접지저항 저감방법

개념 정의

접지저항 저감방법은 접지극 주변 대지의 저항률을 낮추거나 접촉 범위를 넓혀 접지저항을 줄이는 수단이다.

접지저항은 감전 방지, 고장전류 처리, 서지 대책의 기본 지표다.

저항률이 높은 부지에서는 설계만으로 목표값을 맞추기 어려워 저감 대책이 필요하다.

저감 원리

접지저항은 접지극 주변 대지의 확산 저항이 대부분을 차지한다.

따라서 저감의 원리는 대지 저항률을 낮추는 것과 유효 접지 면적을 넓히는 것 두 가지다.

물리적 저감은 접지 면적을, 화학적 저감은 저항률을 겨냥한다.

계산 예시

가상의 예로, 대지 저항률이 건조기에 높게 측정된 부지를 생각하자.

접지봉 하나의 저항은 대지 저항률에 비례한다. 길이 3 m, 지름 0.016 m를 대입하면 약 119 Ω이다.

목표가 10 Ω 수준이라면 봉을 깊게 매설하거나 병렬로 늘리는 물리적 방법을 먼저 검토한다.

저항률을 100 Ω·m 수준으로 낮추면 같은 봉의 저항은 약 30 Ω으로 떨어진다.

물리적·화학적 비교

물리적 저감과 화학적 저감은 원리와 적용 범위가 다르므로 비교해야 한다.

물리적 방법은 구조로 효과를 얻어 지속되지만 굴착 비용이 크다.

화학적 방법은 토양의 도전율을 높여 시공이 간단하지만 효과가 시간에 따라 줄어든다.

염류 저감제는 부식과 환경 영향을 함께 검토해야 한다.

저감 시공 절차

저감 시공은 순서대로 진행한다. 먼저 대지 저항률을 깊이별로 측정한다.

목표 접지저항과 설치 가능 면적을 정한 뒤 물리적 저감을 먼저 검토한다.

물리적 방법으로 부족하면 화학 저감재나 도전성 되메움재를 시공한다.

시공 후 접지저항을 측정해 목표 충족 여부를 확인하고 주기적으로 점검한다.

헷갈리는 점

흔한 실수는 접지극을 가깝게 여러 개 설치하면 저항이 그만큼 줄어든다고 쓰는 것이다.

접지극끼리 전류 확산 영역이 겹치면 상호 간섭이 생겨 감소 효과가 제한된다.

건조기나 강우 직후에만 측정하면 계절 변화를 빠뜨리게 된다.

웨너법은 매설 깊이가 간격보다 충분히 작아야 한다는 조건을 확인해야 한다.

정리

마지막으로 내용을 한 흐름으로 정리한다.

저항률의 원인, 측정, 저감 수단, 저감 후 확인 순서로 외우면 된다.

물리적 저감은 접촉 범위를, 화학적 저감은 주변 토양의 전도성을 겨냥한다.

답안에는 원리와 함께 부식·환경 영향 검토와 저감 후 측정을 쓴다.