전기를 배우고 다루다보면 가장 많이 듣게 되는 단어중의 하나로 ‘접지’가 있습니다. 이 접지라는것은 기기의 계통 안정도는 물론 인체의 감전보호에 중요한 역할을 하게 됩니다. 이때, 접지저항은 보통 땅에 매설한 “접지극”과 “땅”사이의 전기적 저항을 일컫는데요. 이번에는 이 접지저항이란 무엇인지, 측정하는 방법과 주의사항에 대하여 알아보겠습니다.
목차
접지저항이란, 접지저항 측정방법과 주의사항 알아보기
1.접지저항이란
앞서 언급했듯이 이 접지저항이라는 것은 땅에 매설된 접지극과 땅(대지)사이의 전기적 저항을 말합니다.
이러한 저항값은 낮을 수록 기기파괴나 감전사고시 안정적이며 대지가 갖는 토양의 온·습도 및 토질등에 의해 변화할 수 있습니다.
옴의 법칙에 의해 전류는 저항이 낮은쪽으로 많이 흐르게 됩니다. 이것을 그대로 시스템에 적용한다면 저항이 낮은 (접지) 부분으로 누설전류가 흐를때, 인체가 (상대적으로 큰 저항) 접촉하더라도 대부분의 누설전류는 그대로 접지로만 흘러가게 됩니다.
따라서, 우리는 이러한 접지의 유무를 중요시하며 나아가 접지저항의 값을 일정한 값 이하로 유지할 필요가 있습니다.
▶접지저항의 측정 목적
- 노출된 충전부 접촉에 의한 감전사고 예방
- 접지저항 값의 변화 유무 확인
- 접지경로의 이상 유무 확인
- 지락보호 시스템의 동작 확보
전기직무고시에 따르면 접지저항 측정은 반기 즉, 반년마다 한번씩 실시할것으로 규정하고 있습니다.
▶접지저항계 종류
이러한 접지저항을 측정할 수 있는 접지저항게의 종류로는 다음과 같은 것들이 있습니다.
- 아날로그식 접지저항계
- 디지털식 접지저항계
- 클램프식 접지저항계
- 대지저항률 측정기등
▶저압측 접지저항 규정
kec이전 규정으로 한다면 접지저항값의 규정은 다음과 같습니다.
①판단기준 제18조(접지공사의 종류)
-제3종 접지공사 → 100Ω 이하
-특별 제3종 접지공사 → 10Ω 이하
②판단기준 제20조(제3종접지공사의 특례)
-제3종 접지공사를 하여야 하는 금속체와 대지 사이에 전기저항 값이 100Ω이하인 경우에는 제3종 접지공사를 한 것으로 봄
-특별 제3종 접지공사를 하여야 하는 금속제와 대지사이에 전기저항 값이 10Ω이하인 경우에는 특별 제 3종 접지공사를 한것으로 봄
kec규정으로 개정되면서 3종 및 특별 제3종접지라는 단어가 “보호접지”로 변경되긴 하였지만, kec 이전의 규정으로 설계된 건물들의 경우 이전 기준을 그대로 적용받기 때문에 값을 참고하시면 될것같습니다.
2.접지저항 측정방법
▶3단자 측정방법
①주접지극에 E단자 리드선을 연결
②2개의 보조접지극은 주접지극과 5~10m 정도 이격하여 한쪽 방향으로 대지에 꽂음
③첫번째 보조접지극에 P단자 리드선을 연결하고 마지막 보조접지극에 C단자 리드선을 연결
④측정 전 대지전압을 측정
- 등가 지전압 : 5V → 허용오차 ±5%
- 등가 지전압 : 10V → 허용오차 ±30%
⑤접지저항계의 측정 사용 위치로 레인지를 고정 후 측정버튼을 눌러 측정
위처럼 접지극과 보조접지극의 간격을 유지한 상태에서 버튼을 눌러 저항값을 측정하면 되겠습니다.
▶2단자 접지저항 측정방법
※2단자 방법으로 측정할시 주접지와 보조접지의 합성저항값이 표시됩니다.
①계측기 내부 도는 외부에서 P단자와 C단자를 연결
②주접지극에 E단자 리드선을 연결
③보조접지극에 P단자와 C단자의 공통연결 리드선을 연결
④접지저항계의 측정버튼을 눌러 측정
⑤측정값에서 보조접지 저항값을 빼면 주접지저항값이 됨
▶클램프 접지저항 측정방법
클램프 접지저항계를 사용하면 보조접지극 없이 간편하게 측정이 가능한 장점이 있습니다. 다만, 다중접지 계통의 접지저항측정에 한해서만 유효하다는 단점이 있습니다.
※클램프 접지저항 측정시 유의사항
- 주접지극과 보조접지극이 폐루프 조건인 상태에서 측정
- 2단자 접지저항 측정방법과 같이 주접지와 보조접지의 합성저항값이 측정됨
- 수배전반 내부 기기의 접지저항 측정시, 수배전반 외함과 기기간 폐루프에 의해 0Ω대의 매우 낮은 값이 표시될 수 있음
- 접지선에 누설전류가 흐르고 있는 경우 오차 발생가능성多
3.분전함 또는 접지단자함에서 접지저항 측정
▶분전반(함)의 2단자 접지저항 측정
※보조접지극 연결이 용이하지 않은 건물 내부 분전반의 접지저항 측정시 2단자 방식을 사용
①5Ω이하의 변압기 중성점 접지(제2종접지)와 연결된 N선을 보조접지로 사용
②분전반 중성선에 P단자와 C단자의 공통연결 리드선을 연결
③분전반 접지 부스바에 E단자 리드선을 연결
④접지저항계의 측정 사용 위치로 레인지를 고정한 후 측정버튼을 눌러 측정
⑤측정 후 보조접지 저항값을 빼주면 실제 보호접지(제3종 접지)저항값이 됨
주의사항! 접지단자함에서 변압기 중성점 접지(제2종접지)와 보호접지(제3종접지)가 연결되어 있으면 0Ω에 가까운 낮은 수치가 나오기 때문에 반드시 제거 후 측정
▶접지단자함의 제 3종접지저항 측정
접지단자함의 접지저항을 측정하기위해서는 반드시 정전작업을 한 후에 측정을 하여야 합니다!
①접지단자함의 접지극과 기기간의 연결 부스바를 분리
②측정하고자 하는 접지극에 E단자 리드선을 연결
③2개의 보조 접지극에 P단자 리드선과 C단자 리드선을 연결
④접지저항계의 측정 사용 위치로 레인지를 고정 후 측정버튼을 눌러 측정
▶옥외 MCC판넬의 접지저항 측정
①2개의 접지극을 5~10m간격으로 설치, 접지저항계 P와 C단자에 연결
②E단자를 MCC 판넬 외함에 연결한 후 대지전압을 측정
③접지저항계의 측정 사용 위치로 레인지를 고정 후 측정버튼을 눌러 측정
