142.3 접지도체･보호도체

142.3 접지도체･보호도체

142.3.1 접지도체

1. 접지도체의 선정 가. 접지도체의 단면적은 142.3.2의 1에 의하며 큰 고장전류가 접지도체를 통하여 흐르지 않을 경 우 접지도체의 최소 단면적은 다음과 같다.

(1) 구리는 6 ㎟ 이상

(2) 철제는 50 ㎟ 이상 나. 접지도체에 피뢰시스템이 접속되는 경우, 접지도체의 단면적은 구리 16 ㎟ 또는 철 50 ㎟ 이 상으로 하여야 한다.

2. 접지도체와 접지극의 접속은 다음에 의한다. 가. 접속은 견고하고 전기적인 연속성이 보장되도록, 접속부는 발열성 용접, 압착접속, 클램프 또 는 그 밖에 적절한 기계적 접속장치에 의해야 한다. 다만, 기계적인 접속장치는 제작자의 지 침에 따라 설치하여야 한다. 나. 클램프를 사용하는 경우, 접지극 또는 접지도체를 손상시키지 않아야 한다. 납땜에만 의존하 는 접속은 사용해서는 안 된다.

3. 접지도체를 접지극이나 접지의 다른 수단과 연결하는 것은 견고하게 접속하고, 전기적, 기계적으 로 적합하여야 하며, 부식에 대해 적절하게 보호되어야 한다. 또한, 다음과 같이 매입되는 지점에 는 “안전 전기 연결”라벨이 영구적으로 고정되도록 시설하여야 한다. 가. 접지극의 모든 접지도체 연결지점 나. 외부도전성 부분의 모든 본딩도체 연결지점 다. 주 개폐기에서 분리된 주접지단자

4. 접지도체는 지하 0.75 m 부터 지표 상 2m 까지 부분은 합성수지관(두께 2 ㎜ 미만의 합성수지제 전선관 및 가연성 콤바인덕트관은 제외한다) 또는 이와 동등 이상의 절연효과와 강도를 가지는 몰드로 덮어야 한다.

5. 특고압･고압 전기설비 및 변압기 중성점 접지시스템의 경우 접지도체가 사람이 접촉할 우려가 있 는 곳에 시설되는 고정설비인 경우에는 다음에 따라야 한다. 다만, 발전소･변전소･개폐소 또는 이 에 준하는 곳에서는 개별 요구사항에 의한다.

가. 접지도체는 절연전선(옥외용 비닐절연전선은 제외) 또는 케이블(통신용 케이블은 제외)을 사용 하여야 한다. 다만, 접지도체를 철주 기타의 금속체를 따라서 시설하는 경우 이외의 경우에는 접지도체의 지표상 0.6 m를 초과하는 부분에 대하여는 절연전선을 사용하지 않을 수 있다.

나. 접지극 매설은 142.2의 3에 따른다.

6. 접지도체의 굵기는 제1의 “가”에서 정한 것 이외에 고장 시 흐르는 전류를 안전하게 통할 수 있는 것으로서 다음에 의한다.

가. 특고압･고압 전기설비용 접지도체는 단면적 6 ㎟ 이상의 연동선 또는 동등 이상의 단면적 및 강도를 가져야 한다.

나. 중성점 접지용 접지도체는 공칭단면적 16 ㎟ 이상의 연동선 또는 동등 이상의 단면적 및 세 기를 가져야 한다. 다만, 다음의 경우에는 공칭단면적 6 ㎟ 이상의 연동선 또는 동등 이상의 단면적 및 강도를 가져야 한다. (1) 7 kV 이하의 전로 (2) 사용전압이 25 kV 이하인 특고압 가공전선로. 다만, 중성선 다중접지 방식의 것으로서 전로에 지락이 생겼을 때 2초 이내에 자동적으로 이를 전로로부터 차단하는 장치가 되어 있는 것

다. 이동하여 사용하는 전기기계기구의 금속제 외함 등의 접지시스템의 경우는 다음의 것을 사용 하여야 한다.

(1) 특고압･고압 전기설비용 접지도체 및 중성점 접지용 접지도체는 클로로프렌캡타이어케이 블(3종 및 4종) 또는 클로로설포네이트폴리에틸렌캡타이어케이블(3종 및 4종)의 1개 도체 또는 다심 캡타이어케이블의 차폐 또는 기타의 금속체로 단면적이 10 ㎟ 이상인 것을 사 용한다.

(2) 저압 전기설비용 접지도체는 다심 코드 또는 다심 캡타이어케이블의 1개 도체의 단면적이 0.75 ㎟ 이상인 것을 사용한다. 다만, 기타 유연성이 있는 연동연선은 1개 도체의 단면적이 1.5 ㎟ 이상인 것을 사용한다.

 

1의 “가”에서 접지도체란 계통 설비 또는 기기만의 한 점과 접지극 사이의 경로의 일부를 제공하는 도체이며, 목적에 따라 접지극을 등전위본딩시스템의 한 점, 주로 주접지단자에 연결하는 도체이다. 이 러한 접지도체 단면적의 적용은 KEC 142.3.2의 보호도체 단면적의 적용과 같음을 규정하고 있다. 접지도체의 최소 단면적을 구리 6 ㎟ 이상, 철제 50 ㎟ 이상으로 규정한 것은 큰 고장 전류(여기서는 지락전류로 해석함이 타당함)가 흐른다면 KEC 142.3.2의 계산식에 의해 접지도체의 규격을 산정해야 함을 규정하고 있다. 예를 들면, 구리도체 6 ㎟에 0.5(sec) 동안 최대 흐를 수 있는 지락전류는 다음의 계산에 의해 약 1,200 A 정도이다. 만약 차단시간이 0.1 [sec]로 짧아진다면 최대 지락전류 값 2,500 [A]까지 최소 규격인 6 ㎟로 사용이 가능하다.

S= 6 ㎟ (단면적)

K = 구리도체 적용 시 143 (보호도체, 절연, 기타 부위의 재질 및 초기온도와 최종온도에 따라 정해지는 계수)

t = 0.5(sec)인 경우 (자동차단을 위한 보호장치의 동작시간)

또한 TN 및 IT 계통의 접지방식에서는 큰 지락전류가 접지도체를 통해 흐르지 않으므로 접지도체는 최소 단면적을 충족하면 된다. 다만 KS C IEC 60364-5-54 543.1에 의하면 TT계통에서 전력공급 계통의 접지극과 노출도전부의 접지 극이 독립한 경우 보호도체의 단면적은 다음의 값을 초과 할 필요는 없다고 명시하였다. - 구리 25㎟, - 알루미늄 35 ㎟