혼촉 방지와 변압기 중성점 접지

📖 5분 정리무료 공개법령 근거: 한국전기설비규정 요지

1 출제 포인트 — 이렇게 나옵니다

38회 시험 중에서 8번 나왔습니다

2010~2022년 기출 38회 시험 기준

출제 회차 2010년 1차 · 2012년 1차 · 2012년 3차 · 2013년 1차 · 2015년 3차 · 2016년 1차 · 2017년 3차 · 2019년 3차

2 쉬운 설명

혼촉은 고압 또는 특고압 전로와 저압 전로가 서로 닿는 사고이고, 혼촉이 나면 저압 쪽에 높은 전압이 들어간다. 이를 막으려고 고압 또는 특고압 전로와 저압 전로를 결합하는 변압기의 저압측 중성점에 접지공사를 한다. 이 접지공사는 출제 당시 제2종 접지공사라 불렀고, 현행 한국전기설비규정(KEC)은 이름을 쓰지 않고 변압기 중성점 접지(142.5)로 정한다.

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접지는 원칙적으로 변압기의 시설장소마다 한다. 토지의 상황 때문에 그 자리에서 접지저항 값을 얻기 어려우면, 인장강도 5.26 kN 이상 또는 지름 4 mm 이상의 가공 접지선을 저압 가공전선 규정에 준하여 시설하는 경우 변압기의 시설장소로부터 200 m 까지 떼어놓을 수 있다(현행 KEC 322.1 은 접지선 대신 접지도체라 쓴다). 저압 전로의 사용전압이 300 V 이하이고 접지공사를 변압기의 중성점에 하기 어려우면 저압측의 1단자에 시행할 수 있다.

토지의 상황 때문에 변압기마다 접지하기 어려우면 가공공동지선을 설치하여 2 이상의 시설 장소에 공통으로 접지공사를 할 수 있다. 가공공동지선은 인장강도 5.26 kN 이상 또는 지름 4 mm 이상의 경동선(굳게 만든 구리선)을 쓰고 저압 가공전선에 관한 규정에 준하여 시설한다. 접지공사는 각 변압기를 중심으로 하는 지름 400 m 이내의 지역에서 하고, 가공공동지선과 대지 사이의 합성 전기저항 값은 1 km(1000 m)를 지름으로 하는 지역 안마다 규정한 접지저항 값을 갖게 한다. 각 접지선을 가공공동지선에서 분리했을 때 접지선과 대지 사이의 전기저항은 300 Ω 이하여야 한다.

변압기 중성점 접지의 접지저항 값은 변압기 고압측 전로의 1선 지락전류 $I$ (A) 로 일정한 수를 나눈 값 이하이다. 일반적인 경우는 $\dfrac{150}{I}$ 이고, 저압전로의 대지전압이 150 V 를 넘고 1초 초과 2초 이내에 자동 차단하면 $\dfrac{300}{I}$ , 1초 이내이면 $\dfrac{600}{I}$ 이다. 2초 이내 차단 장치가 있고 1선 지락전류가 2 A 인 배전선로 문항(2019-08-04 시행 87번)은 300 을 쓰므로 최대 150 Ω 이다. 사용전압 35 kV 이하 특고압전로가 지락 시 1초 이내 자동 차단되고 계산한 값이 10 을 넘으면 접지저항 값을 10 Ω 이하로 한다(2012-08-26 시행 99번, 답 10 Ω).

특고압 전로에 변압기로 결합되는 고압전로에는 사용전압의 3배 이하인 전압이 가하여지면 방전하는 방전장치를 변압기 단자의 1극에 단다. 같은 조건(사용전압의 3배 이하)에서 방전하는 피뢰기를 고압전로 모선의 각상에 시설하면 이 방전장치를 생략할 수 있다(KEC 322.3). 2010-03-07 시행 94번에서 방전장치를 생략하게 하는 피뢰기의 위치는 「고압전로의 모선의 각상」이다.

특고압을 직접 저압으로 변성하는 변압기는 규정이 열거한 것 이외에는 시설하여서는 아니 된다(KEC 341.3). 열거된 것에는 전기로 등 전류가 큰 전기를 소비하는 변압기, 발전소 등의 소내용 변압기, 교류식 전기철도용 신호회로 변압기, 사용전압 35 kV 이하로 권선이 혼촉하면 자동 차단하는 장치가 있는 변압기, 사용전압 100 kV 이하로 권선 사이에 접지공사(접지저항 값 10 Ω 이하인 것에 한한다)를 한 금속제 혼촉방지판이 있는 변압기 등이 있다. 2015-08-16 시행 87번에서 1차 전압 22 kV 의 Δ 결선 비접지 변압기로서 2차측 부하설비가 항상 일정하게 유지되는 것은 이 열거에 없어 시설할 수 없다.

3 이 개념이 나온 기출문제

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4 체크리스트 + 암기팁

암기팁 혼촉 방지 접지: 변압기마다 · 가공 접지선 200 m · 공동지선 지름 400 m · 300 V 이하는 1단자.

암기팁 변압기 중성점 접지저항: 일반

\displaystyle \dfrac{150}{I}

, 1초 초과 2초 이내 차단

\displaystyle \dfrac{300}{I}

, 1초 이내 차단

\displaystyle \dfrac{600}{I}

함정 주의 가공공동지선에서 400 m 는 접지공사를 하는 지역(각 변압기 중심 지름), 1 km 는 합성 전기저항을 따지는 지역의 지름이다. 400 m 는 합성 전기저항 지역의 지름이 아니다.

접지는 변압기의 시설장소마다 한다. 접지저항 값을 얻기 어려워 가공 접지선을 쓰면 변압기의 시설장소로부터 200 m 까지 떼어놓을 수 있다. 50·100·150 m 는 이 한도에 못 미치고, 「100 m 까지」라는 보기는 틀렸다.
가공공동지선은 지름 4 mm 이상의 경동선(또는 인장강도 5.26 kN 이상)이다. 1.5 mm, 2 mm, 3.5 mm 는 4 mm 에 못 미친다.
가공공동지선의 두 거리를 섞지 않는다. 접지공사는 각 변압기를 중심으로 지름 400 m 이내의 지역에서 하고, 합성 전기저항 값은 지름 1 km(1000 m) 지역 안마다 따진다. 합성 전기저항의 지역 지름으로 400 m·600 m·800 m 를 고르면 틀린다.

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저압 전로의 사용전압이 300 V 이하이고 접지공사를 변압기의 중성점에 하기 어려울 때에 한하여 저압측의 1단자에 시행할 수 있다.
접지저항 값은 일반 $\dfrac{150}{I}$ , 대지전압 150 V 초과에서 1초 초과 2초 이내 차단 $\dfrac{300}{I}$ , 1초 이내 차단 $\dfrac{600}{I}$ 이다. 35 kV 이하 특고압전로가 1초 이내에 자동 차단되고 계산값이 10 을 넘으면 10 Ω 이하로 한다.
특고압을 직접 저압으로 변성하는 변압기는 열거된 것 이외 시설 금지이다. 열거에는 35 kV 이하 자동 차단 장치 변압기, 100 kV 이하 접지한 금속제 혼촉방지판 변압기, 교류식 전기철도 신호회로용이 들어 있고, 22 kV Δ 결선 비접지 변압기(2차측 부하설비 일정)는 없다.

5 예제 — 이 개념, 실제로 이렇게 나왔습니다

2012년 1차 전기설비기술기준 93번 — 합성저항을 따지는 지역 지름가공공동지선에 의한 제2종 접지공사에 있어 가공공동지선과 대지간의 합성 전기저항 값은 몇[m]를 지름으로하는 지역마다 규정하는 접지 저항값을 가지는 것으로 하여야 하는가?옳은 것 고르기해설 보기 →2013년 1차 전기설비기술기준 83번 — 가공공동지선의 경동선 지름고압 또는 특고압과 저압의 혼촉에 의한 위험방지시설로 가공공동지선을 설치하여 2 이상의 시설 장소에 제2종 접지공사를 할 때, 가공공동지선은 지름 몇 [mm] 이상의 경동선을 사용하여야 하는가?옳은 것 고르기해설 보기 →2017년 3차 전기설비기술기준 89번 — 가공 접지선으로 떼어놓는 거리가공 접지선을 사용하여 제 2종 접지공사를 하는 경우 변압기의 시설 장소로부터 몇 m까지 떼어 놓을 수 있는가?옳은 것 고르기해설 보기 →

6 법령 근거 — 조문이 곧 정답입니다조문 7개 · 눌러서 펼치기눌러서 닫기

한국전기설비규정 322.1(고압 또는 특고압과 저압의 혼촉에 의한 위험방지 시설)

가공공동지선과 대지 사이의 합성 전기저항 값은 1 km 를 지름으로 하는 지역 안마다 규정한 접지저항 값을 가지는 것으로 한다.

출처: 한국전기설비규정 · 출제 시점 현행(제2025-227호) · 현행과 일치 · 이 개념 기출 9문항 중 5문항이 인용

전기설비기술기준의 판단기준 제23조(고압 또는 특고압과 저압의 혼촉에 의한 위험방지 시설)

가공공동지선과 대지 사이의 합성 전기저항 값은 1 ㎞ 를 지름으로 하는 지역 안마다 규정한 접지저항 값을 가지는 것으로 한다.

출처: 전기설비기술기준의 판단기준 · 출제 시점 출제 당시(제2012-32호) · 현행과 일치 · 이 개념 기출 9문항 중 5문항이 인용

한국전기설비규정 142.5(변압기 중성점 접지)

변압기의 고압·특고압측 전로 또는 사용전압이 35 kV 이하의 특고압전로가 저압측 전로와 혼촉하고 저압전로의 대지전압이 150 V 를 초과하는 경우, 1초 초과 2초 이내에 고압·특고압 전로를 자동으로 차단하는 장치를 설치할 때는 접지저항 값이 1선 지락전류로 300 을 나눈 값 이하이다.

출처: 한국전기설비규정 · 출제 시점 현행(제2025-227호) · 현행과 일치 · 이 개념 기출 9문항 중 1문항이 인용

한국전기설비규정 322.3(특고압과 고압의 혼촉 등에 의한 위험방지 시설)

사용전압의 3배 이하인 전압이 가하여진 경우에 방전하는 피뢰기를 고압전로의 모선의 각상에 시설한 경우에는 변압기 단자의 방전장치를 생략할 수 있다.

출처: 한국전기설비규정 · 출제 시점 현행(제2025-227호) · 현행과 일치 · 이 개념 기출 9문항 중 1문항이 인용

한국전기설비규정 341.3(특고압을 직접 저압으로 변성하는 변압기의 시설)

특고압을 직접 저압으로 변성하는 변압기는 다음의 것 이외에는 시설하여서는 아니 된다.

출처: 한국전기설비규정 · 출제 시점 현행(제2025-227호) · 현행과 일치 · 이 개념 기출 9문항 중 1문항이 인용

전기설비기술기준의 판단기준 제18조(접지공사의 종류)

접지공사는 표 18-1에서 정한 것으로 하며 각 접지공사별 접지저항 값은 표 18-1에서 정한 값 이하로 유지하여야 한다.

출처: 전기설비기술기준의 판단기준 · 출제 시점 출제 당시(제2019-195호) · 현행과 일치 · 이 개념 기출 9문항 중 1문항이 인용

전기설비기술기준의 판단기준 제30조(특고압을 직접 저압으로 변성하는 변압기의 시설)

특고압을 직접 저압으로 변성하는 변압기는 전기로 등 전류가 큰 전기를 소비하기 위한 변압기, 발전소 등의 소내용 변압기, 사용전압 35 kV 이하의 자동 차단 장치가 있는 변압기, 사용전압 100 kV 이하의 혼촉방지판이 있는 변압기, 교류식 전기철도용 신호회로 변압기 등 열거한 것 이외에는 시설하여서는 아니 된다.

출처: 전기설비기술기준의 판단기준 · 출제 시점 출제 당시(제2015-44호) · 현행과 일치 · 이 개념 기출 9문항 중 1문항이 인용

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