저압전로에 지락이 생기면 기계기구의 금속제 외함에 위험한 전압이 나타난다. 일상적으로 손이 닿기 쉬운 자리에 두는 금속제 외함의 저압 기계·기구는, 지락 시 사용 전압이 60V를 초과하는 경우 전로를 스스로 끊어주는 장치를 시설해야 한다. 전압이 낮을수록 인체에 흐르는 전류가 작아 위험이 줄어들므로, 60V를 넘는지가 차단장치 시설의 기준이 된다.
자동 차단장치를 시설하면 접지저항 기준이 완화된다. 제3종 접지공사의 접지저항은 원칙적으로 100Ω 이하이지만, 지락 시 0.5초 이내에 자동 차단하는 장치를 시설하면 감전 위험에 노출되는 시간이 짧아지므로 완화가 허용된다. 물기가 없는 일반 장소는 500Ω 이하까지 완화되고, 물기가 있는 장소는 인체 저항이 낮아 감전 위험이 크므로 300Ω 이하로 더 엄격하게 제한한다.
특별 제3종접지공사는 물기 있는 장소처럼 감전 위험이 큰 곳에 시행하는 더 엄격한 접지다. 다만 감도전류가 300mA 수준이며 0.5초 안에 전류를 끊는 장치를 갖춘 경우에는 접지저항을 50Ω 이하로 해도 된다. 이때 정격감도전류 값은 장치가 빨리 동작한다는 조건을 보여줄 뿐, 접지저항을 계산하는 데 쓰는 숫자가 아니다.
접지공사의 종류는 기기와 전압 조건에 따라 갈린다. 제1종은 고압·특별고압 기기 철함용, 제2종은 변압기 중성점처럼 큰 전류를 방전해야 하는 곳에 쓴다. 저압 전로의 전동기 금속제 외함은 개정 전 규정 기준으로 제3종 접지공사를 적용했고, 현행에서는 300V 이하 기기 철부분이 특별 제3종 접지공사로 개정되었다. 400V 미만 저압용 계기용변성기의 철심도 제3종 접지공사 대상이며, 고압용은 제1종으로 상향된다.
또한 회로를 보호하는 배선용 차단기와 부하 기기의 정격전류는 짝을 이뤄야 한다. 20A 정격 차단기가 지키는 저압 실내 배선에는 정격전류 20A 이하의 콘센트만 접속할 수 있다. 차단기보다 큰 콘센트를 쓰면 과부하 시 차단이 늦어져 콘센트가 과열될 위험이 생기기 때문이다.
예제
접지저항 완화 문제는 장소 조건으로 보기를 가른다. 제3종 접지공사에 0.5초 이내 자동 차단장치(정격감도전류 50mA)를 시설한 경우, 물기가 있는 장소면 접지저항 300Ω 이하이고 일반 장소면 500Ω 이하다. 완화 전 원칙값 100Ω은 답이 되지 않는다. 감도전류 50mA를 100÷0.05처럼 계산에 쓰려는 시도는 틀린 풀이며, 50mA는 완화 적용의 전제 조건일 뿐이다.
특별 제3종접지 전로에서 정격감도전류 300mA·0.5초 이내 차단장치를 시설한 물기 있는 장소의 경우 접지저항은 50Ω 이하로 완화된다. 「감도 300mA·0.5초 → 50Ω」을 한 세트로 기억하면 된다. 30Ω은 더 엄격한 값이고 100Ω·150Ω은 다른 접지공사 조건의 수치 혼동 선지다.
대표 기출 3문항
특별 제3종접지공사를 시행하여야 할 저압전로에 지락이 생긴 경우 정격감도전류가 300mA이고 0.5초 이내에 자동적으로 전로를 차단하는 장치를 시설한다면 이 전로의 접지 저항은 몇 [Ω] 이하로 하여야 하는가? (단, 물기 있는 장소인 경우이다.)
30
50
100
150
정답과 해설 보기
정답 ② · 특별 제3종접지공사를 해야 할 저압전로에서, 누전차단기(Leakage Breaker)를 설치하여 감전을 방지하는 경우 접지 저항값을 완화할 수 있습니다. 정격감도전류가 300mA이고, 차단 시간이 0.5초 이내인 장치를 설치할 때, 접지 저항은 50Ω 이하이어야 합니다 (공식: E = I × R, 여기서 허용 접촉 전압을 고려한 규정치).
특별 제3종접지 저압전로에 300mA·0.5초 이내 차단장치를 시설하면 접지저항은 50Ω 이하로 완화된다.
다음 중 200V 전로에 시설되는 전동기의 금속제 외함의 접지공사로 알맞은 것은?
제1종 접지공사
제2종 접지공사
제3종 접지공사
특별 제3종 접지공사
정답과 해설 보기
정답 ③ · 200V 전로에 시설되는 전동기의 금속제 외함에 적용되는 접지공사의 종류를 묻는 문제이다. 규정 개정 전 기준에서 저압 전동기 등 기자재의 금속제 외함은 제3종 접지공사(접지저항 100Ω 이하)를 적용하며, 200V 전동기도 저압 전동기에 해당한다.
200V 전동기 금속제 외함 접지는 규정 개정 전 기준으로 제3종 접지공사를 적용한다.
사용전압이 380V인 저압 보안공사에 사용되는 경동선은 그 지름이 최소 몇 [mm]이상의 것을 사용하여야 하는가?
2.0
2.6
4.0
5.0
정답과 해설 보기
정답 ③ · 사용전압이 380V인 저압 보안공사(저압 옥내 전선로 중 위해를 방지하기 위한 시설)에 사용하는 경동선의 지름은 4.0mm 이상이어야 한다는 것이 전기설비기술기준에 명시되어 있습니다. 따라서 정답은 3번입니다.