데이터계측분석/전기전자 기술자료

전기 접지 – 접지 방법 및 유형

에이티에스 2023. 9. 8. 14:36
728x90

접지란

전기 제품 또는 설비의 금속(전도성) 부품을 접지(접지)에 연결하는 것을 접지 또는 접지라고 합니다.

즉, 안전을 위해 두꺼운 도선(저항이 매우 낮음)을 통해 전기 기계 및 장치의 금속 부품을 접지판 또는 접지 전극(수분 접지에 묻혀 있음)에 연결하는 것을 접지 또는 접지라고 합니다.

 

접지 또는 접지는 금속의 금속 덮개, 소켓 케이블의 접지 단자, 접지에 전류를 전달하지 않는 스테이 와이어와 같은 전기 장치의 일부를 연결하는 것을 의미합니다. 접지는 전기 에너지 방전 중 위험을 피하거나 최소화하기 위해 전원 공급 시스템의 중성점을 접지에 연결하는 것으로 말할 수 있습니다.

 
 

 

Earthing(접지), Ground(전기접지) 및 Bonding(본딩)의 차이점

Earthing 및 Grounding는 접지에 사용되는 것과 동일한 용어입니다. Grounding은 IEEE, NEC, ANSI 및 UL 등과 같은 북미 표준에서 접지에 일반적으로 사용되는 단어이며 Earthing는 유럽, 영연방 국가 및 IS 및 IEC 등과 같은 영국 표준에서 사용됩니다.

두 개의 전선(도체, 파이프 또는 기구)을 연결하는 데 사용되는 본딩이라는 단어입니다. 본딩은 기계의 정상 작동 중에 전류를 전달하는 것으로 간주되지 않는 다른 기계의 금속 부품을 연결하여 동일한 수준의 전위를 가져오는 것으로 알려져 있습니다.

 

 

접지(Earthing)가 중요한 이유는 무엇입니까?

접지의 주요 목적은 감전사, 원하지 않는 경로를 통한 접지 누설로 인한 화재의 위험을 방지하거나 최소화하고 전류 전달 도체의 전위가 설계된 절연체보다 접지에 대해 상승하지 않도록 하는 것입니다.

 

전기 제품의 금속 부분(전류를 전도하거나 통과시킬 수 있는 부분)이 활선과 접촉하면 설치 실패 또는 케이블 절연 실패로 인해 금속이 충전되고 정전기가 축적됩니다. 사람이 그러한 대전 된 금속을 만지면 그 결과는 심각한 충격입니다.

이러한 경우를 방지하려면 전원 공급 시스템과 기기의 부품을 접지하여 전하를 접지로 직접 전달해야 합니다. 이것이 전기 설치 시스템에 전기 접지 또는 접지가 필요한 이유입니다.

 

다음은 접지의 기본 요구 사항입니다.

  • 사람의 생명을 보호하고 누설 전류로부터 전기 장치 및 가전 제품을 안전하게 보호합니다.
  • 볼륨을 유지하기 위해tage 건강한 단계에서 일정하게(한 단계에서 오류가 발생하는 경우).
  • 보호하기 위해 전기 시스템과 건물은 조명을 형성합니다.
  • 전기 견인 시스템 및 통신에서 복귀 도체 역할을 합니다.
  • 전기 설비 시스템의 화재 위험을 방지합니다.

 

전기 접지에 사용되는 다양한 용어

  • Earth: 도체를 통한 전기 설치 시스템과 지구의 매설판을 적절하게 연결하는 것을 Earth라고 합니다.
  • Earthed : 전기 장치, 기기 또는 배선 시스템이 접지 전극을 통해 접지에 연결된 경우 접지 장치 또는 단순 "접지"로 알려져 있습니다.
  • Solidly Earthed : 전기 장치, 기기 또는 전기 설비가 퓨즈, 회로 차단기 또는 저항/임피던스 없이 접지 전극에 연결되는 경우 이를 "단선 접지"라고 합니다.
  • 접지 전극: 전기 접지 시스템을 위해 도체(또는 전도판)가 지구에 묻힌 경우. 접지 전극으로 알려져 있습니다. 접지 전극은 전도성 플레이트, 전도성 막대, 금속 수도관 또는 저항이 낮은 다른 도체와 같은 다양한 모양입니다.
  • 접지 리드: 접지 전극과 전기 설치 시스템 및 접지 리드라고 하는 장치 사이에 연결된 도체 와이어 또는 전도성 스트립.
  • 접지 연속성 도체: 배전반, 다른 플러그 및 기기 등과 같은 다양한 전기 장치 및 기기 사이에 연결되는 도체 와이어, 즉 접지 리드와 전기 장치 또는 기기 사이의 와이어를 접지 연속성 도체라고 합니다. 금속 파이프(전체 또는 부분) 또는 케이블 금속 피복 또는 유연한 와이어 형태일 수 있습니다.
  • Sub Main 접지 도체: 배전반과 배전반 사이에 연결된 전선, 즉 해당 도체는 하위 주회로와 관련이 있습니다.
  • 접지 저항: 이것은 Ω(옴)의 접지 전극과 접지 사이의 총 저항입니다. 접지 저항은 접지 연속성 도체, 접지 리드, 접지 전극 및 접지의 저항의 대수적 합입니다.

 

접지 주요사항

IE 규칙 및 IEE(Institute of Electrical Engineers) 규정에 따라,

  • 3핀 조명 플러그 소켓의 접지 핀과 4핀 전원 플러그는 효율적이고 영구적으로 접지해야 합니다.
  • VIR 또는 PVC 케이블을 둘러싸고 있는 GI 파이프 및 도관, 철제 피복 스위치, 철제 피복 분배 퓨즈 보드 등과 같은 전기 공급 라인 또는 장치를 포함하거나 보호하는 모든 금속 케이스 또는 금속 덮개는 접지(접지에 연결됨)해야 합니다.
  • 에너지 제어에 사용되는 모든 발전기, 고정 모터 및 모든 변압기의 금속 부품의 프레임은 접지와 분리되어 있지만 서로 다른 두 개의 연결로 접지되어야 합니다.
  • DC 3선식 시스템에서 중간 도체는 발전소에서 접지되어야 합니다.
  • 가공선용 스테이 와이어는 적어도 하나의 가닥을 접지선에 연결하여 접지에 연결해야 합니다.

 

접지 시스템의 구성 요소

완전한 전기 접지 시스템은 다음과 같은 기본 구성 요소로 구성됩니다.

  • 접지 연속성 도체
  • 접지 리드
  • 접지 전극

 

전기 접지 시스템의 구성 요소

 

 

접지 연속성 도체 또는 접지선

도관, 덕트, 상자, 스위치의 금속 쉘, 배전반, 스위치, 퓨즈, 조절 및 제어 장치, 모터, 발전기, 변압기와 같은 전기 기계의 금속 부품과 전기 장치 및 구성 요소가 설치된 금속 프레임 워크와 같은 전기 설비의 전체 금속 부분을 상호 연결하는 접지 시스템의 일부는 위의 그림과 같이 접지선 또는 접지 연속성 도체로 알려져 있습니다.

 

접지 연속성 도체의 저항은 매우 낮습니다. IEEE 규칙에 따르면 소비자 접지 단자와 접지 연속성 도체(끝) 사이의 저항은 1Ω보다 증가해서는 안 됩니다. 간단히 말해서 접지선의 저항은 1Ω 미만이어야 합니다.

접지 연속성 도체 또는 접지선의 크기는 배선 회로에 사용되는 케이블 크기에 따라 다릅니다.

 
 

접지 연속성 도체의 크기

접지 연속성 도체의 단면적은 전기 배선 설치에 사용되는 가장 두꺼운 전선의 단면적의 절반보다 작아서는 안됩니다.

일반적으로 접지 연속성 도체로 사용되는 나동선의 크기는 3SWG입니다. 그러나 14SWG 미만을 접지선으로 사용하지 마십시오. 구리 스트립은 또한 베어 구리선 대신 접지 연속성 도체로 사용할 수 있지만 제조업체에서 권장할 때까지 사용하지 마십시오.

 

접지 리드 또는 접지 조인트

접지 연속성 도체와 접지 전극 또는 접지판 사이에 연결된 도체 와이어를 접지 조인트 또는 "접지 리드"라고 합니다. 접지 연속성 도체와 접지 전극이 만나는 지점을 위 그림과 같이 "연결 지점"이라고 합니다.

접지 리드는 접지 연결 지점을 통해 접지 전극(지하에 있음)에 연결되는 접지 시스템의 마지막 부분입니다.

접지 리드에는 최소 조인트가 있어야 하며 크기가 더 작고 방향이 직선이어야 합니다.

일반적으로, 구리선은 접지 리드로 사용할 수 있지만, 구리 스트립은 높은 설치에도 사용되며 구리선보다 면적이 넓기 때문에 높은 고장 전류를 처리할 수 있습니다.

단단하게 당겨진 구리선은 접지 리드로도 사용됩니다. 이 방법에서는 모든 접지 도체를 공통(하나 이상) 연결 지점에 연결한 다음 접지 리드를 사용하여 접지 전극(접지 판)을 연결 지점에 연결합니다.

 

설치의 안전 계수를 높이기 위해 두 개의 구리선이 접지 리드로 사용되어 장치 금속 본체를 접지 전극 또는 접지판에 연결합니다. 즉, 두 개의 접지 전극 또는 접지 판을 사용하는 경우 4개의 접지 리드가 있습니다. 두 개의 접지 리드가 고장 전류를 흐르게 하는 평행 경로로 사용되는 것으로 간주해서는 안 되지만 더 나은 안전을 위해 중요하기 때문에 두 경로 모두 고장 전류를 전달하기 위해 제대로 작동해야 합니다.

 

접지 리드의 크기

접지 리드의 크기 또는 면적은 설치에 사용되는 가장 두꺼운 와이어의 절반 이상이어야 합니다.

접지 리드의 가장 큰 크기는 3SWG이고 최소 크기는 8SWG 이상이어야 합니다. 37/.083 와이어를 사용하거나 부하 전류가 공급 전압에서 200A인 경우 이중 접지 리드 대신 구리 스트립을 사용하는 것이 좋습니다. 접지 리드 연결 방법은 위의 그림에 나와 있습니다.

 

 

접지 전극 또는 접지판

지하에 묻혀 있는 금속 전극 또는 판으로 전기 접지 시스템의 마지막 부분입니다. 간단히 말해서, 접지 리드와 연결된 접지 시스템의 최종 지하 금속 (플레이트) 부분을 접지판 또는 접지 전극이라고합니다.

 

금속판, 파이프 또는 로드는 저항이 매우 낮고 고장 전류를 접지(접지)로 안전하게 전달하는 접지 전극으로 사용할 수 있습니다.

 

전기 접지의 방법 및 유형

접지는 여러 가지 방법으로 수행 할 수 있습니다. 접지에 사용되는 다양한 방법(사내 배선 또는 공장 및 기타 연결된 전기 장비 및 기계)에 대해 다음과 같이 설명합니다.

 

플레이트 접지:

플레이트 접지 시스템에서 60cm x 60cm x 3.18mm (즉, 2ft x 2ft x 1/8 in) 크기의 구리 또는 60cm x 60cm x 6.35mm (2ft x 2ft x 3/10 in) 크기의 아연 도금 철 (GI)은 지상에서 <>m (<>ft) 이상이어야하는 지구 (지구 구덩이)에 수직으로 묻혀 있습니다.

적절한 접지 시스템을 위해 위에서 언급한 단계(접지판 도입)에 따라 접지 전극 또는 접지판 주변의 수분 상태를 유지하십시오.

파이프 접지 :

아연 도금 강판과 승인 된 길이와 직경의 천공 파이프는 이러한 종류의 접지 시스템에서 젖은 토양에 수직으로 배치됩니다. 가장 일반적인 접지 시스템입니다.

사용할 파이프의 크기는 전류의 크기와 토양의 종류에 따라 다릅니다. 파이프의 치수는 일반적으로 일반 토양의 경우 직경 40mm(1.5인치), 길이 2.75m(9피트) 이상이며 건조하고 암석이 많은 토양의 경우 그 이상입니다. 토양의 수분에 따라 매설 할 파이프의 길이가 결정되지만 일반적으로 4.75m (15.5ft) 여야합니다.

로드 접지

파이프 접지와 동일한 방법입니다. 직경 12.5mm(1/2인치) 또는 직경 16mm(0.6인치)의 구리 막대 아연 도금 강철 또는 중공 단면 길이 25.1m(2.5피트) 이상의 GI 파이프 8mm(2인치)를 수동으로 또는 공압 해머를 사용하여 땅에 똑바로 묻습니다. 토양에 매립된 전극의 길이는 접지 저항을 원하는 값으로 감소시킵니다.

 

구리 막대 전극 접지 시스템

 

워터맨을 통한 접지

이 접지 방법에서 워터맨(아연 도금 GI) 파이프는 접지 목적으로 사용됩니다. GI 파이프의 저항을 확인하고 접지 cl을 사용하십시오.amps는 적절한 접지 연결을 위해 저항을 최소화합니다.

연선을 접지선으로 사용하는 경우 전선 가닥 끝을 청소하고 가능한 직선 및 평행 위치에 있는지 확인한 다음 워터맨 파이프에 단단히 연결합니다.

 

스트립 또는 와이어 접지:

이 접지 방법에서는 단면적이 25mm x 1.6mm(1in x 0.06in) 이상인 스트립 전극을 최소 깊이 0.5m의 수평 트렌치에 묻습니다. 단면적이 25mm x 4mm(1in x 0.15in)이고 치수가 3.0mm인 구리를 사용하는 경우2 아연 도금 철 또는 강철인 경우.

모든 원형 도체를 사용하는 경우 단면적이 너무 작아서는 안 됩니다(예: 6.0mm 미만).2 아연 도금 철 또는 강철인 경우. 지면에 매설된 도체의 길이는 충분한 접지 저항을 제공하며 이 길이는 15m 이상이어야 합니다.

 

전기 접지 설치의 일반적인 방법 (단계별)

전기 장비, 장치 및 기기의 일반적인 접지 방법은 다음과 같습니다.

  1. 우선, 땅에서 약 5-5피트(1.5×1.5피트)의 구덩이를 약 20-30피트(6-9미터)에 파십시오. (깊이와 너비는 지면의 특성과 구조에 따라 다릅니다.)
  2. 해당 구덩이에 적절한(보통 2' x 2' x 1/8"(600x600x300mm) 구리판을 수직 위치에 묻습니다.
  3. 단단한 접지는 접지판의 두 위치에서 너트 볼트를 통해 연결됩니다.
  4. 각 접지판에 두 개의 접지 리드를 사용하고(두 개의 접지판이 있는 경우) 단단히 조입니다.
  5. 조인트를 부식으로부터 보호하려면 주변에 그리스를 바르십시오.
  6. 접지 전극에서 금속 파이프의 모든 전선을 수집합니다. 파이프가 지표면에서 1피트(30cm) 위에 있는지 확인하십시오.
  7. 접지판 주위의 수분 상태를 유지하려면 접지판 주위의 접지판 주위에 숯 가루(목탄 가루)와 석회 혼합물의 1피트(30cm) 층을 놓습니다.
  8. 골무와 너트 볼트를 사용하여 와이어를 기계의 베드 플레이트에 단단히 연결하십시오. 각 기계는 서로 다른 두 곳에서 접지해야 합니다. 두 접지 전극 사이의 최소 거리는 10피트(3m)여야 합니다.
  9. 본체에 연결된 접지 연속성 도체와 모든 설비의 금속 부품은 접지선에 단단히 연결되어야 합니다. 연속성 테스트를 사용하여 연속성을 사용해야 합니다.
  10. 마지막으로 (그러나 적어도) 접지 테스터를 통해 전체 접지 시스템을 테스트하십시오. 모든 것이 계획에 관한 것이라면 구덩이를 흙으로 채우십시오. 접지에 허용되는 최대 저항은 1Ω입니다. 1옴 이상이면 접지 리드 및 접지 연속성 도체의 크기(길이 아님)를 늘리십시오. 파이프의 바깥쪽 끝을 열어 두고 더 나은 접지 시스템에 중요한 접지 전극 주변의 수분 상태를 유지하기 위해 수시로 물을 공급하십시오.

 

728x90
반응형
그리드형