계통접지란 무엇일까요?

한국전기설비규정(KEC)은 전기설비의 안전성과 신뢰성을 보장하기 위해 제정된 국가 표준입니다. KEC에서 계통접지는 전기설비의 전압 안정성을 유지하고 전기 사고를 예방하는 데 핵심적인 역할을 합니다. 계통접지는 크게 TT, TN, IT 시스템으로 구분되며, 각 방식은 설비의 목적과 환경에 따라 선택됩니다. 이 글에서는 계통접지의 정의와 함께 각 접지 방식의 장단점을 비교해보겠습니다.
 

계통접지의 정의

 
계통접지는 전기 설비에서 특정 도체(중성선 또는 보호선)를 대지와 연결하여 전압의 안정성을 확보하고 고장 전류를 안전하게 대지로 방출하는 기술입니다. 이는 감전사고를 예방하고 전기 설비의 안전한 작동을 보장하기 위해 필수적입니다.
 

계통접지 방식 분류(KEC)

 

1. TT 방식(Terra-Terra)

 
● 정의: 전기기기의 금속 외함이 대지에 독립적으로 접지되는 방식.
 
●  장점:
 
  1. 단순한 구조로 설치와 유지보수가 용이합니다.
 
  2. 과전압 보호에 유리하며, 특정 환경(예: 농업 지역)에서 적합합니다.
 
●  단점:
 
   1. 접지 저항이 높으면 고장 전류가 낮아 보호 장치가 제대로 작동하지 않을 수 있습니다.
 
   2. 유지보수를 소홀히 하면 접지 효과가 떨어질 수 있습니다.
 

TN 방식(Terra-Neutral)

 
●  정의: 중성선(N)과 보호선(PE)을 대지와 연결하여 전기설비를 보호하는 방식.
 
●  종류: TN-C, TN-S, TN-C-S로 나뉩니다.
 
●   장점:
   1. 접지 저항이 낮아 고장 전류가 빠르게 흐르므로 보호 장치가 신속히 작동합니다.
 
   2. 대규모 전력망에 적합하며, 도시 환경에서 널리 사용됩니다.
 
●  단점:
 
   1. 중성선 단선 시 고장이 심각해질 수 있습니다.
 
   2. TN-C 방식은 중성선과 보호선을 공유하므로 안전성이 떨어질 수 있습니다.
 

IT 방식(Isolated Terra)

 
●  정의: 중성선을 접지하지 않거나 높은 임피던스를 통해 접지하는 방식.
 
●  장점:
 
    1. 1차 고장 시에도 전력 공급이 중단되지 않아 신뢰성이 높습니다.
 
    2. 민감한 장비(병원, 데이터센터)에서 활용되며, 과전압 영향을 최소화합니다.
 
●  단점:
 
   1. 설치와 유지보수가 복잡하며, 비용이 높습니다.
 
   2. 고장 탐지가 어렵고, 추가적인 보호 장치가 필요합니다.
 

접지 방식 장단점 비교 

 

방식	장점	단점
TT	설치와 유지 보수 간단, 과전압 보호에 유리	접지저항 높을경우 보호기능 저하
TN	고장 전류 흐름 빠름	중성선 단선시 위험
IT	고장 발생시에도 전력 공급 지속	비용 높음, 유지보수 복잡

 

KEC의 계통접지 적용

 
KEC에서는 설치 환경, 전력 설비의 중요도, 안전 요구사항 등을 고려하여 적절한 접지 방식을 선택하도록 권장합니다. 예를 들어, 병원과 같은 민감한 시설에서는 IT 방식이 적합하며, 대규모 도시 전력망에서는 TN 방식이 주로 사용됩니다. 다.
 

결론

 
계통접지는 전기 설비의 안전성과 신뢰성을 보장하는 핵심 요소로, KEC에서 규정한 각 방식은 설비의 목적과 환경에 따라 적절히 선택되어야 합니다. TT, TN, IT 방식은 각각 고유의 장단점을 가지며, 선택 시 유지보수 용이성, 설치 비용, 고장 시 안전성 등을 종합적으로 고려해야 합니다. KEC 규정을 철저히 준수하고 접지 시스템을 정기적으로 점검하여 전기 설비의 안전성을 극대화하는 것이 중요합니다.