전기 설비 또는 전기 공급 시스템에서 접지 시스템 or 접지 시스템 안전 및 기능적 목적을 위해 해당 설비의 특정 부분을 지구의 전도성 표면과 연결합니다. 기준점은 지구의 전도성 표면 또는 선박의 경우 바다 표면입니다. 접지 시스템의 선택은 설비의 안전 및 전자기 호환성에 영향을 미칠 수 있습니다. 접지 시스템에 대한 규정은 국가와 전기 시스템의 여러 부분에 따라 상당히 다르지만 대부분은 아래에 설명된 국제 전기 기술 위원회(International Electrotechnical Commission)의 권장 사항을 따릅니다.

이 문서는 전력 접지에만 적용됩니다. 다른 접지 시스템의 예는 기사 링크와 함께 아래에 나열되어 있습니다.

• 낙뢰로부터 구조물을 보호하기 위해 구조물을 통과하지 않고 접지 시스템을 통해 접지봉으로 번개를 유도합니다.
• 단일 와이어 접지 반환 전원 및 신호 라인의 일부로 저전력 전력 공급 및 전신선에 사용되었습니다.
• 라디오에서는 대형 모노폴 안테나의 접지면으로 사용됩니다.
• 쌍극자와 같은 다른 종류의 무선 안테나에 대한 보조 전압 균형.
• VLF 및 ELF 라디오용 접지 다이폴 안테나의 급전점으로 사용됩니다.

전기 접지의 목적

보호 접지

영국에서 "접지"는 접지 표면과 접촉하는 전극에 연결된 "주 접지 단자"에 보호 도체를 사용하여 설비의 노출 전도성 부분을 연결하는 것입니다. ㅏ 보호 도체 (PE)( 장비 접지 도체 미국 전기 코드에서) 결함 조건에서 연결된 장치의 노출 전도성 표면을 대지 전위에 가깝게 유지하여 감전 위험을 방지합니다. 오류가 발생하면 접지 시스템에 의해 전류가 접지로 흐를 수 있습니다. 이것이 과도한 경우 퓨즈 또는 회로 차단기의 과전류 보호 기능이 작동하여 회로를 보호하고 노출된 전도성 표면에서 오류로 인한 전압을 제거합니다. 이 연결 해제는 현대 배선 관행의 기본 원칙이며 "자동 전원 연결 해제"(ADS)라고 합니다. 최대 허용 접지 결함 루프 임피던스 값과 과전류 보호 장치의 특성은 전기 안전 규정에 엄격하게 지정되어 과전류가 흐르는 동안 전도성 표면에 위험한 전압이 발생하지 않도록 합니다. 따라서 보호는 전압 상승과 지속 시간을 제한하는 것입니다.

대안은 깊이있는 수비 – 강화 절연 또는 이중 절연과 같은 – 위험한 상태를 노출시키기 위해 여러 개의 독립적인 고장이 발생해야 하는 경우.

기능성 접지

A 기능 지구 연결은 전기 안전 이외의 목적으로 사용되며 정상 작동의 일부로 전류를 전달할 수 있습니다. 기능 접지의 가장 중요한 예는 전력 공급원에서 접지 전극에 연결된 전류 전달 도체일 때 전기 공급 시스템의 중성선입니다. 기능적 접지 연결을 사용하는 장치의 다른 예로는 서지 억제기 및 전자기 간섭 필터가 있습니다.

저전압 시스템

가장 광범위한 최종 사용자에게 전력을 분배하는 저전압 배전망에서 접지 시스템 설계의 주요 관심사는 전기 제품을 사용하는 소비자의 안전과 감전으로부터 보호하는 것입니다. 퓨즈 및 잔류 전류 장치와 같은 보호 장치와 결합된 접지 시스템은 궁극적으로 사람의 전위와 관련된 전위가 "안전한" 임계값을 초과하는 금속 물체와 사람이 접촉하지 않도록 해야 합니다. 50V

공개적으로 접근 가능한 네트워크보다 산업/광산 장비/기계에 주로 사용되는 240V ~ 1.1kV의 시스템 전압을 가진 전기 네트워크에서 접지 시스템 설계는 국내 사용자와 마찬가지로 안전 측면에서 중요합니다.

대부분의 선진국에서는 제220차 세계대전 직전이나 직후에 접지 접점이 있는 230V, 240V 또는 120V 소켓이 도입되었지만 인기도는 국가별로 상당한 차이가 있습니다. 미국과 캐나다에서는 1960년대 중반 이전에 설치된 XNUMXV 전원 콘센트에 일반적으로 접지(접지) 핀이 없었습니다. 개발 도상국에서는 현지 배선 관행이 콘센트의 접지 핀에 대한 연결을 제공하지 않을 수 있습니다.

공급 접지가 없는 경우 접지 연결이 필요한 장치는 종종 공급 중립을 사용했습니다. 일부는 전용 접지봉을 사용했습니다. 많은 110V 기기에는 "선"과 "중성" 사이의 구분을 유지하기 위해 극성 플러그가 있지만 장비 접지에 중립 공급 장치를 사용하는 것은 매우 문제가 될 수 있습니다. 콘센트나 플러그에서 "라인"과 "중립"이 실수로 뒤바뀌거나 중성 대 접지 연결이 실패하거나 잘못 설치될 수 있습니다. 중성선의 정상적인 부하 전류에서도 위험한 전압 강하가 발생할 수 있습니다. 이러한 이유로 대부분의 국가에서는 이제 거의 보편적인 전용 보호 접지 연결을 의무화했습니다.

실수로 전원이 공급된 물체와 공급 연결 사이의 결함 경로가 낮은 임피던스를 갖는 경우 결함 전류가 너무 커서 회로 과전류 보호 장치(퓨즈 또는 회로 차단기)가 열려 접지 결함을 제거합니다. 접지 시스템이 장비 엔클로저와 공급 반환 사이에 낮은 임피던스 금속 전도체를 제공하지 않는 경우(예: TT 별도로 접지된 시스템) 고장 전류는 더 작고 반드시 과전류 보호 장치를 작동하지 않습니다. 이러한 경우 접지로 누설되는 전류를 감지하여 회로를 차단하기 위해 잔류 전류 감지기가 설치됩니다.

IEC 용어

국제 표준 IEC 60364는 두 글자 코드를 사용하여 세 가지 접지 배열 제품군을 구분합니다. TN, TT및 IT.

첫 번째 문자는 접지와 전원 공급 장치(발전기 또는 변압기) 간의 연결을 나타냅니다.

"T" — 점과 지구를 직접 연결(라틴어: terra)

"I" — 높은 임피던스를 통하는 경우를 제외하고 어떤 지점도 접지와 연결되지 않습니다(절연).

두 번째 문자는 접지 또는 네트워크와 공급되는 전기 장치 간의 연결을 나타냅니다.

"T" — 접지 연결은 일반적으로 접지 막대를 통해 접지(라틴어: terra)에 로컬로 직접 연결됩니다.

"엔" — 접지 연결은 전기 공급 장치에 의해 공급됩니다. N별도의 보호 접지(PE) 전도체 또는 중성 전도체와 결합된 네트워크.

TN 네트워크의 유형

안에 TN 접지 시스템, 발전기 또는 변압기의 지점 중 하나는 일반적으로 XNUMX상 시스템의 스타 지점인 접지와 연결됩니다. 전기 장치의 본체는 변압기에서 이 접지 연결을 통해 접지와 연결됩니다. 이 배열은 특히 유럽에서 주거용 및 산업용 전기 시스템의 현재 표준입니다.

소비자 전기 설비의 노출된 금속 부분을 연결하는 도체를 보호 접지. XNUMX상 시스템에서 스타 포인트에 연결되거나 단상 시스템에서 복귀 전류를 전달하는 도체를 호출합니다. 중립의 (N). TN 시스템의 세 가지 변형이 구별됩니다.

테네시-S

PE와 N은 전원 근처에서만 함께 연결되는 별도의 도체입니다.

TN-C

결합된 PEN 도체는 PE 및 N 도체의 기능을 모두 수행합니다. (일반적으로 분배 네트워크에만 사용되는 230/400v 시스템에서)

테네시-C-S

시스템의 일부는 결합된 PEN 컨덕터를 사용하며, 이는 특정 지점에서 별도의 PE 및 N 라인으로 분할됩니다. 결합된 PEN 도체는 일반적으로 변전소와 건물 진입 지점 사이에 발생하며 접지와 중성선은 서비스 헤드에서 분리됩니다. 영국에서는 이 시스템을 보호 다중 접지(PME), PEN 도체가 파손된 경우 감전 위험을 줄이기 위해 결합된 중성 및 접지 도체를 여러 위치에서 실제 접지에 연결하는 관행 때문입니다. 호주와 뉴질랜드의 유사한 시스템은 다음과 같이 지정됩니다. 다중 접지 중립(MEN) 그리고 북미에서는 다음과 같이 다중 접지 중립(MGN).

동일한 변압기에서 TN-S 및 TN-CS 공급 장치를 모두 가져오는 것이 가능합니다. 예를 들어, 일부 지하 케이블의 외피가 부식되어 양호한 접지 연결을 제공하지 않으므로 높은 저항의 "나쁜 접지"가 발견된 가정은 TN-CS로 변환될 수 있습니다. 이는 중립이 실패에 대해 적절하게 견고하고 변환이 항상 가능한 것은 아닌 경우에만 네트워크에서 가능합니다. 개방 회로 PEN은 브레이크 다운스트림의 시스템 접지에 연결된 모든 노출된 금속에 전체 위상 전압을 인가할 수 있으므로 PEN은 고장에 대해 적절하게 강화되어야 합니다. 대안은 로컬 접지를 제공하고 TT로 변환하는 것입니다. TN 네트워크의 주요 매력은 동일한 차단기 또는 퓨즈가 LN 또는 L에 대해 작동하므로 라인-PE 단락의 경우 고전류 회로에서 쉽게 자동 분리(ADS)할 수 있는 낮은 임피던스 접지 경로입니다. -PE 결함 및 RCD는 접지 결함을 감지하는 데 필요하지 않습니다.

TT 네트워크

안에 TT (Terra-Terra) 접지 시스템, 소비자를 위한 보호 접지 연결은 로컬 접지 전극에 의해 제공되며(Terra-Firma 연결이라고도 함) 발전기에 독립적으로 설치된 또 다른 장치가 있습니다. 둘 사이에는 '접지선'이 없습니다. 오류 루프 임피던스는 더 높으며 전극 임피던스가 실제로 매우 낮지 않은 한 TT 설치에는 항상 첫 번째 절연체로 RCD(GFCI)가 있어야 합니다.

TT 접지 시스템의 가장 큰 장점은 다른 사용자의 연결된 장비에서 전도 간섭이 감소한다는 것입니다. TT는 간섭 없는 접지의 혜택을 받는 통신 사이트와 같은 특수 응용 분야에 항상 선호되었습니다. 또한 TT 네트워크는 중립이 깨진 경우 심각한 위험을 초래하지 않습니다. 또한 전력이 머리 위로 분배되는 위치에서 지상 분배 도체가 쓰러진 나무나 가지에 의해 파손되더라도 접지 도체가 전류가 흐를 위험이 없습니다.

RCD 이전 시대에 TT 접지 시스템은 라인-PE 단락의 경우 신뢰할 수 있는 자동 분리(ADS)를 배치하기 어렵기 때문에(TN 시스템과 비교하여 동일한 차단기가 또는 퓨즈는 LN 또는 L-PE 결함에 대해 작동합니다). 그러나 잔류 전류 장치가 이러한 단점을 완화함에 따라 모든 AC 전원 회로가 RCD로 보호되는 경우 TT 접지 시스템이 훨씬 더 매력적이 되었습니다. 일부 국가(예: 영국)에서는 낮은 임피던스 등전위 구역이 본딩으로 유지하기 어려운 상황, 이동 주택 및 일부 농업 환경에 대한 공급과 같은 상당한 실외 배선이 있는 상황 또는 높은 고장 전류가 있는 상황에 권장됩니다. 연료 창고나 선착장과 같은 다른 위험을 초래할 수 있습니다.

TT 접지 시스템은 대부분의 산업 환경에서 RCD 장치와 함께 일본 전역에서 사용됩니다. 이는 종종 고주파 노이즈를 접지 도체로 전달하는 상당한 필터가 있는 가변 주파수 드라이브 및 스위치 모드 전원 공급 장치에 추가 요구 사항을 부과할 수 있습니다.

IT 네트워크

에서 IT 네트워크에서 배전 시스템은 접지에 전혀 연결되어 있지 않거나 높은 임피던스 연결만 있습니다.

비교

기타 용어

많은 국가의 건물에 대한 국가 배선 규정은 IEC 60364 용어를 따르지만 북미(미국 및 캐나다)에서는 "장비 접지 도체"라는 용어가 분기 회로의 장비 접지 및 접지선을 의미하고 "접지 전극 도체"라는 용어는 접지봉(또는 이와 유사한 것)을 서비스 패널에 접합하는 도체에 사용됩니다. "접지 도체"는 "중립" 시스템입니다. 호주 및 뉴질랜드 표준은 MEN(Multiple Earthed Neutral)이라는 수정된 PME 접지 시스템을 사용합니다. 중성선은 각 소비자 서비스 지점에서 접지(접지)되어 LV 라인의 전체 길이를 따라 중성 전위차를 효과적으로 XNUMX으로 만듭니다. 영국과 일부 영연방 국가에서는 Phase-Neutral-Earth를 의미하는 "PNE"라는 용어를 사용하여 XNUMX개(또는 비단상 연결의 경우 그 이상) 도체가 사용됨을 나타냅니다(예: PN-S).

저항 접지 중립(인도)

HT 시스템과 유사하게 LT 시스템(1100V > LT > 230V)에 대한 Central Electricity Authority Regulations에 따라 인도의 광산용 저항 접지 시스템도 도입되었습니다. 스타 중성점의 견고한 접지 대신 적절한 중성 접지 저항(NGR)이 사이에 추가되어 접지 누설 전류를 최대 750mA로 제한합니다. 결함 전류 제한으로 인해 가스 광산에 더 안전합니다.

접지 누설이 제한되므로 누설 보호는 750mA의 입력에 대해서만 최대 한도를 갖습니다. 고체 접지 시스템에서 누설 전류는 단락 전류까지 올라갈 수 있으며 여기서는 최대 750mA로 제한됩니다. 이 제한된 작동 전류는 누설 계전기 보호의 전반적인 작동 효율을 감소시킵니다. 광산의 감전으로부터 안전을 위해 효율적이고 가장 신뢰할 수 있는 보호의 중요성이 증가했습니다.

이 시스템에서는 연결된 저항이 열릴 가능성이 있습니다. 이러한 추가 보호를 방지하기 위해 장애 발생 시 전원을 차단하는 저항을 모니터링하는 추가 보호 장치가 배치됩니다.

누전 방지

전류의 누설은 인간에게 매우 해로울 수 있습니다. 전기 제품/장비에 의한 우발적인 쇼크를 방지하기 위해 누전 릴레이/센서는 누전이 특정 한도를 초과할 때 전원을 차단하기 위해 소스에서 사용됩니다. 이를 위해 누전 차단기가 사용됩니다. 전류 감지 차단기는 RCB/RCCB라고 합니다. 산업용으로 사용되는 누전계전기는 CBCT(Core Balanced Current Transformer)라는 별도의 CT(Current Transformer)와 함께 사용되며 CBCT의 30차측을 통해 계통의 누설전류(영상순전류)를 감지하여 계전기를 동작시킨다. 이 보호 기능은 밀리암페어 범위에서 작동하며 3000mA에서 XNUMXmA까지 설정할 수 있습니다.

지구 연결 확인

접지 코어 외에 별도의 파일럿 코어 p가 배전/장비 공급 시스템에서 실행됩니다. 접지 연결 확인 장치는 접지 연결을 지속적으로 모니터링하는 소싱 엔드에 고정됩니다. 파일럿 코어 p는 이 체크 장치에서 시작하여 일반적으로 움직이는 채굴 기계(LHD)에 전원을 공급하는 연결 트레일링 케이블을 통해 실행됩니다. 이 코어 p는 체크 장치에서 시작된 전기 회로를 완성하는 다이오드 회로를 통해 분배 끝에서 접지에 연결됩니다. 차량과의 접지 연결이 끊어지면 이 파일럿 코어 회로가 분리되고 소싱 엔드에 고정된 보호 장치가 활성화되어 전원을 기계로 분리합니다. 이러한 유형의 회로는 지하 광산에서 사용되는 휴대용 중전기 장비에 필수입니다.

등록

비용

• TN 네트워크는 각 소비자 사이트에서 임피던스가 낮은 접지 연결 비용을 절약합니다. 이러한 연결(매설된 금속 구조)은 다음을 제공하는 데 필요합니다. 보호 지구 IT 및 TT 시스템에서.
• TN-C 네트워크는 별도의 N 및 PE 연결에 필요한 추가 컨덕터 비용을 절약합니다. 그러나 파손된 중성선의 위험을 완화하려면 특수 케이블 유형과 많은 접지 연결이 필요합니다.
• TT 네트워크에는 적절한 RCD(접지 차단기) 보호가 필요합니다.

안전

• TN에서 절연 결함은 과전류 회로 차단기를 트리거하거나 퓨즈를 작동시키고 L 도체를 분리하는 높은 단락 전류로 이어질 가능성이 매우 높습니다. TT 시스템을 사용하면 지락 루프 임피던스가 너무 높아 이를 수행할 수 없거나 너무 높아서 필요한 시간 내에 수행할 수 없으므로 일반적으로 RCD(이전 ELCB)가 사용됩니다. 이전 TT 설치에는 이 중요한 안전 기능이 없을 수 있으므로 CPC(회로 보호 전도체 또는 PE) 및 사람이 닿을 수 있는 관련 금속 부품(노출 전도성 부품 및 외부 전도성 부품)이 오류가 있는 상태에서 장기간 전원이 공급될 수 있습니다. 정말 위험한 상황입니다.
• TN-S 및 TT 시스템(및 분할 지점 이후의 TN-CS)에서는 추가 보호를 위해 잔류 전류 장치를 사용할 수 있습니다. 소비자 장치에 절연 오류가 없는 경우 방정식 I_L1+I_L2+I_L3+I_N = 0이 유지되고 RCD는 이 합계가 임계값(일반적으로 10mA – 500mA)에 도달하는 즉시 공급을 차단할 수 있습니다. L 또는 N과 PE 사이의 절연 오류는 높은 확률로 RCD를 트리거합니다.
• IT 및 TN-C 네트워크에서 잔류 전류 장치는 절연 결함을 감지할 가능성이 훨씬 적습니다. TN-C 시스템에서는 서로 다른 RCD 또는 실제 접지에 있는 회로의 접지 도체 간 접촉으로 인한 원치 않는 트리거링에 매우 취약하므로 사용이 불가능합니다. 또한 RCD는 일반적으로 중립 코어를 격리합니다. TN-C 시스템에서 이 작업을 수행하는 것은 안전하지 않기 때문에 TN-C의 RCD는 라인 컨덕터만 차단하도록 배선해야 합니다.
• 접지와 중성선이 결합된 단일 종단 단상 시스템(TN-C 및 중성선과 접지선을 결합한 TN-CS 시스템의 일부)에서 PEN 도체에 접촉 문제가 있으면 차단을 넘어선 접지 시스템의 모든 부분은 L 도체의 전위까지 상승합니다. 불균형 다상 시스템에서 접지 시스템의 전위는 가장 부하가 많은 라인 도체 쪽으로 이동합니다. 중단을 넘어서 중립의 잠재력에 있는 그런 상승은 a로 알려집니다 중립 반전. 따라서 TN-C 연결은 고정 배선보다 접촉 문제가 발생할 가능성이 더 높은 플러그/소켓 연결 또는 유연한 케이블을 가로지르면 안 됩니다. 동심원 케이블 구조와 다중 접지 전극을 사용하여 완화할 수 있는 케이블이 손상된 경우에도 위험이 있습니다. '접지된' 금속 작업을 위험한 잠재성으로 끌어올리는 중립 손실의 (작은) 위험과 실제 대지와의 양호한 접촉에 대한 근접성으로 인한 충격 위험 증가로 인해 TN-CS 공급 장치의 사용은 다음을 위해 영국에서 금지됩니다. 캐러밴 사이트 및 보트에 대한 해안 공급, 농장 및 옥외 건축 현장에서의 사용을 강력히 권장하지 않으며, 이러한 경우 RCD 및 별도의 접지 전극으로 모든 옥외 배선 TT를 만드는 것이 좋습니다.
• IT 시스템에서는 단일 절연 결함으로 인해 접지된 인체에 위험한 전류가 흐를 가능성이 적습니다. 그러한 전류가 흐르도록 하는 저임피던스 회로가 없기 때문입니다. 그러나 첫 번째 절연 결함은 IT 시스템을 효과적으로 TN 시스템으로 전환할 수 있으며 두 번째 절연 결함은 위험한 신체 전류로 이어질 수 있습니다. 더 나쁜 것은 다중 위상 시스템에서 선 도체 중 하나가 접지와 접촉하면 다른 위상 코어가 위상 중성 전압이 아닌 접지에 상대적인 위상 전압으로 상승하게 됩니다. IT 시스템은 또한 다른 시스템보다 더 큰 과도 과전압을 경험합니다.
• TN-C 및 TN-CS 시스템에서 결합된 중립 및 접지 코어와 접지 본체 사이의 모든 연결은 정상 조건에서 상당한 전류를 전달할 수 있으며 파손된 중립 상황에서는 더 많은 전류를 전달할 수 있습니다. 따라서 이를 염두에 두고 주요 등전위 본딩 컨덕터의 크기를 결정해야 합니다. TN-CS의 사용은 매설된 금속 세공물과 폭발성 가스가 많은 주유소와 같은 상황에서는 권장되지 않습니다.

전자기 호환성

• TN-S 및 TT 시스템에서 소비자는 접지에 대한 저잡음 연결을 가지며, 이는 반환 전류 및 해당 도체의 임피던스의 결과로 N 도체에 나타나는 전압으로 고통받지 않습니다. 이는 일부 유형의 통신 및 측정 장비에서 특히 중요합니다.
• TT 시스템에서 각 소비자는 접지에 대한 고유한 연결을 가지며 공유 PE 회선에서 다른 소비자에 의해 발생할 수 있는 전류를 인식하지 못합니다.

규정

• 미국 전기 코드(National Electrical Code) 및 캐나다 전기 코드(Canadian Electrical Code)에서 배전 변압기의 피드는 결합된 중성 및 접지 컨덕터를 사용하지만 구조 내에서 별도의 중성 및 보호 접지 컨덕터가 사용됩니다(TN-CS). 중성선은 고객의 분리 스위치 공급측에서만 접지에 연결해야 합니다.
• 아르헨티나, 프랑스(TT) 및 호주(TN-CS)에서는 고객이 자체 접지 연결을 제공해야 합니다.
• 일본은 PSE 법의 적용을 받으며 대부분의 설치에서 TT 접지를 사용합니다.
• 호주에서는 MEN(Multiple Earthed Neutral) 접지 시스템이 사용되며 AS 5의 섹션 3000에 설명되어 있습니다. LV 고객의 경우 거리의 변압기에서 구내까지 TN-C 시스템입니다. 이 세그먼트를 따라 여러 번 접지됨) 및 주 배전반에서 아래로 설비 내부의 TN-S 시스템. 전체적으로 보면 TN-CS 시스템입니다.
• 덴마크의 고전압 규정(Stærkstrømsbekendtgørelsen)과 말레이시아의 전기 조례 1994는 모든 소비자가 TT 접지를 사용해야 한다고 명시하고 있지만 드물게 TN-CS가 허용될 수도 있습니다(미국에서와 동일한 방식으로 사용됨). 대기업의 경우 규칙이 다릅니다.
• 인도에서는 Central Electricity Authority Regulations, CEAR, 2010, 규칙 41에 따라 접지, 3상 4선 시스템의 중성선 및 2상 3선 시스템의 추가 세 번째 전선이 제공됩니다. 접지는 두 개의 개별 연결로 수행됩니다. 접지 시스템에는 적절한 접지가 이루어지도록 최소 42개 이상의 접지 피트(전극)가 있어야 합니다. 규칙 5에 따라 250V를 초과하는 XNUMXkW 이상의 부하로 설치하는 경우 접지 오류 또는 누설의 경우 부하를 격리하기 위해 적절한 누전 보호 장치가 있어야 합니다.

적용 사례

• 지하 전력 케이블링이 널리 사용되는 영국 지역에서는 TN-S 시스템이 일반적입니다.
• 인도에서 LT 공급은 일반적으로 TN-S 시스템을 통해 이루어집니다. 중성선은 배전 변압기에서 이중 접지됩니다. 중성선과 접지선은 배전 가공선/케이블에서 별도로 실행됩니다. 가공선을 위한 별도의 도체와 케이블 외장이 접지 연결에 사용됩니다. 추가 접지 전극/구덩이는 접지를 강화하기 위해 사용자 측에 설치됩니다.
• 유럽의 대부분의 현대 가정에는 TN-CS 접지 시스템이 있습니다. 결합된 중립 및 접지는 가장 가까운 변전소와 서비스 컷아웃(계량기 앞의 퓨즈) 사이에서 발생합니다. 그 후 모든 내부 배선에 별도의 접지 및 중성 코어가 사용됩니다.
• 영국의 오래된 도시 및 교외 주택에는 TN-S 공급 장치가 있는 경향이 있으며, 접지 연결은 지하 납 및 종이 케이블의 납 외피를 통해 전달됩니다.
• 노르웨이의 오래된 집은 IT 시스템을 사용하고 새 집은 TN-CS를 사용합니다.
• 일부 오래된 주택, 특히 잔류 전류 회로 차단기와 유선 홈 네트워크가 발명되기 전에 지어진 주택은 사내 TN-C 배열을 사용합니다. 이것은 더 이상 권장되지 않습니다.
• 연구실, 의료 시설, 건설 현장, 수리 작업장, 이동식 전기 설비 및 절연 결함의 위험이 높은 엔진 발전기를 통해 공급되는 기타 환경에서는 종종 절연 변압기에서 공급되는 IT 접지 장치를 사용합니다. IT 시스템의 이중 결함 문제를 완화하기 위해 절연 변압기는 각각 적은 수의 부하만 공급해야 하며 절연 모니터링 장치(일반적으로 비용 때문에 의료, 철도 또는 군사 IT 시스템에서만 사용됨)로 보호해야 합니다.
• 추가 PE 도체의 비용이 로컬 접지 연결 비용을 능가하는 외딴 지역에서 TT 네트워크는 일부 국가, 특히 노후된 부동산이나 시골 지역에서 일반적으로 사용됩니다. 예를 들어, 쓰러진 나뭇가지에 의한 오버헤드 PE 전도체. 개별 속성에 대한 TT 공급은 개별 속성이 TN-CS 공급에 적합하지 않은 것으로 간주되는 대부분의 TN-CS 시스템에서도 볼 수 있습니다.
• 호주, 뉴질랜드 및 이스라엘에서는 TN-CS 시스템이 사용되고 있습니다. 그러나 배선 규칙에는 현재 추가로 각 고객이 수도관 본드(금속 수도관이 소비자의 건물에 들어가는 경우)와 전용 접지 전극을 통해 접지에 대한 별도의 연결을 제공해야 한다고 명시되어 있습니다. 호주와 뉴질랜드에서는 이를 다중 접지 중립 링크 또는 MEN 링크라고 합니다. 이 MEN 링크는 설치 테스트 목적으로 제거할 수 있지만 사용 중에는 잠금 시스템(예: 잠금 너트) 또는 두 개 이상의 나사로 연결됩니다. MEN 시스템에서는 중립의 무결성이 가장 중요합니다. 호주에서 신규 설치는 또한 습한 지역 아래의 기초 콘크리트 보강재를 접지 도체(AS3000)에 접합해야 하며 일반적으로 접지 크기를 증가시키고 욕실과 같은 지역에서 등전위면을 제공합니다. 노후 설비에서는 수도관 본드만 있는 경우가 드물지 않아 그대로 두어도 되지만 업그레이드 작업을 하게 되면 추가로 접지극을 설치해야 한다. 보호 접지와 중성 도체는 소비자의 중성 링크(전기 계량기 중성 연결의 고객 측에 위치)까지 결합됩니다. 이 지점을 지나면 보호 접지와 중성 도체가 분리됩니다.

고전압 시스템

일반 대중이 접근하기 훨씬 어려운 고전압 네트워크(1kV 이상)에서 접지 시스템 설계의 초점은 안전보다는 공급의 신뢰성, 보호의 신뢰성 및 장비에 대한 영향에 더 중점을 둡니다. 단락. 전류 경로가 대부분 접지를 통해 폐쇄되기 때문에 가장 일반적인 위상 대 접지 단락의 크기만이 접지 시스템의 선택에 크게 영향을 받습니다. 배전 변전소에 위치한 XNUMX상 HV/MV 전력 변압기는 배전망의 가장 일반적인 공급원이며 중성점의 접지 유형이 접지 시스템을 결정합니다.

중성 접지에는 다섯 가지 유형이 있습니다.

• 솔리드 어스 중립
• 발굴된 중립
• 저항 접지 중립
  • 저저항 접지
  • 고저항 접지
• 리액턴스 접지 중립
• 접지 변압기 사용(지그재그 변압기 등)

솔리드 어스 중립

In 고체 or 직접 접지 중립, 변압기의 스타 포인트는 접지에 직접 연결됩니다. 이 솔루션에서는 지락 전류가 닫히도록 낮은 임피던스 경로가 제공되며 결과적으로 그 크기는 XNUMX상 결함 전류와 비슷합니다. 중성선은 접지에 가까운 전위에 남아 있기 때문에 영향을 받지 않는 위상의 전압은 사전 결함과 유사한 수준으로 유지됩니다. 이러한 이유로 이 시스템은 절연 비용이 높은 고압 송전망에서 정기적으로 사용됩니다.

저항 접지 중립

단락 접지 오류를 제한하기 위해 추가 NGR(중성 접지 저항)이 중성, 변압기의 스타 포인트 및 접지 사이에 추가됩니다.

저저항 접지

낮은 저항으로 오류 전류 제한은 상대적으로 높습니다. 인도에서는 Central Electricity Authority Regulations, CEAR, 50, 규칙 2010에 따라 노천 광산의 경우 100A로 제한됩니다.

발굴된 중립

In 발굴 된, 외딴 or 부유 중립 IT 시스템에서와 같이 스타 포인트(또는 네트워크의 다른 포인트)와 접지가 직접 연결되지 않습니다. 결과적으로 지락 전류는 닫힐 경로가 없으므로 무시할 수 있는 크기를 갖습니다. 그러나 실제로 고장 전류는 XNUMX이 되지 않습니다. 회로의 도체(특히 지하 케이블)는 상대적으로 높은 임피던스 경로를 제공하는 대지를 향한 고유 정전 용량을 갖습니다.

절연된 중성점이 있는 시스템은 작동을 계속할 수 있으며 지락이 있는 경우에도 중단 없는 공급을 제공할 수 있습니다.

중단 없는 접지 오류가 있으면 심각한 안전 위험이 발생할 수 있습니다. 전류가 4A – 5A를 초과하면 전기 아크가 발생하여 오류가 제거된 후에도 지속될 수 있습니다. 이러한 이유로 그들은 주로 지하 및 해저 네트워크와 신뢰성 요구가 높고 인간 접촉 가능성이 상대적으로 낮은 산업 응용 분야로 제한됩니다. 여러 지하 피더가 있는 도시 배전망에서 용량성 전류는 수십 암페어에 도달하여 장비에 상당한 위험을 초래할 수 있습니다.

낮은 오류 전류와 그 이후의 지속적인 시스템 작동의 이점은 오류 위치를 감지하기 어렵다는 고유한 단점으로 인해 상쇄됩니다.