접지는 감전 사고를 막는 데 왜 필요한가요?

Question

전기기기 외함을 땅과 연결하는 접지가 감전 위험을 줄인다고 들었는데, 접지 방식이 실제로 전류를 어떻게 흘려보내는지 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.

접지는 전기기기 내부 절연 파손으로 외함에 전기가 누설될 때 인체 감전을 방지하는 핵심 안전 장치입니다 만약 접지가 없으면 누전된 기기를 만질 때 전류가 인체를 통해 대지로 흘러 치명적인 사고로 이어집니다 반면 외함이 접지되어 있으면 인체 저항보다 훨씬 낮은 접지선을 따라 누설 전류가 안전하게 땅으로 흘러갑니다 이 저항 차이에 의해 대부분의 전류가 대지로 흡수되며 이와 동시에 누전차단기가 작동하여 전원을 신속히 차단합니다 즉 접지는 위험한 누설 전류를 인체 대신 대지로 안전하게 우회시키는 저항 없는 통로를 제공합니다

Answer 2

안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.

접지는 누전 시 전류를 인체 대신 땅으로 흘려보내는 안전한 길을 제공하고 이 고장 전류를 누전차단기가 감지해 신속히 전원을 차단함으로써 감전을 막는답니다.

Answer 3

안녕하세요. 최정훈 전문가입니다.

전기기기의 외함에 누전이 생겼을떄 접지가 없으면 사람이 닿았을떄 바로 감전이 될겁니다. 왜냐하면 전기는 저항이 낮은 쪽으로 흐를려는 성질이 있죠. 하지만 외함에 접지선을 단단히 연결해두면은 사람몸보다 훨씬 저항이 낮은 땅쪽으로 전류가 쏠릴겁니다. 그러면 결국 위험한 전류가 사람을 피해서 땅으로 안전하게 빠져나가는길을 만들어 주는 셈인거죠.

그래서 이 접지선 덕분에 누전이 생기면 땅으로 엄청난 양의 고장전류가 한번에 흐르게 되죠. 이때 차단기가 이 큰 전류를 알아채고 즉시 스위치를 내립니다. 그렇게 전원을 내리는 거죠. 따라서 기기가 고장난다하더라도 우리가 위험해지기 전에 전기가 먼져 차단되는거니깐 감전사고를 확실하게 막아줄수가 있는겁니다.

Answer 4

안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 접지는 비정상적으로 흐르는 전류를 다른곳으로 흐르지 않고 특정한곳으로 흘러 보내서 감전이나 화재등 사고를 방지 합니다. 모든 전류는 높은곳에서 낮은곳으로 흐르게 되는데 땅은 항상 전압이 낮아서 거기로 흐르게되어서 사고가 나지 않는 것입니다. 그게 아니면 비정상적으로 흘러서 사람이 만지거나 물질에 흘러서 화재가 발생하기 때문입니다. 

Answer 5

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.

세탁기나 냉장고의 금속 외함은 평소 0V인데, 내부 전선 피복이 닳거나 물이 들어가 220V 전선이 외함에 닿으면 외함 자체가 220V가 돼요. 접지가 없으면 이 전기는 갈 곳이 없다가 사람이 만지는 순간 손에서 몸을 거쳐 발로, 땅으로 흘러요. 젖은 몸의 저항을 1kΩ 정도로 잡으면 220mA가 흐르는데, 30mA만 넘어도 심장에 위험할 수 있는 양이에요.

접지선은 외함을 땅과 굵은 도선으로 이어 전류가 빠져나갈 길을 미리 만들어 둬요. 전기는 저항이 작은 길로 대부분 흐르니, 고장이 나는 순간 사람이 아닌 접지선으로 큰 전류가 흘러요. 누전차단기는 이 누설 전류가 30mA를 넘으면 0.03초 안에 전기를 끊어서, 사람이 외함을 만지기도 전에 고장 회로가 차단돼요.

접지만으로는 부족해요. 접지 저항이 수십 Ω만 돼도 고장 전류가 흐르는 동안 외함 전압이 수십 V 이상 남을 수 있어서, 누전차단기와 짝을 이뤄야 제대로 보호돼요. 반대로 접지가 없으면, 누전차단기는 사람이 만져 몸으로 전류가 흐른 뒤에야 작동하니, 짧게라도 감전을 겪게 돼요.

가정용 콘센트 양옆의 금속 날개가 접지 단자예요. 오래된 집에서 접지 단자가 없는 옛날 콘센트에 변환 어댑터를 끼워 쓰면 이 보호가 사라지니 주의하세요 :)

Answer 6

안녕하세요.

접지는 전기기기 내부의 전선이 손상돼 금속 외함에 전기가 흐를 때 감전 위험을 줄여주는 안정장치예요.

접지선이 연결되어 있으면 고장 전류가 접지 경로로 흘러 누전 차단기 등이 작동할 수 있어요. 반대로 접지가 없으면 사람이 외함을 만졌을 때 인체가 전류가 흐르는 경로가 될 수 있죠.

다만 접지만으로 모든 감전을 막을 수 있는 것은 아니기 때문에 누전 차단기와 함께 사용하는 것이 중요해요.

감사합니다.

Answer 7

안녕하세요. 박재화 전문가입니다.

접지는 전기기기 내부의 전선이 고장 나 금속 외함에 닿았을 때 사람 대신 전류가 빠져나갈 안전한 길을 만들어주는 역할을 합니다.

접지가 되어 있게되면 고장 전류가 보호접지선을 따라 전원 쪽으로 돌아가면서 큰 전류가 흐를 수 있고, 이 때문에 차단기가 빠르게 동작할 수 있습니다. 반대로 접지가 없으면 금속 외함에 전압이 걸린 상태로 남아 있다가 사람이 만졌을 때 몸을 통해 전류가 흐를 수 있습니다.

누전차단기는 들어간 전류와 돌아오는 전류의 차이를 감지해 이상이 있으면 전원을 끊어 주기 때문에 접지와 함께 쓰면 안전성이 더 높아지게 됩니다. 중요한 점은 접지가 전기를 단순하게 땅속으로 버리는 개념이 아니라, 고장 전류가 안전하게 흐르도록 경롤르 만들어 보호장치가 작동하게 해주는 구조라는 것입니다.