대지저항률 영향요인

대지저항률의 정의

대지저항률은 토양이 전류 흐름을 방해하는 정도를 나타내는 고유값이다.

단위 체적의 흙을 기준으로 하며, 단위는 Ω·m이다.

이 값은 접지저항의 크기를 직접 좌우한다.

토양 종류와 수분

토양 종류에 따라 저항률이 크게 다르다. 점토·늪지는 낮고 암반은 매우 높다.

간극수가 전류의 주된 경로이므로, 함수량이 늘면 저항률은 줄어든다.

함수량이 충분한 구간에서는 변화가 작고, 건조하면 저항률이 현저히 증가한다.

토양 종류는 바꿀 수 없지만, 수분은 매설 깊이로 어느 정도 피할 수 있다.

온도와 계절

금속은 온도가 낮아지면 저항률이 줄지만, 토양은 반대로 늘어난다.

토양은 반도체와 비슷하게 움직여, 온도가 낮을수록 저항률이 커진다.

얼어서 간극수가 얼음이 되면 전도 경로가 사라져 저항률이 급증한다.

겨울 동결과 여름 건조가 모두 저항을 키우므로 최악 계절을 기준으로 본다.

용존 염류

용존 염류는 간극수에 녹은 이온을 늘려 전도도를 높인다.

염류 농도가 높을수록 저항률은 낮아진다. 해수나 염분이 섞인 토양이 대표적이다.

순수한 물은 전기가 잘 통하지 않으므로, 녹아 있는 염류가 전도를 돕는다.

헷갈리는 점

대지저항률은 Ω·m, 접지저항은 Ω이다. 두 값은 서로 다르다.

둘째, 수분은 충분한 구간에서 변화가 작고 건조할 때 크게 증가한다.

셋째, 온도는 금속과 반대다. 토양은 온도가 낮아질수록 저항률이 커진다.

직접 풀어 보자. 건조한 토양의 저항률 변화를 생각해 보자.

정리

앞의 문제 정답은 증가한다. 건조하면 저항률이 현저히 커진다.

정리하면 토양 종류, 수분, 온도, 계절, 용존 염류가 대지저항률을 바꾼다.

접지극은 수분이 있는 깊이에 매설하고, 계절 보정을 거쳐 설계값을 정한다.