3. 전기설비 기술기준 및 판단기준 > 1. 총칙 > 3. 전로의 절연 및 접지
3. 전기설비 기술기준 및 판단기준 > 1. 총칙 > 3. 전로의 절연 및 접지
1. 전로의 절연 (판단 기준 제 12조)
1) 절연 제외 장소
-저압 전로에 접지공사를 한 접지점
-전로의 중성점에 접지공사를 하는 경우의 접지점
-계기용 변성기 (PT, CT) 2차 측에 접지공사를 하는 경우의 접지점
-고/저압 가공전선과 특고압 가공전선이 동일 지지물에 시설할 대 접지공사의 접지점
-중성점 접지된 특고압 가공전선로의 중성선이 다중접지를 하는 경우의 접지점
-시험용 변압기, 전기 울타리용 전원 장치, 엑스선 발생 장치
-전기욕기, 전기로, 전기보일러, 전해조 등 대지로부터 절연하는 것이 기술상 곤란한 것
2. 전로의 절연 저항 및 절연 내력 (판단 기준 제 13조)
1) 사용 전압이 저압인 전료에서 정전이 어려운 경우 등 절연 저항 측정이 곤란한 경우에는 누설 전류를 1mA이하로 유지하여야 한다.
2) 누설 전류 <= 최대 공급 전류 * 1/2000
-단상 2선식: 누설전류 = 최대공급전류 * 1/2000 * 2
-전기 철도인 경우: 누설전류 = 최대 공급 전류 * 1/5000
3) 절연저항
110V | 150V | 220V | 300V | 380V | 400V | 440V |
0.1M Ω | 0.2M Ω | 0.3M Ω | 0.4M Ω | |||
대지전압 150V 이하 | 대지전압 150V 초과 300V 이하 | 사용전압 300V 초과 400V 미만 | 사용전압 400V 이상 |
4) 절연 내력 시험 전압
-전로(권선)와 대지사이에 연속 10분간 실시
-고압 및 특고압 변압기, 전선로 기타 기기 ( 직류 = 교류 * 2)
접지방식 | 구분 | 배율 | 최저 전압 V |
중성점 직접 접지식이 아닌 경우 (비접지식 = 회전기) | 7kV 이하 | 1.5 | 500 |
7kV 초과 | 1.25 | 10,500 | |
중성점 다중 접지식 | 7kV~25kV 이하 | 0.92 | 500 |
60kV 초과 | 1.1 | 75,000 | |
중성점 직접 접지식 | 60kV 초과 | 0.72 | - |
170kV 초과 | 0.64 | - |
3. 회전기 및 정류기의 절연 내력 (판단 기준 제 14조)
1) 권선과 대지 사이 연속 10분간 실시
2) 분류
종류 | 시험 전압 | 시험 방법 | ||
회전기 | 발전기 전동기 조상기 기타 회전기 (회전변류기 제외) | 최대 사용 전압 7kV 이하 | 최대 사용 전압의 1.5배의 전압 (500V 미만으로 되는 경우 500V) | 권선과 대지 사이에 연속하여 10분간 가한다. |
최대 사용 전압 7kV 초과 | 최대 사용 전압의 1.25배의 전압 (10,500V 미만으로 되는 경우 10,500V) | |||
회전 변류기 | 직류측 최대 사용 전압의 1배의 교류전압 (500V 미만으로 되는 경우 500V) | |||
정류기 | 최대 사용 전압이 60kV 이하 | 직류측 최대 사용 전아븨 1배의 교류전압 (500V 미만으로 되는 경우 500V) | 충전부분과 외참간에 연속하여 10분간 가한다. | |
최대 사용 전압이 60kV 초과 | 교류측의 초대 사용전압의 1.1배의 교류전압 또는 직류측의 최대 사용전압의 1.1배의 직류전압 | 교류측 및 직류 고전압측 단자와 대지 사이에 연속하여 10분간 가한다. |
4. 연료 전지 및 태양 전지 모듈의 절연 내력 (판단 기준 제 15조)
최대 사용 전압의 1.5배의 직류전류 또는 1배의 교류 전압 (500V 미만으로 되는 경우 500V)을 충전부분과 대지사이에 연속하여 10분간 가하여 절연내력을 시험하였을 때에 이에 견디는 것이여야 한다.
7kV | 25kV | 60kV | 170kv | ||||||
비접지식 | 1.5 | 1.25 | 1 | 1.1 | |||||
다중접지식 | 0.92 | 1.1 | |||||||
직접접지식 | 0.72 | 0.64 |
5. 접지 공사의 종류와 세목 (판단 기준 제 18조, 제 19조)
1) 정리
종류 | 접지저항 값 | 접지선 굵기 | 사용장소의 분류 |
제 1종 접지공가 | 10 Ω 이하 | 6 mm^2 이상 | -피뢰기, 피뢰침 등의 방전장치 -항공장애 등 보호망, 보호선 -변압기의 안정권선이나 유휴권선 또는 전압 조정기의 내장 권선 |
제 2종 접지공사 | 별도 표기 | 16 mm^2 이상 | -고압전로 또는 특고압전로와 저압 전로를 결합하는 변압기의 저압측의 중성점 또는 1단자 (사용 전압 300V 이하의 경우이고 당해 접지 공사를 변압기의 중성점에 시설하기 어려울때) -고압전로 또는 특고압전로와 비접지식 저압전로를 결합하는 변압기로 고압 권선과 저압 권선의 사이에 설치하는 금속제의 혼촉방지판 -다심형 전선을 사용하는 경우의 중성선 또는 중성선 또는 접지 측 전선용으써 절연물로 피복하지 아니한 도체 |
6 mm^2 이상 | |||
제 3종 접지공사 | 100 Ω 이하 | 2.5 mm^2 이상 | -400V 미만일 경우의 접지 공사 -사람이 접촉할 우려가 없을 경우 -조가용선 지중전선로의 외함 -네온 변압기 외함 |
특별 제 3종 접지 공사 | 10 Ω 이하 | 2.5 mm^2 이상 | -400V 이상일 경우의 접지공사 -풀장용 수중 조명등 외함 |
2) 제 2종 접지 공사
a. 접지저항 값 :150|300|600 / 1선 지락 전류 Ω 이하
150 | 일반적인 경우 |
300 | 2초 이내에 자동적으로 전로를 차단하는 장치를 시설할 때 |
600 | 1초 이내에 자동적으로 전로를 차단하는 장치를 시설할 때 |
b. 1서 지락 전류 계산 (중성점 비접지식 고압전로)
b.1 전선에 케이블 이외의 것을 사용하는 전로
I1 = 1 + ( V/3 L -100 ) / 150
-우변의 제 2항의 값은 수수점 이하 절상 (올림)
-I1이 2 미만으로 되는 경우 2로 한다.
b.2 케이블을 사용하는 전로
I1 = 1 + ( V/3 L' -1) / 2
-우변의 제 2항의 값은 수수점 이하 절상 (올림)
-I1이 2 미만으로 되는 경우 2로 한다.
b.3 케이블 이외의 것과 케이블을 사용하는 전로 되어 있는 전로
I1 = 1 + ( V/3 L -100 ) / 150 + ( V/3 L' -1) / 2
-우변의 제2항 및 제 3항의 값은 각각의 값이 마이너스로 되는 경우 0으로 한다.
-우변의 제 2항의 값은 수수점 이하 절상 (올림)
-I1이 2 미만으로 되는 경우 2로 한다.
-I1: 일선 지락 전류 [A]
-V: 전로의 공칭 전압을 1.1로 나눈 전압 kV
-L: 전선 연장 [km] (전선에 케이블을 사용하는 것을 제외)
-L': 전선 연장 [km] (전선에 케이블을 사용하는 것)
3) 자동차단기의 시설 (판단기준 제 18조)
저압전로에서 그 전로에 지락이 생겼을 경우 0.5초 이내에 자동적으로 전로를 차단하는 장치를 시설하는 경우에는 제1항의 규정에 불구하고 제3종 접지 공사와 특별 제 3종 접지공사의 접지저항 값은 자동 차단기의 정격감도전류에 따라 다음 표에서 정한 값 이하로 하여야 한다.
정격 감도 전류 [mA] | 접지 저항 값 Ω | |
물기 있는 장소, 전기적 위험도가 높은 장소 | 그 외 다른 장소 | |
30 이하 | 500 | 500 |
50 | 300 | 500 |
100 | 150 | 500 |
200 | 75 | 250 |
300 | 50 | 166 |
500 | 30 | 100 |
4) 접지극의 시설 (판단기준 제 19조)
-접지극은 지하 75cm 이상으로 하되 동결 깊이를 감안하여 매설할 것
-접지선을 철주 기타의 금속체를 따라서 시설하는 경우에는 접지극을 철주의 밑면으로 부터 30cm 이상의 깊이에 매설하는 경우 이외에는 접지극을 지중에서 그 금속체로 부터 1m 이상 떼어 매설할 것
-접지선에는 절연전선 (옥외용 비닐절연전선을 제외한다.) 캡타이어 케이블 또는 케이블 (통신용 케이블을 제외한다)을 사용할 것. 다만 접지선을 철주 기타의 금속체를 따라서 시설하는 경우 이외의 경우에는 접지선의 지표상 60m를 초과하는 부분에 대하여는 그러하지 아니한다.
-접지선의 지하 75cm로 부터 지표상 2m까지의 부분은 전기용품안전 관리법의 적용을 받는 합성수지관 (두께 2mm) 미만의 합성수지제 전선관 및 난연성이 없는 콤바인덕트관을 제외한다. 또는 이와 동등 이상의 절연효력 및 강도를 가지는 몰드로 덮을 것
6. 제 3종 접지 공사 등의 특례 (판단기준 제 20조)
1) 제 3종 접지공사를 하여야 하는 금속체와 대지 사이의 전기 저항 값이 100 Ω 이하인 경우에는 제 3종 접지공사를 한 것으로 본다.
2) 특별 제3종 접지공사를 하여야 하는 금속체와 대지 사이의 전기저항 값이 10 Ω 이하인 경우에는 특별 제 3종 접지공사를 한 것으로 본다.
7. 수도관등의 접지극 (판단기준 제 21조)
1) 지중에 매설되어 있고 대지와의 전기 저항 값이 3 Ω 이하의 값을 가지고 있는 금속제 수도관로는 접지 공사의 집지극으로 사용할 수 있다.
2) 접지선과 금속제 수도관로의 접속은 안지름 75mm 이상인 금속제 수도관의 부분 또는 이로 부터 분기한 안지름 75mm 미만인 금속제 수도관의 분기점으로 부터 5m 이내의 부분에서 할 것 다만 금소겢 수도관로와 대지 사이의 전기 저항 값이 2 Ω 이하인 경우에는 분기점으로 부터의 거리는 5m를 넘을 수 있다.
3) 대지와의 사이에 전기 저항 값이 2 Ω 이하인 값을 유지하는 건물의 철골 기타의 금속제는 이를 비접지식 고압전로에 시설하는 기계 기구의 철대 또는 금속제 외함에 실시하는 제 1종 접지공사나 비접지 고압전로와 저압전로를 결합하는 변압기의 저압전로에 시설하는 제 2종 접지공사의 접지극으로 사용할 수 있다.
4) 접지할 부분으로 부터 수도관 등의 금속체까지의 배선은 케이블 공사에 준한다.
8. 고압 또는 특고압의 혼촉에 의한 위험 방지 시설 (판단기준 제 23조)
1) 접지공사는 변압기의 시설 장소 마다 시행하여야 한다. 다만 토지의 상황에 의하여 변압기의 시설 장소에서 접지저항 값을 얻기 어려운 경우에는 변압기의 시설 장소로 부터 200m 까지 떼어 놓을 수 있다.
2) 위의 규정에 의하기 어려울 때에는 가공 공동지선을 설치하여 2회 이상의 시설 장소에 공통의 제2종 접지 공사를 할 수 있다.
-가공 공동 지선: 5.26 kN 이상 또는 지름 4mm 이상의 경동선을 사용
-접지공사는 각 변압기를 중심으로 하는 지름 400m 이내의 지역으로서 그 변압기에 접속되는 전선로 바로 아래의 부분에서 각 변압기의 양쪽에 있도록 할 것
-가공 공동지선과 대지 사이의 합성 전기저항 값은 1km를 지름으로 하는 지역마낟 제 2종 접지 공사의 접지저항 값을 가지는 것
-각 접지선을 가공 공동 지선으로 부터 부닐하였을 경우의 각 접지선과 대지 사아의 전기 저항 값은 300 Ω 이하로 할것
9. 혼촉방지판이 있는 변압기에 접속하는 저압 옥외전선의 시설 (판단기준 제 24조)
고압전로 또는 특고압 전로와 비접지식으로 저압전로를 결합하는 변압기 (철도 또는 궤도의 신호용 변압기를 제외한다. ) 로서 그 고압권선 또는 특고압 권선과 저압권선 간에 금속제의 혼촉방지판이 있고 또한 그 혼촉방지판에 제 2종 접지공사 (사용 전압이 35kV 이하의 특고압전로로서 전로에 지락이 생겼을 때 1초 이내에 자동적으로 이것을 차단하는 장치를 한 것과 제 135조 제 1항 및 제 4항에 규정하는 특고압 가공전선로의 전로 이외의 특고압전로와 저압전로를 결합하는 경우에 제 18 조 제 1항의 규정에 의하여 계산한 갑싱 10을 넘을 때에는 접지 저항 값이 10 Ω 아히인 것에 한한다. ) 를 한 것에 접속하는 저압 전선을 옥에에 시설할 때에는 다음에 따라 시설하여야 한다.
1) 저압전선은 1구내에만 시설할 것
2) 저압 가공전선로 또는 저압 옥상전선로의 전선은 케이블일 것
3) 저압 가공전선과 고압 또는 특고압의 가공전선을 동일 지지물에 시설하지 아니할 것. 다만 고압 가공전선로 또는 특고압 가공전선로의 전선이 케이블인 경우에는 그러지 아니하다.
10. 특고압과 고압의 혼측 등에 의한 위험 방지 시설 (판단기준 제 25조)
1) 변압기 (제 23조 제 5항에 규정하는 변압기 제외) 에 의하여 특고압 전로 (제 135조 제 1항에 규정하는 특고압 가공전선로의 전로를 제외) 결합되는 고압전로에는 사용 전압의 3배 이하인 전압이 가하여진 경우에 방전하는 장치를 그 변압기의 단자에 가까운 1극에 설치하여야 한다. 다만, 사용 전압의 3배 이하인 전압이 가하여진 경우에는 방전하느 피뢰글 고압전로의 몬선의 각상에 시설하거나 특고압 권서노가 고압권선간에 혼촉방지판을 시설하여 제 1종 접지공사 또는 제 18조 제 1항 제 5호 에 따른 접지 공사를 한 경우에는 그러하지 아니하다.
2) 접지는 제 1종 접지공사에 의할 것
11. 계기용 변성기 2차측 전로의 접지 (판단기준 제 26조)
1) 고압의 계기용 변성기의 2차측 전로에는 제3종 접지공사를 하여야 한다.
2) 특고압 계기용 변성기의 2차측 전로에는 제 1종 접지공사를 하여야 한다.
12. 전로의 중성점의 접지 (판단기준 제 27조)
1) 전로의 보호 장치 (보호 계전기)의 확실한 동작의 확보
2) 이상 전압의 억제
3) 대지전압의 저하