등전위본딩

왜 배우는가: 등전위본딩은 감전·화재·정보통신 장해를 함께 막는 접지 기술의 기본이다. 건축전기설비 실무에서 설비 간 전위차를 없애는 설계의 출발점이며, 시험에서는 종류 구분과 목적을 묻는 문제로 반복해 나온다.

출제 이력: 제137회 1교시 13번, 제135회 1교시 4번, 제129회 3교시 1번, 제121회 1교시 1번, 제94회 2교시 3번

1. 한 줄 정의와 핵심 키워드

등전위본딩은 노출 도전성부분과 계통외 도전성부분을 전기적으로 접속해 같은 전위를 이루게 하는 시설이다.

• 등전위본딩(Equipotential Bonding)
• 보호용 등전위본딩
• 기능용 등전위본딩
• 뇌보호용 등전위본딩
• 주등전위본딩과 보조등전위본딩
• 접촉전압과 감전보호
• 통합접지
• 계통외 도전성부분

2. 개념 풀이

쉽게 말하면 건물 안의 금속체를 모두 굵은 선으로 묶어 서로 전위 차이가 나지 않게 하는 것이다. 사람이 두 금속체를 동시에 만졌을 때 그 사이 전압차가 작아야 감전을 막을 수 있다. 그래서 등전위본딩은 접지 자체보다 한 단계 앞선 전위 관리 수단으로 이해해야 한다.

정식 정의는 다음과 같다. 등전위본딩이란 여러 노출된 도전부와 실질적으로 같은 전위를 가진 도전성 부분을 전기적으로 접속하는 것을 말한다. 이 정의는 「저압산업용기계기구의 부속전기설비의 전기재해 예방을 위한 기술상의 지침」 제3조 제6호에 있는 표현이다.

노출 도전성부분은 기기의 외함처럼 사람이 접촉할 수 있는 금속부다. 계통외 도전성부분은 전기설비 외부에 있지만 전위를 전달할 수 있는 금속부다. 예를 들어 금속제 배관, 철골, 덕트가 여기에 해당한다. 등전위본딩은 이 둘을 모두 연결해 건물 내부 금속체의 전위를 같게 만든다.

주등전위본딩은 건물 인입구 부근에서 보호도체, 접지극 도체, 금속제 배관 등을 한 점에 모는 본딩이다. 보조등전위본딩은 주등전위본딩으로 충분하지 않은 특정 장소, 예를 들어 욕실이나 의료장소에서 추가로 시설하는 본딩이다.

3. 등장 배경과 필요성

건축물에는 전원선, 통신선, 금속 배관, 철골이 서로 가까이 시설된다. 고장이 나면 이들 사이에 전위차가 생기고, 사람이 접촉하면 감전이 일어날 수 있다. 등전위본딩은 이런 전위차를 줄여 인체를 보호하는 기본 수단으로 등장했다.

전자·정보통신 설비가 늘면서 기능용 필요성도 커졌다. 정보통신 설비는 외부 잡음과 접지전위 변동에 민감하다. 기준전위를 안정적으로 확보하지 않으면 오동작이나 손상이 생긴다.

뇌보호 측면에서도 필요하다. 인하도선에 뇌전류가 흐를 때 건물 외부의 도전성 부재 사이에서 불꽃 방전이 생길 수 있다. 이를 막기 위해 외부 도전성 부재와 내부 금속체를 함께 본딩해 건물 내부를 등전위로 만든다.

한국에서는 이러한 목적을 한데 묶어 통합접지 방식으로 시설하는 경우가 많다. 통합접지는 전기, 통신, 피뢰설비의 접지를 하나의 접지 시스템으로 공용하는 방식이다. 등전위본딩은 이 통합접지의 핵심 구성 요소다.

4. 구성요소·원리·절차

등전위본딩은 노출도전부와 계통외도전부를 전기적으로 접속해 그 사이의 전위차를 없애는 설비다. 구성요소는 다음 표와 같다.