접지저항은 몇 Ω이어야 하나요?

정해진 값이 없습니다. 1종 10Ω · 3종 100Ω 같은 종별접지는 2021년에 없어졌고, 지금은 차단기가 제때 떨어지느냐로 판정합니다. 그래서 같은 설비라도 달아 놓은 차단기에 따라 허용값이 달라집니다.

먼저 우리 설비가 TN 인지 TT 인지

조건식이 계통 방식에 따라 아예 다릅니다. 이것부터 확인하지 않으면 계산 자체가 성립하지 않습니다.

계통	조항	조건	무엇을 재나
TT	KEC 211.2.6	RA × IΔn ≤ 50V	접지저항
TN	KEC 211.2.5	Zs × Ia ≤ U0	고장루프임피던스

TN 계통에는 접지저항 조건이 아예 없습니다. 고장 전류가 대지로 흐르는 것이 아니라 보호도체를 타고 전원으로 돌아가기 때문입니다. 재야 할 것은 접지저항계 값이 아니라 고장 회로 전체의 임피던스입니다. 접지저항만 재고 「합격」이라고 판단하면 안 됩니다.

TT 계통이라면 — 차단기 정격이 정합니다

KEC 211.2.6 제3항의 조건식입니다.

R A × I Δn ≤ 50 V

  R A   노출도전부에 접속된 보호도체와 접지극 저항의 합 (Ω)
  I Δn  누전차단기의 정격동작 전류 (A)

50V는 사람이 견딜 수 있는 접촉전압의 한계입니다. 즉 지락이 나도 만졌을 때 50V를 넘지 않게 하라는 것이 규정의 전부입니다. 저항을 몇 Ω으로 하라는 말은 어디에도 없습니다.

가장 흔한 30mA 차단기라면 1,667Ω까지 허용됩니다. 현장에서 「100Ω 이하」로 알고 계신 것과 자릿수가 다릅니다. 반대로 500mA 차단기를 달았다면 100Ω이 되는데, 흔히 말하는 100Ω이 여기쯤에서 나온 감각으로 보입니다.

⚠ 그렇다고 접지저항을 1,000Ω대로 방치해도 된다는 뜻은 아닙니다. 차단기가 고장 나거나 감도가 떨어지면 그 저항이 그대로 위험이 됩니다. 규정이 정한 것은 최소한의 선이지 목표값이 아닙니다.

차단 시간도 함께 봅니다

저항만 맞으면 되는 것이 아니라 정해진 시간 안에 떨어져야 합니다. KEC 211.2.3의 표 211.2-1입니다.

공칭대지전압 U0	TN 계통	TT 계통
50V < U0 ≤ 120V	0.8초	0.3초
120V < U0 ≤ 230V	0.4초	0.2초
230V < U0 ≤ 400V	0.2초	0.07초
U0 > 400V	0.1초	0.04초

국내 저압 설비는 대지전압이 220V이므로 TN 0.4초 · TT 0.2초 줄을 봅니다. 32A 이하 분기회로 기준이고, 그보다 큰 회로는 더 긴 시간이 허용됩니다.

⚠ 숫자가 나오는 조항이 있긴 합니다 — 다른 얘기입니다

KEC를 뒤지다 보면 옴 값이 눈에 띕니다. 그래서 「없다더니 있지 않느냐」가 됩니다. 보는 축이 다릅니다.

조항	값	무엇에 대한 값인가
KEC 142.2.7	3Ω · 2Ω 이하	수도관로나 건물 철골을 접지극으로 써도 되느냐의 자격 조건
KEC 142.5	1선 지락전류로 150을 나눈 값	변압기 중성점 접지 — 고압·특고압측

앞의 것은 「이 쇳덩어리를 접지극 삼아도 되나」를 가리는 조건이지, 설비 접지저항을 얼마로 하라는 규정이 아닙니다. 뒤의 것은 변압기 중성점 얘기라 설비 노출도전부 접지와 아예 다른 자리입니다. 둘 다 「우리 설비 접지저항이 몇 Ω이어야 하나」의 답이 아닙니다.

축전류에는 소용이 없습니다

접지저항을 낮추면 축전류도 줄지 않겠느냐는 질문을 자주 받습니다. 줄지 않습니다. 지금까지 본 조건들은 전부 상용 주파수에서 사람을 보호하는 기준입니다. 50V도 접촉전압이고, 차단 시간도 심실세동을 막는 시간입니다.

축전류는 수십 kHz에서 MHz 대역입니다. 그 대역에서는 단면적도 접지저항도 잣대가 되지 못하고, 길이와 형상이 임피던스를 정합니다. 접지저항계로 1Ω이 나와도 베어링으로 가는 축전류는 그대로입니다.

그리고 축전압은 애초에 모터 내부 정전용량의 분압으로 생기는 것이라 접지와 무관하게 남습니다. 접지는 접지대로 규정에 맞추고, 축전류는 따로 대책을 세우는 것이 맞습니다.

조항은 한국전기설비규정(KEC) 211.2.3 · 211.2.5 · 211.2.6 및 142.2.7 · 142.5 를 정리한 것입니다. KEC 는 개정이 잦으므로 실제 점검·판정에 적용하실 때는 최신 원문을 확인해 주십시오. 허용 접지저항 값은 조건식에 정격동작 전류를 넣어 직접 계산한 것입니다.

접지 방식이 단독인지 공통인지 통합인지에 따라 따라오는 의무도 달라집니다. 통합접지에는 서지보호장치가 세트로 붙습니다.