접지의 목적

접지의 목적

1. 전력계통의 경제적인 운용을 위해서

   ⑴ 전력계통은 3 상 4 선식으로 중성점을 접지하는 것이 기기의 절연 비용이 감소해서 가장 경제적으로 된다.

   ⑵ 이런 목적으로 전력계통의 중성점을 접지하는 것이 계통접지이다.

2. 변압기의 고저압 혼촉 사고로 인한 위험을 방지하기 위해서

   ⑴ 변압기의 내부 고장으로 고저압 혼촉 사고가 발생하는 경우에는 저압선에 고압 또는 특고압이 침입되어 변압기 2 차 측에 결선 된 저압용 전기기기를 파괴하거나 감전사고 또는 화재까지 일으키게 된다.

   ⑵ 이를 방지하기 위해서 변압기 2 차측에 제2 종 접지를 하는 것이다

3. 전기기기 내부에서의 지락으로 인한 위함을 방지하기 위해서

   ⑴ 전동기 등의 전기 기계기구는 충전부와 외함이 절연되어 있으나, 권선 등의 절연이 열화 되어 외함에 누전되면 그림과 같이 사람이 감전된다.

   ⑵ 이를 방지하기 위해서 기기 외함을 접지하여 전류가 인체를 통해 흐르지 않고 접지선을 통해 흐르도록 하는 것이 3 종 접지이다.

기기-외함-접지

   ⑶ 그림에서 3 종 접지극을 따로 매설하는 것으로 되어 있으나, 그림의 점선과 같이 3 종 접지선을 2 종 접지선에 직접 연결하는 것이 더욱 안전하다.

4. 지락을 검출하기 위해서

   ⑴ 누전차단기 (ELCB)는 지락 전류를 검출하여 자동으로 회로를 개방시켜 주는 장치이다

   ⑵ ELCB 가 누전을 검출하기 위해서는 지락 전류가 흘러야 하고 지락 전류가 흐르도록 하기 위해서는 기기의 외함이 접지되어 있어야 하므로 이런 목적으로 접지하는 것이 지락 검출용 접지이다.

지락검출-접지

5. 정전기에 의한 위험을 방지하기 위해서

   ⑴ 유류나 가연성 가스 등을 취급하는 위험장소에서는 정전기의 방전으로 인해서 폭발성 가스 또는 분진에 착화하여 폭발사고를 일으키는 경우가 많다.

   ⑵ 따라서 정전기가 축적되기 쉬운 설비에는 접지설비를 해서 축적된 전하를 대지로 방전시켜야 하는데 이런 목적으로 하는 것이 정전기 방지용 접지이다.

   ⑶ 유류 저장탱크나 주유소의 주유기 등에는 필수 사항이다

6. 낙뢰 및 서지에 대해 기기를 보호하기 위해서

낙뢰-및-서지에-대한-접지

   ⑴ 전력계통에 낙뢰 또는 서지가 발생하면 이상전압에 의해서 기기의 절연이 파괴될 우려가 있으므로 피뢰침과 피뢰기를 설치한다.

   ⑵ 피뢰침과 피뢰기는 대지에 접지해서 낙뢰나 서지가 침입했을 때 그 충격파를 대지로 방류해야 한다.

7. 실내 또는 건물의 등전 위화를 위해서

   ⑴ 병원에서는 한 사람의 환자에게 여러 대의 의료기기 (Medical Electronics)가 연결되어 사용되는 일이 흔히 있다. 이때 각각의 ME 기기 접지점의 전위가 다르면 그 전위차에 의해서 환자의 몸을 통해 기기간에 전류가 흐르게 되어 Micro Shock로 인해서 환자가 위험하게 되는 경우가 있다.

   ⑵ Micro Shock에 대하여 안전한 전류치는 10 µA 정도이기 때문에 인체의 저항을 1kΩ으로 계산하면 10µA ´ 1kΩ=10mV 밖에 안 되므로 두 금속부 사이나 기기간에 10 mV 이상의 전위차가 나타나지 않도록 할 필요가 있다.

   ⑶ 이를 방지하기 위해서 ME 기기들의 도전성 노출 부분이 등전 위가 되도록 하기 위해 접지하는 것이 등전위 접지이다.

8. 노이즈를 방지하기 위해서 노이즈 방지를 위해서 제어 케이블의 실드를 접지한다.

9. 기준 전위를 확보하기 위해서 

   ⑴ 컴퓨터 및 컴퓨터를 이용한 전자기기 및 전화교환기 등은 직류 저전압을 신호로 사용한다

   ⑵ 이들 전압(전위)이 신호로서 정확히 동작하기 위해서는 일정한 기준 전위가 필요하다. 이러한 기준 전위를 확보하기 위해 접지하는 것을 기준전위 확보용 접지라고 한다

10. 대지를 도체로 사용하기 위해서

   ⑴ 대지를 회로의 일부로 구성하기 위한 접지를 기능적 접지라고 한다

   ⑵ 그 예로서는 전기 방식(防蝕) 회로와 직류송전계통 및 전기철도가 있다 　

기능적-접지