[논문]접지제원 변화에 따른 사선 메쉬접지의 특성변화

김태훈; 최홍규; 홍순석; 송영주; 심용식

접지제원 변화에 따른 사선 메쉬접지의 특성변화
According to The changing of the grounding design source, The changes in the Diagonal mesh grounding 원문보기

김태훈 (홍익대학교) , 최홍규 (홍익대학교) , 홍순석 (홍익대학교) , 송영주 (동신대학교) , 심용식 (홍익대학교)

기존 접지방식인 격자 메쉬접지와 제안한 방식인 사선 메쉬접지를 비교하였다. 동일 접지설계 제원을 가지고 사선 메쉬접지와 격자 메쉬접지를 비교한 결과, 최대예상 접촉전압, 접지저항, 총 접지도체의 길이 모두 감소하였다. 본문에서는 대지저항률, 매설깊이, 대지전류, 접지도체 단면적의 변화에도 사선 메쉬접지가 기존 격자 메쉬접지에 비해 우수한 성능을 나타내는 것을 시뮬레이션을 통해 증명하였다.

The latticed mesh grounding is compared with the diagonal mesh grounding. In the result, The latticed mesh grounding better than the diagonal mesh grounding at the maximum touch voltage, the grounding resistance and the total length of conductors.

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문제 정의

그러나 대지저항률, 매설깊이, 대지전류, 접지도체 단면적의 변화에도 우수한 성능을 나타내는지 검중하였다.
접지는 낙뢰는 물론 원하지 아니하는 과전류 및 과전압 유비, 전기적 잡음으로부터 전원, 통신 제어시스템 둥의 복잡한 전기, 전자적 시스템을 안정적으로 동작하게 하는 경우와 인명이나 설비의 안전을 목적으로 한다. 이때 접지저항은 0[Q]을 갖는 것이 이상적이나 실제적으로는 불가능하므로 접지에 접속된 장비나 설비에 아무런 장해가 없도록 접지시스템을 구성하는 것이 절대적으로 필요하다.

제안 방법

대지전류, 매설깊이, 대지저항률 등)을. 가지고 사선메쉬접지와 격자메쉬접지를 비교하고 접지설계 제원의 변화를 통해 사선메쉬접지와 격자메쉬접지의 접지저항 및 접촉전압의 변화를 알아보았다.
그러므로 본 논문에서는 동일 접지설계 제원(접지도체 총길이, 대지전류, 매설깊이, 대지저항률 등)을. 가지고 사선메쉬접지와 격자메쉬접지를 비교하고 접지설계 제원의 변화를 통해 사선메쉬접지와 격자메쉬접지의 접지저항 및 접촉전압의 변화를 알아보았다.
있다. 그러므로 사선 메쉬접지와 기존 메쉬접지의 성능 비교를 위해 동일한 접지도체의 굵기를 사용하고, 기존 메쉬접지의 총 도체길이와 가장 비슷한 접지도체의 길이를 사선 메쉬접지에 적용하였다. 그림 1은 70x70(m2]의 정사각형 접지면적 내에 내부도체수 증가에 따른 총 접지도체의 길이변화를 나타낸 그래프이다.
사선 메쉬접지의 결과와 기존. 메쉬접지 설계결과를 비교하기 위한 접지설계 제원을 제시하였다. 표 1은 사선 메쉬접지와 기존 메쉬접지에 공통으로 적용되는 제원이다.
본 논문에서는. 사선 메쉬접지시 접지제원의 변화에 따라 접지설계 결과의 변화를 보고 기존 메쉬접지와 비교하였다.

이론/모형

시뮬레이션에 사용한 CDEGS는 접지설계시 사용하는 프로그램으로서 IEEE std80을 기초로 설계되었으며, 국내.외 많은 전문가들이 인정하고 있다.

성능/효과

2丄 1 절의 접지설계 재원을 CDEGS의 MALT 모듈을 통해 시뮬레이션 한 결과 표 3과 같은 접지저항, 보폭전압’ 접촉전압 및 접지도체의 총 길이 모두가 감소하는 접지설계 결과를 얻을 수 있었다.
2丄2절의 접지설계 결과에서처럼 사선메쉬접지가 격자메쉬접지에 비해 접지저항과 접촉전압에서 우수한 성능을 나타내었다. 그러나 대지저항률, 매설깊이, 대지전류, 접지도체 단면적의 변화에도 우수한 성능을 나타내는지 검중하였다.
메쉬접지시 Gid를 구성하는 동도체의 단면적의 변화를 주어 실험한 결과 접촉전압과 접지저항 모두 격자메쉬접지와 같온 비율로 감소하고 있음을 알 수 있다. 동도체의 단면적 크기는 사선메쉬접지와 격자 메쉬접지에 같은 영향을 준다.
여기에 대지저항률이 큰 장소 접지도체를 깊이 매설할 수 없는 장소 대지전류값이 큰 장소에서 격자 메쉬접지에 비해 더욱더 큰 효과를 나타내었다. 이는 기존 격자 메쉬접지에 비해 경제성과 안전성이 추가된 방법임을 증명한다.

후속연구

통한 실증 실험이 필요하다. 또한 여러가지 조건의 변화(면적, 접지면적의 형태 등)를 통해 사선형 메쉬접지의 특성의 연구도 이루어져야 한다.

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