아하요요

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케이블 차폐층을 한쪽만 접지하는 경우가 있는 이유가 궁금합니다

제어반에서 센서나 통신 케이블을 보면 일반 전선과 달리 차폐층이 있는 케이블을 사용하는 경우가 있습니다. 그런데 차폐층을 양쪽에서 접지하는 것이 아니라 한쪽에서만 접지하도록 시공된 경우가 있어 이유가 궁금했습니다. 차폐층은 외부 전기적 노이즈를 막는 역할이라고 알고 있는데, 한쪽만 접지하는 것과 양쪽을 접지하는 것이 실제 신호에 어떤 차이를 만드는지 알고 싶습니다.

2개의 답변이 있어요!

  • 안녕하세요. 최광민 전기기사입니다.

    케이블 차폐층은 외부 전자기 노이즈가 신호선에 유입되는 것을 줄이기 위한 목적이 있습니다. 저주파 아날로그 신호에서는 양쪽 접지로 접지전위차에 의한 순환전류가 발생할 수 있어 한쪽 접지를 적용하는 경우가 있습니다. 반면 고주파 노이즈나 특정 통신 방식에서는 양쪽 접지가 더 효과적인 경우도 있습니다. 따라서 무조건 한쪽 접지가 정답이라기보다 신호 종류와 접지방식, 제조사 권장사항에 따라 적용해야 합니다.

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    채택된 답변
  • 안녕하세요. 김종식 전기기사입니다.

    네, 케이블 차폐층을 한쪽만 접지하는 이유는 차폐층을 불필요한 순환전류가 흐르는것을 막기 위해서입니다.

    센서나 아날로그 신호처럼 작은 전압·전류를 다루는 회로에서는 케이블 양쪽 설비의 접지전위가 완전히 같지 않을 수 있습니다. 이때 차폐층을 양쪽에서 모두 접지하면 두 접지점 사이의 전위차 때문에 차폐층을 따라 전류가 흐르는 그라운드 루프가 생길 수 있고, 오히려 측정값 흔들림이나 노이즈를 만들 수 있습니다. 그래서 저주파 아날로그 신호에서는 한쪽 끝만 접지하는 방식이 자주 사용됩니다.

    반대로 고주파 노이즈가 문제인 통신선이나 인버터 주변 케이블은 양단 접지가 더 효과적인 경우도 있습니다. 고주파에서는 차폐층을 양쪽에서 낮은 임피던스로 접지하는 것이 노이즈를 우회시키는 데 유리하기 때문입니다.

    그래서 무조건 “한쪽 접지가 정답” 또는 “양쪽 접지가 정답”이라고 할 수는 없습니다. 실제 현장에서는 신호 종류, 주파수 대역, 케이블 길이, 접지전위차, 제조사 권장방식을 보고 결정합니다.

    즉, 한쪽 접지는 주로 그라운드 루프 방지에 유리하고, 양쪽 접지는 고주파 차폐 성능에 유리할 수 있기 때문에 신호 특성에 맞춰 선택한다고 이해하면 됩니다.