 대상 판별은 '접지 대상 + 위험도'로 접근한다. 지중에 매설한 전선의 금속체 피복과 지중전선로 방호장치의 관·암거 등 금속 부분에는 제3종 접지공사를 시행한다. 굴뚝 등의 도괴로 저압 가공전선과 접촉할 우려가 있을 때는 케이블을 쓰는 것이 원칙이지만, 굴뚝 등에 제3종 접지공사를 시행하면 케이블을 쓰지 않아도 된다.
지중전선로에서 관, 암거, 기타 지중전선을 넣은 방호장치의 금속제 부분 또는 지중전선의 금속체 피복의 접지는 제 몇 종 접지공사를 하여야 하는가? (단, 방호장치의 금속제 부분에는 케이블을 지지하는 금구류를 제외한다.)
정답 ③ · 문제는 지중전선의 방호장치 금속부분이나 금속체 피복의 접지 종류를 묻고 있다. 지중전선의 관·암거 등 방호 금속부와 금속체 피복은 사람이나 설비의 접촉 위험을 방지하기 위한 접지여서 제3종 접지공사로 규정되며 목표 접지저항은 10Ω 이하로 한다.
지중전선의 방호장치 금속부·금속체 피복 접지는 제3종 접지공사(10Ω 이하)를 한다.
저압 가공전선과 굴뚝 등의 금속제 부분이 굴뚝 등의 도괴에 의하여 접촉할 우려가 있을 경우에는 전선으로 케이블을 사용하여야 한다. 그러나 굴뚝 등에 제 몇 종 접지공사를 시행하면 그러하지 않아도 되는가?
정답 ③ · 전기설비기술기준에 따르면 저압 가공전선이 굴뚝 등의 도괴로 인해 접촉할 우려가 있는 경우에는 케이블을 사용해야 합니다. 다만, 굴뚝 등에 제3종 접지공사를 시행한 경우에는 케이블을 사용하지 않아도 되는 예외가 인정됩니다.
굴뚝 도괴로 저압 가공전선과 접촉할 우려가 있으면 케이블 사용이 원칙이나, 제3종 접지공사를 시행하면 예외가 된다.
특별고압 전선로의 철탑의 가장 높은 곳에 220V용 항공 장애등을 설치하였다. 이 등기구의 금속제 외함은 몇 종접지공사를 하여야 하는가?
정답 ① · 특별고압 전선로의 철탑 등과 같은 지지물에 시설하는 저압 전기기구의 금속제 외함 및 철대에 대하여는 제1종 접지공사를 하여야 합니다. 문제에서 특별고압 전선로의 철탑에 220V용 항공장애등(저압 기구)을 설치하였으므로, 해당 등기구의 금속제 외함은 고압측 사고 시 저압 회로로의 이상 전압 침입을 방지하기 위해 가장 엄격한 제1종 접지공사를 시행해야 합니다.
특별고압 전선로 지지물(철탑)에 시설한 저압 기기의 금속 외함은 제1종 접지공사를 한다.
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