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1. 개요
- 정보통신설비 접지방식은 전기전자통신설비의 대지와 전기적 접속을 통해 인명보호 및 기기의 안정적 동작을 목적으로 하는 기술
- 정보통신공사 표준공법은 접지계통간 접속형태에 따라 단독접지, 공통접지, 통합접지로 구분하며, 시설환경에 따라 선택 적용
2. 접지방식의 종류별 개요 및 특성
가. 단독접지(독립접지) 방식
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- 각 접지극은 상호 이격거리(D=ρ×I/2πV, ρ:대지저항률, I:고장전류, V:허용전압)를 확보하여 전위상승 유도를 방지
- 배전시설의 경우 일반적으로 36.7m 이상 이격거리 필요(ρ=100Ω·m, I=3000A 조건)
| 개요 | - 단독접지는 각 접지계통간 전기적 접속이 없이 독립적으로 접지전극을 설치하는 방식 - 보안접지, 통신접지, 피뢰접지 각각 별도 접지극 시공으로 계통간 간섭을 원천적으로 차단 |
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| 특성 | 장점 | - 접지계통간 전기적 절연으로 상호 간섭 최소 - 한 계통의 이상전압 발생 시 타 계통으로 파급 방지 |
| 단점 | - 충분한 이격거리 확보 곤란(제한된 면적 시공 어려움) - 이격거리 미확보 시 대지전위상승 유도로 절연파괴 발생 - 접지공사비 증가 및 접지전극 신뢰도 저하 |
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| 적용대상 | - 광대한 부지의 통신센터, 초고층 건물의 민감장비 등 | |
- 국내는 일본 기술영향으로 독립접지 선호 경향이 있으나 국제적으로는 공통접지 추세
나. 공통접지 방식
- 전력계통 접지전극을 연접하여 합성저항 감소 및 등전위화 실현
- 통신설비는 별도 접지 유지하되 필요시 서지보호기를 통한 전위차 해소
| 개요 | - 공통접지는 하나의 접지전극 또는 여러 접지전극을 연접하여 다수의 설비를 공동으로 접속하는 방식 - 전력계통(특고압~저압)만을 공통으로 묶는 방식으로 피뢰설비와 통신설비는 제외 |
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| 특성 | 장점 | - 접지극 연접으로 합성저항 감소 및 소요저항 저감 - 접지극 수량 감소로 경제성 향상 및 계통 단순화 - 접지극 연접으로 신뢰도 향상 및 상호간섭 해소 |
| 단점 | - 계통 이상전압 발생 시 유기전압 상승 가능 - 다른 계통으로부터 사고 파급 가능성 존재 |
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| 적용대상 | - 일반 건물의 전력설비, 소규모 교환센터 등 | |
다. 통합접지 방식
- MGB를 중심으로 모든 금속도전체를 1점 접지화하여 접지간 전위차 제거
- 건물구조체(철골철근)를 자연접지극으로 활용하여 낮은 접지저항 확보
| 개요 | - 통합접지는 전기설비, 피뢰설비, 통신설비의 모든 접지극을 단일 접지전극으로 공용하는 방식 - 건물 내 모든 도전부를 등전위 본딩하여 감전보호, 피뢰, 기능용 접지를 동시에 충족 |
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| 특성 | 장점 | - 건물 구조체를 공통 접지극으로 활용하여 낮은 접지저항 및 경제성 확보 - 감전보호, 피뢰, 기능용 접지기능 동시 충족 - 모든 도전부 등전위화로 대지전위상승에 의한 전위차 발생 방지 |
| 단점 | - 하나의 접지계통 문제 발생 시 모든 시스템 동시 손상 가능 - 시공 시 강한 내구성의 신뢰성 있는 접지 요구 |
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| 적용대상 | - 고밀도 건축물, 산정상 기지국, 통신센터 빌딩 등 | |
- IEEE, NEC 등 국제표준은 통합접지 방식을 권고하며 미국, 유럽이 주로 채택
3. 접지방식 비교
| 구분 | 단독접지 | 공통접지 | 통합접지 |
| 접지전극 구성 | 각 계통별 독립 접지극 | 전력계통 연접, 통신분리 | 모든 계통 단일접지극 |
| 접지저항 | 개별접지로 높음 | 연접으로 중간 수준 | 구조체 활용으로 최저 |
| 경제성 | 이격거리 확보로 비경제적 | 접지극 감소로 중간 | 구조체 공용으로 최우수 |
| 안전성 | 이격거리 확보 시 최우수 | 전위차 부분 해소 | 등전위화로 우수 |
| 국제표준 부합성 | 일본식(국내 전통) | 절충형 | IEEE/NEC 권고방식 |
4. 분리설계 시 감리원의 조치사항
ㅇ 표준공법 위배 확인: 지하 매설도체가 보안접지, 통신접지, 피뢰접지로 분리 설계된 경우 정보통신공사 표준공법의 통합접지 원칙 위배 확인
ㅇ 이격거리 검토 지시: 단독접지 채택 시 접지극간 이격거리(D=ρ×I/2πV) 기준 충족여부 설계변경 요구하며, 일반적으로 30m 이상 확보 필요
ㅇ 통합접지 재설계 권고: 이격거리 확보 곤란 시 통합접지방식으로 설계변경을 권고하고, 다음 사항 반영 지시 - ① MGB(Master Ground Bar) 설치를 통한 1점 접지화 구현 ② 건물 구조체(철골철근)를 자연접지극으로 활용한 등전위 본딩 설계 ③ SPD(Surge Protective Device) 다단 설치로 낙뢰서지 전위차 해소
ㅇ 시공 시 주의사항 명시: 통합접지 채택 시 강한 내구성의 신뢰성 있는 접지시공, 접지저항 최소화, 배선구조 최단거리화 등을 시방서에 반영 지시
5. 기술동향
ㅇ 국제표준 통합접지 추세: ITU-T K.27(통신센터빌딩 접지), IEEE, NEC 등 국제표준은 통합접지 방식을 권고하며, Star-IBN, Mesh-BN 등 다양한 구성기법 제시
ㅇ 국내 기준 개선: 정보통신부 고시(접지설비 기술기준)에 공통접지 및 이격거리 기준 추가로 시설환경에 따른 선택적용 체계 구축, 한국정보통신기술협회(TTA) 접지프로젝트그룹 신설로 국내 첫 접지기술표준 제정 추진
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