전기설비에서 변압기의 중성점 접지방식에 따라 지락사고 시 전류가 달라지는 이유는 무엇인가요?

Question

변압기의 중성점을 접지하는 방식에는 직접접지, 저항접지, 비접지 등 여러 가지가 있는 것으로 알고 있습니다. 같은 전기설비에서 지락사고가 발생하더라도 접지방식에 따라 사고전류가 달라지는 이유가 궁금합니다. 접지방식이 보호계전기의 동작과 설비의 안전성에 어떤 영향을 주는지, 각 방식의 특징을 이해할 때 어떤 부분을 중심으로 살펴봐야 할까요?

Answer 1

안녕하세요. 최광민 전기기사입니다.

변압기의 중성점 접지방식은 지락전류가 흐르는 경로의 임피던스를 결정하는 데 영향을 주므로 사고 시 전류 크기가 달라집니다. 직접접지는 중성점이 낮은 임피던스로 접지되어 지락전류가 비교적 크게 흐를 수 있고, 저항접지는 중성점에 저항을 연결해 지락전류를 제한합니다. 비접지 방식은 대지 정전용량 등을 통해 지락전류가 흐르므로 계통 조건에 따라 전류가 작을 수 있지만, 건전상의 대지전압 상승 등도 고려해야 합니다. 접지방식에 따라 지락 보호계전기의 검출 원리와 설정이 달라지므로 계통 구성과 보호 목적에 맞게 선정하고 관련 기준에 따라 검토해야 합니다.

Answer 2

안녕하세요. 이대길 전기기능사입니다.

땅과 전기가 연결된 방법에 따라 사고가 났을 때 흐르는 물의 양(전류)이 달라져요! 직접접지는 전기가 확 흘러서 위험하지만 고장을 빨리 찾고 비접지는 전기가 적게 흘러 안전하지만 찾기 어렵답니다

Answer 3

안녕하세요. 최정훈 전기기사입니다.

중성점의 접지 방식에 따라서 지락 사고 전류가 달라지는 이유는 전류가 대지로 빠져나가는 통로의 조건이 완전히 다르기 때문입니다. 왜냐하면은 직접 접지는 저항이 거의 없습니다. 그래서 어마어마하게 큰 고정 전류가 한 번에 쏟아져 나오죠. 반면에 저항 접지는 중간에 저항을 두어서 전류를 억제합니다. 그리고 비접지 방식은 통로가 막혀 있어서 미세한 전류만 살짝 흐를 수가 있게 되는 거죠.

그래서 이 접지 방식에 따라서 보호 계전기가 사고를 잡는 방식이랑 설비가 받는 충격이 달라집니다. 그러니까 각 방식에 이해하실 때는 사고 전류의 크기랑 현장의 연속 운전의 필요성 그리고 더불어서 보호 협조 포인트를 중심으로 짚어 보시면 좋겠네요.