전기설비기술기준›고압·특고압 전기설비

고압·특고압 접지설비

HV/EHV Grounding Installation

왜 고·특고압 접지가 특별한가?
⚡ 고전압 접지의 핵심 문제
①고·특고압 지락 시 접지극에 큰 전류가 흐른다
②접지전위가 상승하여 근처의 저압설비에 위험전압이 걸린다
③혼촉(고·저압 변압기 내부 결합) 시 저압측이 고전압에 노출
④이를 방지하기 위한 접지저항 제한과 시설 기준이 필요하다
혼촉방지 시설 — 핵심 개념

변압기 고·저압 혼촉 시 접지보호 개념도

혼촉 시 위험
고압 전압이 저압측에 인가 → 감전·기기파손
변압기 1차-2차 절연파괴 시 발생하는 사고
혼촉방지 접지저항 — 핵심 공식
기본 (1초 초과 차단)
R ≤ 150Ig [Ω]
저압측 대지전압을 150V 이하로 억제
1초 이내 차단
R ≤ 300Ig [Ω]
빠른 차단 시 접지저항 기준 완화
2초 이내 차단
R ≤ 600Ig [Ω]
중간 차단속도 — 가장 완화된 기준

혼촉방지 접지저항 차단시간별 기준

📋차단시간별 접지저항 기준
1초 초과 (느린 차단)
R ≤ 150/Ig
1초 이내 차단
빠른 차단 → 기준 완화
R ≤ 300/Ig
2초 이내 차단
가장 완화된 기준
R ≤ 600/Ig
💡 접지저항 공식의 원리
①혼촉 시 저압측 전위상승 = I_g × R (접지저항)
②이 값이 150V를 넘지 않아야 저압측이 안전
③R × I_g ≤ 150V → R ≤ 150/I_g
④차단이 빠를수록 인체 통전시간이 짧아 기준을 완화
고압·특고압 중성점 접지
비접지 방식
중성점 비접지 — 1선 지락 시 정전 없음
6.6kV 배전계통 등에 사용 — 지락전류 小, 이상전압 大
직접접지 방식
중성점 직접접지 — 154kV, 345kV 이상
지락전류 大 → 보호계전기 확실 동작, 이상전압 억제
저항접지 / 소호리액터
중성점에 저항 또는 리액터 삽입
지락전류를 제한하면서 이상전압도 억제하는 절충 방식

중성점 접지방식 비교

📊중성점 접지방식 비교
방식지락전류이상전압적용
비접지小大6.6kV
저항접지中中22.9kV 등
직접접지大小154kV↑
💡 22.9kV 다중접지
①국내 22.9kV 배전: 중성선 다중접지 방식
②변압기 중성점을 접지 + 선로 곳곳에 반복접지
③접지저항을 낮추어 지락 시 전위상승 억제
④다중접지 간격: 약 200~500m 마다
총정리 — 시험 포인트
1초 초과
R ≤ 150Ig
기본 기준
1초 이내
R ≤ 300Ig
완화
2초 이내
R ≤ 600Ig
최대 완화
22.9kV
다중접지
200~500m 간격
🎯 시험 포인트
①혼촉방지: 150/I_g (1초초과), 300/I_g (1초이내), 600/I_g (2초이내)
②혼촉 원리: I_g × R ≤ 150V → 저압측 대지전압 제한
③비접지(6.6kV): 지락전류 小, 이상전압 大
④직접접지(154kV↑): 지락전류 大, 이상전압 小
⑤22.9kV 다중접지: 중성선을 200~500m마다 반복접지
📝 대표 기출문제
①[기출유형] 1선 지락전류가 50A인 계통에서 1초 이내 차단 시 혼촉방지 접지저항을 구하시오. (답: R≤300/50=6Ω)
②[기출유형] 비접지 방식과 직접접지 방식의 장단점을 비교하시오. (답: 비접지-지락전류 小·이상전압 大, 직접접지-지락전류 大·이상전압 小)
③[기출유형] 22.9kV 배전계통의 접지방식과 다중접지 간격을 쓰시오. (답: 중성선 다중접지, 200~500m 간격)