유효접지의 의미와 장점·단점 – 건축전기설비기술사

① 접지계수
접지계수는 고장중 건전상의 대지전위와 최대선간전압의 비를 말한다.

② 유효접지의 의미
⑴ 유효접지란 1선 지락시 건전상의 대지전위가 정상상태에서의 대지전위 보다 1.3배 이하로 되는 것을 말한다. 또는 1선 지락시 건전상의 대지 전위가 계통 선간전압의 75%를 초과하지 않는 접지계통, 즉, 접지계수가 0.75 이하인 접지계통을 말한다.

⑵ 직접접지계통에서 1선 지락시 건전상의 대지전위

⑶ 따라서 유효접지의 조건을 만족하기 위해서는 다음 식이 성립해야 한다.

① 장점
⑴ 저감 절연
기기 및 선로의 절연 레벨을 낮출 수 있으므로 절연 비용이 싸진다.

⑵ 변압기의 단절연
유효 접지에서 중성점의 전위는 거의 영(zero) 전위 근처에 있게 되므로 중성점 쪽으로 갈수록 변압기의 절연 레벨을 단계적으로 낮출 수가 있어서 변압기 가격이 싸진다.

⑶ 보호 계전기의 확실 신속한 동작
1선 지락시 지락 전류가 크기 때문에 보호 계전기의 동작이 확실 신속하게 이루어질 수 있다.

② 단점
⑴ 계통에 주는 충격
1 선 지락 전류가 매우 크므로 계통에 주는 충격이 크고, 동시에 계통의 안정도를 저하시키나 고속도 재폐로 방식으로 개선할 수 있다.

⑵ 차단기에 주는 부담
차단기가 대전류를 차단할 기회가 많아진다.

⑶ 유도 장해
1선 지락시 인근 통신 선에 주는 유도 장해가 매우 크나, 이 또한 고속 차단으로 고장 시간을 최소화(보통 0.1 초 이내) 함으로써 유도 장해를 줄일 수 있다.