중성점 접지방식

❗중성점 접지방식에는

• 비접지, 직접접지, 저항접지, 소호 리액터 접지가 있다

• 중성점 접지에 영향을 미치는 요소에 대한 평가로 가장 적합한 선택 필요성
  • 가스절연 설계
  • 통신선 유도장해
  • 보호계전기 동작
  • 차단기의 차단용량 선정
  • 피뢰기 동작
  • 계통의 안정도 향상 등

1️⃣중성점 접지목적

1)대지전압 상승 억제

• 지락고장 시 건전상 대지전압 상승 억제 및 전선로와 기기의 절연 레벨 경감이 목적

2)이상전압 상승 억제

• 뇌, 아크지락, 기타에 의한 이상전압 경감 및 발생 방지의 목적

3)계전기의 확실한 동작 확보

• 지락사고 시 지락계전기의 확실한 동작 확보

4)아크지락 소멸

• 소호리액터 접지 시에서 1선 지락 시 아크지락의 신속한 아크 소멸로 송전 지속

2️⃣중성점 접지방식

1)비접지방식

• 정의
  • 중성점을 접지하지 않는 방식으로 전전압 단거리 선로에 한정하는 방식

• 장점
  • 1선 지락사고 시 지락전류가 작아 그대로 송전 가능
  • 주요변압기를 ∆-∆결선할 수 있어 고장 및 점검 수리작업 시 V결선 전환하여 송전 가능

• 단점
  • 고전압 장거리 선로 적용 시 간헐 아크지락에 의한 이상전압 발생
  • 절연 레벨이 높아져 기기 및 선로의 절연비 상승

• 적용
  • 단거리 소내 전원
  • 정전을 피해야 하는 장소

2)직접접지 방식

• 정의
  • 중성점을 금속선으로 직접접지하는 방식으로 접지계수가 80% 이하의 접지 방식

• 장점
  • 1선 지락 시 건전상 대지전압 상승이 낮다 : 기기의 절연 레벨 경감 가능
  • 개폐서지의 값을 저하 : 피뢰기 책무 경감 및 정격전압의 낮은 피뢰기 사용가능
  • 변압기 중성점은 항상 영전위 부근에 유지 : 단절연 가능하여 변압기, 부속기기 중량 및 가격 저하 가능
  • 1선 지락사고 시 지락전류가 크다 : 접지계전기 동작 확실한 장점

• 단점
  • 지락전류가 저역률의 대전류이다 : 과도 안정도가 나빠진다
  • 지락사고 시 통신선에 전자유도장해 발생 : 펑상시 불평형 전류 및 변압기의 제3고조파로 유도장해 발생
  • 지락전류의 기기에 대한 충격이 커서 손상을 초래
  • 계통사고의 대부분이 1선지락사고이므로 차단기가 대전류를 차단할 기회가 많다

3)저항접지방식

• 정의
  • 중성점을 저항으로 저지하는 방식으로 30[Ω]이하의 저저항접지와 100~1000[Ω]정도의 고저항접지로 구분

• 장점
  • 비접지방식에 비해 건전상 전압 상승이 작다
  • 직접 접지반방식에 비해 1선 지락전류가 작아 유도장해가 작다

• 단점
  • 접지저항이 작으면 1선 지락사고 시 지락전류가 커져 유도장해가 커진다
  • 접지저항이 너무 크면 지락전류가 작아져 계전기 동작이 곤란하다
  • 비경제적으로 국내에서는 적용을 하지 않는다

4)소호 리액터 접지방식

• 정의
  • 변압기 중성점을 선로의 대지 정전용량과 공진하는 리액터를 통해서 접지하는 방식

• 장점
  • 1선 지락 시 지락전류가 최소로 전자유도장해가 적다
  • 1선 지락 시에도 송전이 가능하고 과도안정도가 최대

• 단점
  • 설치비가 고가
  • 접지계전기 동작이 곤란

3️⃣중성점 접지방식 비교

구분	비접지	직접접지	고저항접지	소호리액터접지
지락사고시 건전상의 전압상승	크다	작다	약간크다	약간크다
절연레벨	감소 불능	감소 가능	감소 불능	감소 불능
애자개수	최고	최저	–	–
변압기	전절연	단절연가능	전절연	전절연
과도안정도	크다	최소	크다	크다
지락전류	작다	최대	중간	최소
1선지락시유도장해	작다	최대	중간	최소
보호계전기 동작	곤란	가장 확실	확실	불가능

★★건축전기설비
★접지방법의 결정(목적에 따른)
중성점 접지방법
유효접지와 비유효접지
유효접지의 조건과 만족범위
IEC 60364-3 배전계통의 접지
PEN, PEM, PEL