접지계통(TN·TT·IT)

접지계통의 정의

접지계통은 전원측 접지와 노출도전부 접지의 관계로 나눈 저압 접지방식이다.

이 영상에서는 TN, TT, IT 세 계통의 구조와 고장 시 차이를 차례로 본다.

계통 기호 읽는 법

접지계통 기호는 세 문자로 되어 있다. 첫 문자는 전원, 둘째 문자는 노출도전부의 접지를 뜻한다.

셋째 문자는 중성선과 보호도체의 배치를 나타낸다. S는 별도, C는 PEN 겸용이다.

가장 흔한 실수는 첫 문자와 둘째 문자를 거꾸로 읽는 것이다.

TN 계통

TN 계통은 전원의 한 점을 직접 접지하고, 노출도전부를 보호도체로 그 점에 잇는다.

금속 경로가 짧아 지락 전류가 커진다. 그래서 과전류차단기가 짧은 시간에 동작한다.

고장 루프 임피던스 Z_s 와 보호장치 동작 전류 I_a 의 곱은 U_0 이하여야 한다.

TT 계통

TT 계통은 전원 접지와 설비 접지를 서로 독립된 접지극으로 나누어 시설한다.

노출도전부는 전원 접지와 무관하게 대지에 직접 접속된다. 지락 전류는 작다.

그래서 과전류차단기만으로는 고장을 빠르게 제거하기 어렵다. 누전차단기가 필수다.

TT 계통의 접촉전압 조건은 R_A 와 I_Δn 의 곱이 50V 이하인지로 본다.

IT 계통

IT 계통은 충전부를 대지와 절연하거나 고임피던스로 접지한 방식이다.

1선 지락이 나도 전원은 바로 끊기지 않는다. 절연감시장치가 경보를 낸다.

2차 고장, 즉 두 선로가 함께 지락하면 큰 전류가 흘러 차단한다.

IT 계통을 감전 위험이 없다고 쓰는 답안은 감점 대상이다.

네 계통 비교

네 계통은 중성선과 보호도체의 배치, 노출도전부의 접속, 지락 전류 크기로 비교한다.

TN 은 지락 전류가 커서 과전류차단기로, TT 는 지락 전류가 작아 누전차단기로 차단한다.

PEN 단선은 TN-C 와 TN-C-S 에서 노출도전부 전위 상승 위험을 만든다.

앞의 문제 정답은 차단되지 않고 경보만 내는 것이다.

암기 정리

정리하면 접지계통은 전원측 접지와 노출도전부 접지의 관계로 TN, TT, IT로 나뉜다.

계통마다 고장 전류 크기와 주 보호장치가 다르다. 이것이 계통 선정의 기준이다.

시험에서는 계통 기호 해석, 고장 전류 비교, PEN 단선 대책을 함께 묻는다.