• 제목/요약/키워드: 접지동봉

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접지전극으로서의 가설울타리 활용방안에 관한 고찰 (A Study on the Application of Temporary Fence as a Ground Electrode)

  • 박성렬
    • 한국재난정보학회:학술대회논문집
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    • 한국재난정보학회 2023년 정기학술대회 논문집
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    • pp.127-128
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    • 2023
  • 본 논문에서는 건설현장에 설치하는 가설울타리와 접지동봉을 매설하여 접지저항을 측정하였다. 접지저항을 측정한 결과 접지동봉은 10.8Ω이고, 가설울타리는 2.07 Ω이었으며, 이는 가설울타리가 접지전극으로 활용될 수 있음을 의미한다. 그러나, 가설울타리를 특별고압설비나 피뢰설비 등의 접지전극으로 활용할 때 가설울타리에 접지전류가 흐르게 되면 전위가 상승하고 접촉전압이나 보폭전압 등으로 인하여 감전사고가 발생할 수 있으므로, 가설울타리를 접지전극으로 활용하는 때는 신중해야 한다. 감전이나 화재 등의 위험이 없도록 안전조치를 한 상태에서 가설울타리를 접지전극으로 제한적으로 활용해야 할 것이다.

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접지침봉에 의한 접지임피던스를 낮추는 방안 연구 (A Study on How to Lower the Grounding Impedance by Needles-typed Grounding Rods)

  • 박성렬
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제18권1호
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    • pp.19-28
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    • 2022
  • 연구목적: 전기로 인한 화재·폭발·감전 등의 재해를 예방하기 위한 방법 중의 하나가 접지를 시행하는 것이다. 접지전류가 높은 주파수 성분을 포함하는 경우에는 접지저항보다는 접지임피던스를 측정하는 것이 바람직하다. 본 연구에서는 수 kHz 이상의 주파수 성분을 가지는 접지전류에 의한 대지전위상승을 억제하기 위한 접지임피던스를 줄이는 방안을 제시하고자 한다. 연구방법: 대지에 접지동봉과 접지침봉을 매설하여 각각 접지저항과 접지임피던스를 측정하였고, 주파수에 따른 접지임피던스의 특성을 파악하였다. 연구결과: 접지동봉과 접지침봉의 접지저항 측정 결과는 거의 차이가 없었다. 62.5kHz 보다 낮은 주파수 영역에서는 접지동봉이나 접지침봉의 접지임피던스 측정 결과는 거의 차이가 없었으며, 62.5kHz 보다 높은 주파수 영역에서는 접지침봉의 접지임피던스가 접지동봉의 접지임피던스보다 약 15% 정도의 저감효과가 있었다. 결론: 상용주파수 영역에서 접지저항 값을 낮추기 위하여 다수의 접지극을 공통으로 접지하는 것이 효과적이고, 접지임피던스가 낮은 접지침봉을 설치하는 경우 수 kHz 이상의 주파수 성분을 가지는 접지전류에 의한 대지전위상승을 효과적으로 억제할 수 있을 것으로 보인다.

MATLAB 프로그램을 이용한 배전계통에 사용되는 동봉 접지전극의 과도 접지임피던스 특성 분석 (Transient Grounding Impedance Characteristic Analysis of a Copper Rod-type Grounding Electrode Used for Electric Distribution Systems Using MATLAB Program)

  • 김경철;오경훈;이규진;심건보;최종기
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제23권9호
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    • pp.40-46
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    • 2009
  • 비록 접지저항은 접지전극의 접지성능을 좌우하는 지수이기는 하지만, 과도상태에서는 접지 성능을 반영하지 못한다. 동봉은 배전계통에서 가장 많이 쓰이는 접지전극이다. 본 논문에서는 동봉의 접지 임피던스를 주파수 60[Hz]에서 100[kHz] 범위까지 측정하여 등가 접지임피던스 모델을 구하였다. 뇌격서지가 유입되었을 때 MATLAB 프로그램으로 과도접지임피던스의 수치와 파형을 시뮬레이션하였다.

배전계통에 사용되는 동봉 접지전극의 접지 임피던스 특성 분석 (Ground Impedance Characteristics Analysis of a Copper Rod-type Grounding Electrode used for Electric Distribution Systems)

  • 김경철;이주홍;진성은;오정석;박상영;최종기;김유준
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.46-51
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    • 2005
  • 접지 시스템은 전기설비의 기준 전위점을 확보할 뿐만 아니라 대지에 낮은 저항으로 고장 전류를 흐르게 한다. 주파수에 대한 함수로 접지임피던스는 고장전류가 넓은 범위의 주파수를 포함하기 때문에 접지 성능을 평가하는데 필요하다. 동봉은 배전계통에서 가장 많이 쓰이는 접지 전극이다. 본 논문에서는 동봉의 접지임피던스를 주파수 60[Hz]에서 100[kHz] 범위까지 측정하였고, 접지임피던스를 회로 모델과 전달함수 모델로 구하여 측정된 값과 비교 검토하였다.

EDSA 프로그램을 이용한 배전계통에 사용되는 동봉 접지전극의 과도 접지임피던스 특성 (Transient Grounding Impedance Characteristics of a Copper Rod-type Grounding Electrode used for Electric Distribution Systems Using EDSA Program)

  • 김경철;오경훈;김민성;최종기;김동명
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제23권8호
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    • pp.26-32
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    • 2009
  • 접지시스템은 전기설비의 기준 전위점을 확보할 뿐만 아니라 대지에 낮은 저항으로 고장전류나 과도전류를 흐르게 한다. 주파수에 대한 함수로 접지 임피던스는 고장이나 과도전류가 넓은 범위의 주파수 성분을 포함하기 때문에 접지성능을 평가하는데 필요하다. 동봉은 배전계통에서 가장 많이 쓰이는 접지전극이다. 본 논문에서는 동봉의 접지 임피던스를 주파수 60[Hz] 에서 100[kHz] 범위까지 측정하여 등가 접지임피던스 모델을 구하였다. 뇌격서지가 유입되었을 때 EDSA 프로그램으로 과도접지임피던스의 수치와 파형을 시뮬레이션 하였다.

배전계통에서 봉형접지극의 접지저항 향상을 위한 접지저항저감제 사용방법에 관한 연구 (A Study on the Application Methods of Chemicals for Reducing Grounding Resistance of the Bar-Shaped Electrode on the Power Distribution System)

  • 박중신;나채동
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제24권1호
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    • pp.136-144
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    • 2010
  • 봉형접지극은 우리나라 배전계통에 가장 많이 사용하고 있는 접지전극이다. 현재 배전계통에 사용하고 있는 봉형접지극은 접지동봉, 심타용접지봉 그리고 도전성콘크리트접지봉 등이 주로 사용되고 있다. 그러나 접지저항값은 토질에 따라 소정의 접지저항값을 얻기가 어려울 때가 많아 접지저항저감제를 사용하게 된다. 본 연구에서는 봉형접지지전극 중 가장 많이 사용하고 있는 접지동봉에 물을 제공하였을 때 얻어진 접지저항값을 기준으로 접지저항저감제의 사용방법(시공법), 접지저항저감제의 종류 등에 따라 얻어진 초기접지저항값, 시간경과(1년)에 따른 저항값의 변화폭 추이 등을 비교 검토한 연구이다. 본 연구 결과를 요약하면 신공법으로 접지저항저감제를 사용하였을 때 낮은 초기접지저항저감을 얻는 효과뿐만 아니라 시간경과에 따른 접지저항값의 변화폭도 적어 안정됨을 확인할 수 있었다.

주파수 및 시간영역 특성시험에 의한 봉형 접지전극의 과도 접지임피던스 모델링에 관한 연구 (A Study on the Transient Ground Impedance Modeling for Rod-type Grounding Electrodes by Frequency and Time Domain Characteristic Tests)

  • 김종욱;김경철;신판석;최종기;최선규;김동명
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.133-141
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    • 2010
  • 접지시스템은 전기설비의 기준 전위점을 확보할 뿐만 아니라 대지에 낮은 저항으로 고장전류나 과도전류를 흐르게 한다. 주파수에 대한 함수로 접지임피던스는 고장이나 과도전류가 넓은 범위의 주파수 성분을 포함하기 때문에 접지성능을 평가하는데 중요한 역할을 한다. 동봉과 콘크리트봉은 배전계통에서 가장 많이 쓰이고 있는 접지전극이다. 본 논문에서는, 주파수영역과 시간영역의 특성시험으로 동봉과 콘크리트봉의 접지임피던스를 측정하였다. 접지임피던스의 등가 전달함수 모델은 측정된 데이터를 이용하여 ARMA 기법으로 모델링 되었고, 규약 접지임피던스로 비교하여 평가하였다.

IEEE Std 80에 따른 배전용 접지동봉의 안전성 검토 (Study on the Safety of the Grounding Rods in the Distribution System)

  • 강문호;이흥호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.470-471
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    • 2006
  • 다중 접지 배전계통에서 발생하는 이상전압으로부터 전력설비의 안정적인 운영과 인체안전을 위해 주로 봉상 접지전극을 이용하여 대지방전경로를 구성하고 있다. 그리고 접지종류별로 접지 저항값을 규정하고 이를 시공에 적용하고 있다. 지락고장이 발생하면 접지전극으로 유입되는 고장전류에 비례하여 대지전위가 상승하기 때문에 이에 대한 인체 안전성측정 및 검토가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 IEEE Std 80에서 제시하는 안전성 기준에 기초하여 다중 접지 배전계통에서 접지전극으로 널리 사용되는 봉상 접지전극을 대상으로 상용주파전류를 인가하여 대지전위상승에 따른 접촉전압을 측정하였으며, CDEGS 프로그램을 이용하여 보폭전압을 모의하였다. 또한 이 값을 IEEE Std 80에서 제시하는 최대 허용 보폭전압과 접촉전압과 비교하여 인체 안전성을 검토하였다.

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제주토양 목업시스템을 사용한 접지저항 및 대지저항률 분석 (Analysis of Grounding Resistance and Soil Resistivity Using Mock-up System in Jeju Soil)

  • 부창진;고봉운;김정혁;오성보
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권8호
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    • pp.536-543
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    • 2016
  • 접지 시스템은 전력설비의 안전적 운영을 위해 필수적이며, 주요 고려대상인 대지저항률은 토양 종류, 수분, 온도에 따라 변하기 때문에 접지 시스템 설계에서 가장 중요하다. 제주의 지질구조는 화산지역의 특성상 다층구조를 형성하고 있어 지질구조에 따른 접지 저항값은 동일한 접지시스템 구축 지역이라도 지층구조에 따라 접지저항값이 다르게 나타날 수 있다. 본 논문에서는 제주의 대표적인 3종류의 토양에 접지를 설치하였을 때 접지저항 특성 변화를 분석하기 위해 3층 구조의 토양목업 시스템을 구성하였다. 구성된 토양 목업 시스템에서 웨너법을 사용하여 대지저항률을 측정하였으며, 대지모델을 수치적으로 분석할 수 있는 역산방법으로 Gauss-Newton 알고리즘을 사용하여 대지모델을 생성하였다. 기존 접지분야에서 사용되는 1차원 대지분석이 아닌 2차원 역산방법을 적용한 결과 실제 토양 목업에 구성한 3종류 층상 구조와 같은 3층 대지구조로 나타낼 수 있었다. 또한 일반적으로 접지에 사용되는 동봉, 동관, 탄소봉을 사용하여 접지의 변화특성을 분석한 결과 수분공급 상태에 따른 접지저항 변화폭은 동봉은 $2.9[{\Omega}]$, 동관은 $16.5[{\Omega}]$, 탄소봉의 경우 $20.1[{\Omega}]$으로 나타났으며, 수분의 영향으로 .탄소봉의 접지저항이 $141[{\Omega}]$으로 가장 낮게 나타남을 확인 하였다.

유/무기 복합재료형 접지저감제의 특성 (Characteristic of organic/inorganic composite formed grounding resistance lowering agents)

  • 김장욱;정철희;조대훈
    • 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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    • 한국조명전기설비학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.74-80
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    • 2004
  • 본 연구는 무기재료 중 층상형 점토를 사용하고 유기물질로는 수용성고분자를 주재료로 이용하여 제조한 새로운 형태의 접지저감제의 특성에 관한 것이다. 위 접지저감제는 수분을 흡습하게 되면 수용성 고분자가 수분에 용해되어 고분자 체인들이 수분에 분산되며 이 분산된 고분자 체인들이 수분과 함께 층상형 점토의 충으로 삽입되는 과정으로 성능을 발휘하게 된다. 이렇게 제조된 유/무기 복합재료형 접지저감제는 함수율이 매우 우수하고 팽창률도 우수할 뿐 아니라 300wt%의 수분을 공급 후 측정한 전기전도도도 우수하여 접지저감제로서의 장점을 가지고 있다. 접지시스템에 시공시 기존의 저감재보다 적은 양을 사용하여 동일한 접지저항을 얻을 수 있으며 환경적으로나 화학적으로 매우 안전하여 접지봉의 부식이나 전식을 방지할 수 있어 토양의 오염도 방지한다. 또한 부재료로 사용되는 여러 종류의 실리카를 이용하여 주재료와 함께 접지시스템에 작용하여 낮은 접지저항을 얻는데 시너지효과를 발휘하며 염분 및 부식성이 높은 화학이온 성분을 갖는 토양에서도 안정적인 접지저항을 나타내는데 도움을 준다. 실제 시공 비교에서 일반 접지동봉에 적용하였을 때 미사용 시보다 7-8배의 접지저항 저감효과를 보였다.

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