전기산업기사 고압, 특고압 접지계통 — 중성선 다중접지와 접지거리

고압이나 특고압 가공전선이 금속제 울타리 위쪽을 가로지를 때, 전선이 끊어져 울타리에 떨어지면 금속 전체에 높은 전압이 걸려 큰 감전 사고가 일어날 수 있다. 그래서 교차점과 좌·우로 45m 이내의 개소에 접지공사를 하도록 정해 있다. 접지해 두면 사고 전류가 대지로 방전되어 위험이 크게 줄어든다. 다만 전선로를 케이블로 시설했을 때는 직접 접촉 위험이 적어 예외가 된다.

저압 전로와 특고압 가공전선로를 묶어 만든 주상변압기의 2차측 접지선은 사고 전류를 대지로 흘려보내 감전을 막는 안전장치다. 선이 가늘면 큰 전류를 견디지 못해 끊어질 수 있으므로 굵기가 규정으로 정해져 있다. 중성선 다중접지식 전선로가 아닌 25kV 이하 특고압 전선로와 결합한 경우, 2차측 접지선은 공칭단면적 16mm² 이상의 연동선이어야 한다. 다중접지식 전선로에 적용되는 값은 6mm²이므로 조건 단서에 따라 값이 달라진다.

중성선 다중접지는 특고압 가공전선로의 중성선을 여러 곳에서 대지에 연결하는 방식이다. 접지 상태는 각 접지선을 중성선에서 분리한 뒤 측정한다. 사용전압 15kV 이하인 전선로는 1km 구간에서 중성선·대지 간의 합성 저항이 30Ω 이하이어야 하고, 개별 접지점 기준은 300Ω 이하이다. 이 기준은 지락사고 시 중성선의 전위 상승을 억제하기 위한 것이다.

사용전압이 15kV를 초과하고 25kV 이하인 전선로(예: 22.9kV)는 값이 다르다. 지락이 생겼을 때 2초 이내에 자동적으로 전로로부터 차단하는 장치가 있는 경우, 1km 구간의 합성 저항은 15Ω 이하이어야 한다. 전압 구간과 '개별 vs 1km 합성' 조건을 구분하는 것이 이 단원의 핵심이다. 접지가 병렬로 많으면 저항이 작아지므로 합성 기준(30Ω)이 개별 기준(300Ω)보다 작다.