콤팩트 변전소의 접지 저항이 보통 ≤4Ω인 이유는 무엇인가요
콤팩트 변전소는 중요한 전력 배분 장비로, 안전한 운전은 신뢰성 있는 접지 조치에 의존합니다. 많은 사람들이 궁금해합니다: 왜 콤팩트 변전소의 접지 저항이 일반적으로 4Ω 이하가 요구되는가? 이 값 뒤에는 엄격한 기술적 근거와 적용 시나리오 제한이 있습니다. 사실, ≤4Ω의 요구사항은 모든 경우에 강제적인 것은 아닙니다. 주로 고압 시스템이 "접지되지 않음", "공진 접지", 또는 "고저항 접지" 방법을 채택하는 시나리오에 적용됩니다. 이러한 접지 방법에서는 고압 측에서 단상 접지 고장이 발생할 때 고장 전류가 상대적으로 작기 때문입니다(보통 10A 이하). 접지 저항을 4Ω 이내로 제어하면 고장 전압을 비교적 안전한 범위(예: 40V)로 제한하여 저압 측의 PE선의 전위 상승으로 인한 감전 위험을 효과적으로 방지할 수 있습니다. 다음 텍스트에서는 이 기술 요구 사항 뒤의 원칙과 논리를 깊이 분석하겠습니다.
왜 콤팩트 변전소의 접지 저항이 일반적으로 4 Ω를 초과하지 않아야 하는가? 실제로, 접지 저항이 ≤ 4 Ω여야 하는 요구사항은 적용 조건이 있으며 모든 상황에 적용되는 것은 아닙니다. 이 표준은 주로 고압 시스템이 접지되지 않음, 공진 접지, 또는 고저항 접지 방법을 채택하는 시나리오에 적용되며, 고압 시스템이 효과적인 접지를 사용하는 경우에는 적용되지 않습니다.
위의 세 가지 접지 방법(접지되지 않음, 공진 접지, 고저항 접지)에서 고압 시스템의 단상 접지 고장 전류는 상대적으로 작으며, 보통 10A를 넘지 않습니다. 이러한 고장 전류가 콤팩트 변전소의 접지 저항 Rb을 통과할 때 그 사이에 전압 강하가 발생합니다. 만약 Rb이 4 Ω라면, 전압 강하는 다음과 같습니다:U=I×R=10A×4Ω=40V
고압 시스템의 보호 접지와 저압 배전 시스템의 시스템 접지는 종종 같은 접지 전극을 공유하기 때문에, 저압 측의 PE선의 대지 전위도 40V까지 상승합니다. 이 전압은 사람의 감전 안전 한계(접촉 전압 한계는 일반적으로 50V로 간주됨)보다 낮으므로, 고압 측에서 접지 고장이 발생했을 때 저압 측에서의 개인 감전 사고 위험이 크게 줄어듭니다.
관련 기준(예: "교류 전기 설비 접지 설계 규범" GB/T 50065-2014)에 따르면, 제6.1.1조는 다음과 같이 규정하고 있습니다:
접지되지 않음, 공진 접지, 고저항 접지 시스템에서 운전하는 고압 배전 설비 및 1kV 이하의 저압 전기 장치에 전력을 공급하는 경우에는 보호 접지의 접지 저항은 다음 요구 사항을 충족해야 하며, 4Ω를 초과해서는 안 됩니다: R ≤ 50 / I
R: 계절적 변화를 고려한 최대 접지 저항 (Ω);
I: 계산을 위한 단상 접지 고장 전류. 공진 접지 시스템에서는 고장 점의 잔류 전류를 기준으로 합니다.
요약하자면, 콤팩트 변전소의 접지 저항을 4Ω 이내로 제한하는 것은 고압 측에서 접지 고장이 발생했을 때 접촉 전압을 안전한 범위 내로 효과적으로 제어하고 개인의 안전을 보장하기 위한 것입니다. 이 요구사항은 특정 접지 시스템과 고장 전류 수준을 기반으로 한 안전 설계의 결과입니다.
