접지(전기)

전기공학에서 접지 또는 접지는 전압이 측정되는 전기회로의 기준점, 전류에 대한 공통 리턴 경로 또는 지구와의 직접 물리적 연결입니다.

전기 회로는 몇 가지 이유로 접지에 연결될 수 있습니다.전기 장비의 노출된 전도성 부품은 접지에 연결되어 있어 사용자를 감전 위험으로부터 보호합니다.내부 절연에 장애가 발생하면 노출된 전도성 부품에 위험한 전압이 나타날 수 있습니다.노출된 부품을 접지에 연결하면 고장 발생 시 회로 차단기(또는 RCD)가 전원 공급을 중단할 수 있습니다.배전 시스템에서 보호 접지(PE) 도체는 접지 시스템에 의해 제공되는 안전의 필수적인 부분입니다.

또한 접지에 연결하면 인화성 제품이나 정전기에 민감한 장치를 취급할 때 정전기의 축적이 제한됩니다.일부 전신 및 전력 전송 회로에서는 접지 자체를 회로의 하나의 도체로 사용할 수 있으므로 별도의 리턴 도체를 설치하는 비용을 절약할 수 있습니다(단선 접지 리턴 및 접지 리턴 전신 참조).

측정을 위해 지구는 다른 전위를 측정할 수 있는 (합리적으로) 일정한 전위 기준 역할을 합니다.전기 접지 시스템은 적절한 제로 전압 기준 레벨로 기능할 수 있는 적절한 통전 능력을 가져야 한다.전자 회로 이론에서, "접지"는 일반적으로 전위를 바꾸지 않고 무제한의 전류를 흡수할 수 있는 전하를 위한 무한 소스 또는 싱크로서 이상화된다.실제 접지 접속에 상당한 저항이 있는 경우 제로 전위의 근사치는 더 이상 유효하지 않습니다.부유 전압 또는 접지 전위 상승 효과가 발생하여 신호에서 노이즈가 발생하거나 충분히 클 경우 감전 위험이 발생할 수 있습니다.

전기 및 전자 애플리케이션에서 접지(또는 접지)라는 용어의 사용은 너무 일반적이기 때문에 휴대 전화 및 미디어 플레이어와 같은 휴대용 전자 장치의 회로와 차량의 회로는 실제 접지 연결 없이 "접지" 또는 섀시 접지 연결로 간주될 수 있다.이러한 연결에 적합한 용어입니다.통상, 전원 장치의 한쪽(프린트 회로 기판의 「접지 평면」등)에 접속하는 큰 도체입니다.이 도체는 회로내의 많은 다른 컴포넌트로부터의 전류에 대한 공통 리턴 패스로서 기능합니다.

역사

1820년^[2] 이후의 장거리 전자파 전신 시스템은 신호와 리턴 전류를 전달하기 위해 두 개 이상의 와이어를 사용했습니다.1836-1837년 독일 과학자 카를 아우구스트 슈타인힐에 의해 지반이 회로를 완성하기 위한 리턴 경로로 사용될 수 있고 리턴 와이어가 ^[3]불필요하다는 것을 발견했습니다.Steinheil은 이것을 처음 한 것은 아니지만, 그는 이전의 실험 작업을 알지 못했고, 그는 그것을 서비스 중인 전보로 한 첫 번째였기 때문에, 전신 기술자들에게 원칙이 널리 알려지게 되었다.하지만, 1861년 웨스턴 유니언 컴퍼니에 의해 세인트루이스 사이에 건설된 대륙횡단 전신선으로 대표되는 이 시스템에 문제가 있었다. 미주리 주 조셉과 캘리포니아 주 새크라멘토.건조한 날씨에는 접지 연결이 종종 높은 저항을 일으켜 전신이 작동하거나 전화가 울릴 수 있도록 접지 막대에 물을 부어야 했습니다.

19세기 후반, 전화기가 전신을 대체하기 시작했을 때, 전력 시스템, 전기 철도, 다른 전화와 전신 회로, 그리고 번개를 포함한 자연 소스에 의해 유도된 지구의 전류가 오디오 신호에 허용할 수 없는 간섭을 일으킨다는 것이 밝혀졌고, 2선 또는 '금속 회로' 시스템은 다음과 같은 특징을 보였다.1883년경에 다시 도입되었습니다.^[4]

건물 배선 설비

배전 시스템은 종종 배전 회로에 나타날 수 있는 전압을 제한하기 위해 접지에 연결됩니다.접지로부터 절연된 배전 시스템은 정전기로 인한 과도 전압 또는 더 높은 전위 회로와의 우발적인 접촉으로 인해 높은 전위를 얻을 수 있습니다.시스템의 접지 연결은 이러한 전위를 소멸시키고 접지된 시스템의 전압 상승을 제한합니다.

주전원(AC 전원) 배선 설비에서 접지 도체라는 용어는 일반적으로 아래에 나열된 두 개의 다른 도체 또는 도체 시스템을 가리킵니다.

기기 본딩 도체 또는 기기 접지 도체(EGC)는 기기의 통상 비전류 금속 부품과 전기 시스템 소스의 도체 중 하나 사이의 저임피던스 경로를 제공합니다.노출된 금속 부품이 마모되거나 손상된 절연체에 의해 통전(고장)될 경우 단락 회로가 생성되어 과전류 장치(회로 차단기 또는 퓨즈)가 열리게 되어 결함이 제거(분리)됩니다.이 동작은 물리적인 접지(접지)와의 접속 유무에 관계없이 발생합니다.전류가 전원으로 돌아와야 하기 때문에 접지 자체는 이 고장 제거^[5] 프로세스에서 아무런 역할을 하지 않습니다.다만, 소스는 물리적인 접지(^[6]접지)에 매우 빈번하게 접속됩니다.(키르히호프의 회로 법칙 참조).노출된 비전류가 흐르는 금속 물체를 모두 접합(상호연결)하여 파이프나 구조용 강철과 같은 다른 금속 물체와 동일한 전압 전위 근처를 유지하여 감전 가능성을 낮춥니다.이는 공급 및 배수 파이프 및 어플라이언스 프레임과 같은 여러 다른 금속 시스템과 접촉할 수 있는 욕실에서 특히 중요합니다.시스템을 물리적 접지(접지)에 연결해야 할 경우 기기 본딩 도체가 접지 전극 도체가 됩니다(위 참조).

접지전극도체(GEC)는 시스템 접지("중립")도체 또는 기기를 접지전극 또는 접지전극 시스템상의 한 지점에 접속하기 위해 사용됩니다.이를 "시스템 접지"라고 하며, 대부분의 전기 시스템은 접지가 필요합니다.미국 NEC와 영국의 BS 7671은 ^[7]접지해야 할 시스템을 나열합니다.NEC에 따르면, 전기 시스템을 물리적 접지(접지)에 연결하는 목적은 번개 이벤트에 의해 인가되는 전압을 제한하고 더 높은 전압 라인과 접촉하는 것이다.과거에는 급수관이 접지전극으로 사용됐지만 도체 불량인 플라스틱 파이프 사용이 늘면서 규제당국에 의해 특정 접지전극 사용이 의무화되는 경우가 많다.무선 안테나 및 낙뢰 방지 시스템에도 동일한 유형의 접지가 적용됩니다.

반드시 필요하지 않은 경우를 제외하고 영구적으로 설치된 전기 기기에는 접지 도체가 영구적으로 연결되어 있습니다.금속 케이스가 있는 휴대용 전기 장치는 연결 플러그의 핀으로 접지에 연결할 수 있습니다(국내 AC 전원 플러그 및 소켓 참조).전원 접지 도체의 크기는 보통 지역 또는 국가의 배선 규정에 따라 규제됩니다.

본딩

엄밀히 말하면 접지 또는 접지라는 용어는 접지/접지에 대한 전기적 연결을 의미합니다.본딩은 전기를 전달하도록 설계되지 않은 금속 부품을 의도적으로 전기적으로 연결하는 방식입니다.이렇게 하면 접착된 모든 품목이 감전으로부터 보호하기 위해 동일한 전위를 갖게 됩니다.그런 다음 접합된 항목을 접지에 연결하여 외부 ^[8]전압을 제거할 수 있습니다.

접지 시스템

전기 공급 시스템에서 접지(접지) 시스템은 지구 전도성 표면에 대한 도체의 전위를 정의합니다.접지 시스템의 선택은 전원 공급 장치의 안전 및 전자파 호환성에 영향을 미칩니다.접지 시스템에 대한 규정은 국가마다 상당히 다릅니다.

장치의 정상 작동 중에 전류가 흐를 수 있으므로, 접지 연결은 감전으로부터 보호하는 것 이상의 역할을 합니다.이러한 장치에는 서지 억제, 전자 적합성 필터, 일부 유형의 안테나 및 다양한 측정 기기가 포함됩니다.일반적으로 보호 접지 시스템은 기능 접지로도 사용되지만, 이 경우 주의가 필요합니다.

임피던스 접지

배전 전원 시스템은 하나의 회로 도체를 접지 전극 시스템에 직접 접속하여 견고하게 접지할 수 있다.또는 배전 시스템과 접지 사이에 일정량의 전기적 임피던스를 연결하여 접지로 흐를 수 있는 전류를 제한할 수 있습니다.임피던스는 저항 또는 인덕터(코일)일 수 있습니다.고임피던스 접지 시스템에서는 고장 전류가 몇 암페어로 제한됩니다(정확한 값은 시스템의 전압 클래스에 따라 다름). 저임피던스 접지 시스템은 고장 시 수백 암페어를 흐를 수 있습니다.대형 고체 접지 배전 시스템은 수천 암페어의 접지 고장 전류를 가질 수 있습니다.

다상 교류 시스템에서는 인공 중성 접지 시스템을 사용할 수 있다.접지에 직접 연결된 위상 도체는 없지만 특별히 제작된 변압기("지그재그" 변압기)는 전원 주파수 전류가 접지로 흐르지 않도록 차단하지만 누출 또는 과도 전류가 접지로 흐를 수 있도록 합니다.

저저항 접지 시스템에서는 Negral 접지 저항(NGR)을 사용하여 고장 전류를 25A 이상으로 제한합니다.저저항 접지 시스템의 시간 정격(10초 등)은 저항이 과열되기 전에 고장 전류를 전달할 수 있는 시간을 나타냅니다.접지 장애 보호 릴레이는 저항기의 과열이 발생하기 전에 차단기를 작동시켜 회로를 보호해야 합니다.

고저항 접지(HRG) 시스템에서는 NGR을 사용하여 장애 전류를 25A 이하로 제한합니다.연속 정격을 가지며 단일 접지 고장으로 작동하도록 설계되어 있습니다.즉, 시스템이 1차 접지 고장에 즉시 걸리지 않습니다.두 번째 접지 고장이 발생하면 접지 고장 보호 릴레이가 차단기를 작동시켜 회로를 보호해야 합니다.HRG 시스템에서는 시스템 연속성을 지속적으로 모니터링하기 위해 감지 저항이 사용됩니다.단선이 감지되면(예: NGR의 용접이 끊어진 경우), 모니터링 장치는 감지 저항을 통해 전압을 감지하고 차단기를 작동시킵니다.감지 저항이 없으면 시스템이 접지 보호 없이 계속 작동할 수 있으며(단선 상태가 접지 고장을 가릴 수 있으므로), 과도 과전압이 ^[9]발생할 수 있습니다.

미접근 시스템

감전 위험이 높은 경우에는 접지되지 않은 특수 전원 시스템을 사용하여 접지에 대한 누출 전류를 최소화할 수 있습니다.이러한 설비의 예로는 병원 내 환자 치료 구역이 있습니다. 이 구역에서는 의료 장비가 환자에게 직접 연결되어 있으며 전원 라인 전류가 환자의 몸에 전달되지 않도록 해야 합니다.의료 시스템에는 누출 전류의 증가를 경고하는 모니터링 장치가 포함되어 있습니다.젖은 건설 현장이나 조선소에는 동력 공구 또는 케이블의 고장이 사용자를 감전 위험에 노출시키지 않도록 절연 변압기가 제공될 수 있다.

민감한 오디오/비디오 제작기기 또는 측정기기를 공급하기 위해 사용되는 회로는 전원시스템으로부터의 노이즈 분사를 제한하기 위해 분리된 접지되지 않은 기술전원시스템에서 공급될 수 있다.

송전

싱글 와이어 접지 리턴(SWER) AC 배전 시스템에서는 AC 리턴 전류를 접지를 통해 라우팅하면서 전력 그리드에 하나의 고전압 도체만 사용함으로써 비용을 절감할 수 있습니다.이 시스템은 대규모 토류가 위험을 야기하지 않는 시골 지역에서 주로 사용됩니다.

일부 고전압 직류(HVDC) 전원 전송 시스템은 접지를 두 번째 도체로 사용합니다.바닷물이 좋은 도체이기 때문에 해저 케이블이 있는 방식에서 특히 일반적입니다.매립형 접지 전극은 접지 접속에 사용됩니다.지하 구조물의 전기화학적 부식을 방지하기 위해 이들 전극의 위치를 신중하게 선택해야 한다.

변전소 설계에서 특히 우려되는 것은 접지 전위 상승입니다.매우 큰 단층 전류가 접지에 주입되면, 주입 지점 주변의 영역이 접지로부터 떨어진 지점에 대해 높은 전위로 상승할 수 있습니다.이것은 변전소 토양의 층의 제한된 유한 전도율 때문입니다.전압의 구배(주입점까지의 거리에 걸친 전압의 변화)가 너무 높아 접지상의 두 지점이 상당히 다른 전위에 있을 수 있습니다.이 구배는 지면에서 충분히 절연되지 않은 변전소 영역에서 지구에 서 있는 모든 사람에게 위험을 야기합니다.변전소에 들어가는 파이프, 레일 또는 통신 와이어는 변전소 내부와 외부에서 다른 접지 전위를 볼 수 있으며, 이러한 파이프, 레일 또는 와이어에 접촉할 수 있는 예상치 못한 사람에게 위험한 터치 전압을 발생시킬 수 있습니다.이 문제는 변전소 내에 IEEE 80에 따라 설치된 저임피던스 등전위 본딩 플레인을 작성함으로써 완화됩니다.이 평면은 전압 구배를 제거하고 3회 전압 ^[10]주기 내에 결함이 제거되도록 합니다.

일렉트로닉스

신호 접지는 기기 내 신호 및 전력(극저전압, 약 50V 미만) 및 기기 간 신호 상호 연결에 대한 리턴 경로 역할을 합니다.많은 전자 디자인은 모든 신호의 참조가 되는 단일 리턴을 특징으로 합니다.전원 및 신호 접지는 대개 기기의 금속 케이스를 통해 연결됩니다.프린트 회로 기판의 설계자는 전자 시스템의 레이아웃에 주의할 필요가 있습니다.이는 시스템의 일부 부분에서 고출력 또는 고속 스위칭 전류가 레이아웃의 접지 트레이스에 공통적인 임피던스로 인해 시스템의 저레벨의 민감한 부분에 노이즈를 주입하지 않도록 하기 위함입니다.

회로 접지 대 접지

전압은 전기장 내 점 사이의 전위차로 정의됩니다.전압계는 일부 점과 기준점 사이의 전위차를 측정하는 데 사용됩니다.이 공통 기준점은 "접지"로 표시되며 전위가 0인 것으로 간주됩니다.신호는 신호 접지에 대해 정의되며, 신호 접지는 전원 접지에 연결될 수 있습니다.시스템 접지가 다른 회로 또는 접지에 연결되지 않은 시스템(이들 회로 사이에 AC 커플링이 여전히 있을 수 있음)을 흔히 플로팅 접지 또는 이중 절연이라고 합니다.

기능상의 근거

일부 장치는 순수한 보호 역할과는 달리 올바르게 작동하려면 접지 질량에 대한 연결이 필요합니다.이러한 연결은 기능 접지로 알려져 있다. 예를 들어, 일부 장파장 안테나 구조에는 기능 접지가 필요하며, 일반적으로 전기 배전망에 송신된 무선 주파수의 도입은 불법이며, 또한 전기 배전망에 무차별적으로 접속되어서는 안 된다.매우 위험합니다.이러한 분리 때문에 보호기능을 수행하기 위해 일반적으로 순수 기능적 접지에 의존해서는 안 된다.사고를 방지하기 위해 이러한 기능 접지는 일반적으로 녹색 또는 녹색/노란색이 아닌 흰색 또는 크림색 케이블로 배선되어 있습니다.

저신호 접지와 노이즈가 많은 접지 분리

신호 품질이 중요한 텔레비전 방송국, 녹음 스튜디오 및 기타 시설에서는 접지 루프를 방지하기 위해 "기술 접지" (또는 "기술 접지", "특수 접지", "오디오 접지")라고 하는 특수 신호 접지가 종종 설치됩니다.이는 기본적으로 AC 전원 접지와 동일하지만 일반적인 어플라이언스 접지선은 전기적 간섭을 일으킬 수 있기 때문에 접속이 허용되지 않습니다.예를 들어, ^[12]녹음 스튜디오에서는 오디오 기기만 기술 접지에 접속됩니다.대부분의 경우, 스튜디오의 금속 기기 랙은 무거운 구리 케이블(또는 평평한 구리 튜브 또는 버스바)로 연결되어 있으며, 기술 접지에 동일한 연결이 이루어집니다.일반적인 섀시 접지 어플라이언스를 랙에 설치하지 않도록 주의해 주십시오.기술 접지에 AC접지를 1회 접속하면 그 효과가 저하되기 때문입니다.특히 까다로운 애플리케이션의 경우, 주요 기술 접지는 여러 콘크리트 바닥을 뚫어 필요한 경우 모든 기술적 접지가 지하실의 접지봉에 가능한 최단 경로로 연결될 수 있도록 무거운 구리 파이프로 구성될 수 있다.

무선 안테나

특정 유형의 무선 안테나(또는 그 공급선)는 접지 연결이 필요합니다.무선 안테나 전류의 무선 주파수는 전원 라인의 50/60Hz 주파수보다 훨씬 높기 때문에 무선 접지 시스템은 AC 전원 ^[13]접지와는 다른 원리를 사용합니다.AC 유틸리티 빌딩 배선의 "제3의 와이어" 안전 접지는 이 목적을 위해 설계되지 않았으며 이를 위해 사용할 수 없다.긴 유틸리티 접지선은 특정 주파수에서 높은 임피던스를 가집니다.송신기의 경우 접지선을 통과하는 RF전류가 무선주파수 간섭을 방사하여 다른 기기의 접지금속 부분에 위험한 전압을 발생시킬 수 있으므로 별도의 접지시스템을 사용한다.^[13]

20MHz 미만의 저주파수로 작동하는 모노폴 안테나는 지구를 안테나의 일부로, 전파를 반사하는 전도면으로 사용합니다.여기에는 T 및 반전 L 안테나, 우산 안테나 및 AM 라디오 방송국에서 사용하는 돛대 라디에이터가 포함됩니다.송신기의 피드라인은 안테나와 접지 사이에 연결되어 있기 때문에 안테나 아래에 접지(접지) 시스템이 있어야 리턴 전류를 수집할 수 있습니다.저전력 송신기 및 무선 수신기에서 접지 접속은 1개 이상의 금속봉 또는 말뚝이 지면에 박혀 있는 것처럼 단순할 수 있으며,^[13] 또는 지상으로 뻗어나가는 건물의 금속 수도 배관에 전기적으로 접속할 수 있습니다.그러나 송신 안테나의 경우 접지 시스템은 송신기의 전체 출력 전류를 전달하므로 부적절한 접지 접점의 저항은 송신기 전력의 큰 손실이 될 수 있습니다.capacitor접시로 그 접지 시스템 기능, 안테나에서 송신기의 feedline의 땅 쪽으로 형성되면 다시 그 변위 전류를 받기 때문에 가급적이면 직접 안테나 아래에 위치한다.

보통 중출력에서 고출력 송신기는 저항을 ^[14]낮추기 위해 안테나 밑의 지면에 구리 케이블로 구성된 광범위한 접지 시스템을 갖추고 있습니다.이러한 대역에 사용되는 전방향성 안테나의 경우 접지 전류가 모든 방향에서 접지 지점을 향해 방사상으로 이동하기 때문에 접지 시스템은 일반적으로 안테나 아래로 모든 방향으로 바깥쪽으로 뻗어나가는 매설 케이블의 방사형 패턴으로 구성되며, 종단 시 송신기 피드라인의 접지 측에 함께 연결됩니다.안테나 ^[15][16]밑면 옆에 있습니다.

송신기 전원이 접지 저항으로 손실되고 안테나의 효율은 토양 전도율에 따라 달라집니다.이것은 매우 다양하다; 습지 또는 연못, 특히 소금물은 가장 낮은 저항 지반을 제공하는 반면, 건조한 바위나 모래땅은 가장 높다.지면의 평방미터당 전력 손실은 지구를 흐르는 송신기 전류 밀도의 제곱에 비례합니다.전류밀도와 전력방산량은 안테나 ^[16]하부에 있는 접지단자에 가까워질수록 증가하므로 레이디얼접지시스템은 높은 전도성 매체인 구리를 제공하여 높은 전류밀도를 가진 접지부분에서 접지전류가 흐를 수 있도록 함으로써 전력손실을 줄일 수 있습니다.

설계.

$MF$ 및 LF 대역에서 작동하는 돛대 라디에이터 방송 안테나에 널리 사용되는 표준 접지 시스템은 ^{[16][13][15][17]}안테나에서 파장의 1/4로 연장되는 등간격 매설 $방사형$접지선 120개로 $$됩니다$.$일반적으로 4~10인치 ^[16]깊이로 매설된 8~10게이지 연신 구리선이 사용된다.AM 방송 대역 안테나의 경우 47–136m(154–446ft)의 돛대에서 확장되는 원형 육상 영역이 필요하다.이것은 보통 잔디를 심는데, 키가 큰 잔디는 특정 상황에서 전력 손실을 증가시킬 수 있기 때문에 짧게 깎는다.사용 가능한 면적이 그러한 긴 방사선에 비해 너무 제한적일 경우, 많은 경우 짧은 방사선의 수가 더 많거나 ^[14][15]긴 방사선의 수가 더 적을 수 있다.

송신 안테나에서 전력 낭비의 두 번째 원인은 접지를 통과하여 접지선에 ^[17]도달하는 안테나의 전계(변위 전류)의 유전체 전력 손실이다.반파장 높이(180도) 부근의 안테나의 경우 안테나는 베이스 부근에 전압 최대값(반노드)을 가지며, 이로 인해 변위 전류가 지상으로 유입되는 돛대 부근의 접지선 위에 강한 전계가 형성됩니다.이러한 손실을 줄이기 위해 이러한 안테나는 종종 땅에 놓이거나 몇 피트 높이로 매설된 접지선에 연결된 안테나 아래에 전도성 구리 접지 스크린을 사용하여 전기장으로부터 접지를 보호합니다.

암반 또는 모래땅이 매몰지반 저항성이 너무 높은 경우에는 균형잡기를 사용한다.^[15]이것은 매설된 접지 시스템과 비슷하지만 표면에 놓여 있거나 지상 몇 피트 위에 매달려 있는 방사형 와이어 네트워크입니다.콘덴서 플레이트 역할을 하며 공급선을 접지 전도층에 용량적으로 결합합니다.

전기적으로 단락된 안테나

낮은 주파수에서는 안테나의 방사선 저항이 작기 때문에 접지 시스템의 저항이 더 중요한 요소입니다.LF 및 VLF 대역에서는 건축 높이의 제한에 따라 파장의 1/4 기본 공진 길이${\displaystyle (\theta \mathrm{}}$/ 4 \$displaystyle \lambda$ /$4$ $$)보다 짧은 전기적으로 짧은 안테나를 사용해야 합니다.1/4파 모노폴의 방사선 저항은 약 25~36Ω이지만,${\displaystyle }\delta {\displaystyle }$ / $(디스플레이$ 스타일 $\lambda$/$4)$ 이하에서는$$ 파장 대비 높이 비율의 제곱에 따라 저항이 감소합니다.안테나에 공급되는 전력은 전파로 방출되는 전력, 안테나의 바람직한 기능 및 접지 시스템의 옴 저항으로 분할되어 열로 낭비됩니다.안테나 높이에 대해 파장이 길어질수록 안테나의 방사저항이 감소하여 접지저항이 안테나의 입력저항의 큰 비율을 구성하고 송신전력을 더 많이 소비한다.VLF 대역의 안테나는 저항이 1옴 미만인 경우가 많으며, 극히 저저항 접지 시스템에서도 송신기 전력의 50%~90%^[13]가 접지 시스템에서 낭비될 수 있습니다.

낙뢰 방지 시스템

낙뢰 방지 시스템은 넓은 표면적 연결을 제공하는 광범위한 접지 시스템과의 연결을 통해 낙뢰의 영향을 완화하도록 설계되어 있습니다.넓은 면적은 과도한 열로 인해 시스템 도체를 손상시키지 않고 낙뢰로 인한 고전류를 방산하는 데 필요합니다.낙뢰는 매우 고주파 성분의 에너지 펄스이기 때문에 낙뢰 방지용 접지 시스템은 자기 유도 및 피부 효과를 줄이기 위해 짧은 직선 도체를 사용하는 경향이 있습니다.

접지 매트

전기 변전소에서 접지(접지) 매트는 스위치 또는 기타 장치를 작동하기 위해 사람이 서 있는 장소에 설치된 전도성 재료의 메시입니다. 이 매트는 로컬 지지 금속 구조 및 개폐 장치의 핸들에 접착되어 작업자가 t의 고장으로 인해 높은 차동 전압에 노출되지 않도록 합니다.변전소.

정전 감응 장치 부근에서는 접지 매트 또는 접지 매트를 사용하여 사람이나 ^[18]이동 기기에 의해 발생하는 정전기를 접지한다.스태틱 제어에는 다음 두 가지 유형이 사용됩니다.정전기 방산 매트 및 전도성 매트.

도전성 표면(일반적으로 군사시설에서는 해당) 위에 놓인 정적 방산 매트는 일반적으로 접지(접지)에 전기적으로 부착된 도전성 기판을 둘러싼 정적 방산 비닐층과 함께 3층(3층)으로 만들어진다.상업적인 용도에서는 전통적으로 비닐 매트보다 오래 지속되는 견고한 납땜 내성의 상단 정전기 방산층과 전도성 고무 바닥으로 구성된 2층(2층)으로 구성된 정전기 방산 고무 매트가 사용됩니다.도전성 매트는 탄소로 제작되어 정전기를 최대한 빨리 지상으로 끌어낼 목적으로 바닥에서만 사용됩니다.일반적으로 전도성 매트는 스탠딩용 쿠션으로 만들어지며 "피로 방지" 매트라고 합니다.

정적 방산 매트를 확실하게 접지하려면 접지 경로에 부착해야 합니다.일반적으로 매트와 손목 스트랩은 모두 CPGS(^[19]Common Point Ground System)를 사용하여 접지에 연결됩니다.

컴퓨터 수리소 및 전자제품 제조원은 사람이 발생 가능한 전압에 민감한 장치를 사용하기 전에 접지해야 합니다.따라서 정적 방산 매트는 조립 라인을 따라 "플로어 러너"로 생산 조립 바닥에서 사람이 오르내릴 때 발생하는 정전기를 그릴 수 있습니다.

격리

절연은 접지를 파괴하는 메커니즘입니다.저전력 소비 장치 및 엔지니어, 취미자 또는 수리공이 전원 라인 전압을 사용하여 정상적으로 작동하는 회로에서 작업할 때 자주 사용됩니다.절연은 장치와 일반 전원 서비스 사이에 동일한 회전수의 "1:1 와이어 비" 변압기를 배치하는 것만으로 이루어지지만, 전기적으로 절연된 둘 이상의 코일을 사용하는 모든 유형의 변압기에 적용됩니다.

절연된 장치의 경우, 접지를 통해 다른 도체로 돌아가는 경로가 없기 때문에 하나의 동력 도체를 만져도 심각한 충격이 발생하지 않습니다.그러나 변압기의 양쪽 극이 맨살에 닿으면 충격과 감전이 계속 발생할 수 있습니다.이전에는 수리공이 테스트 대상 장치의 두 부분을 동시에 만지지 않기 위해 "한 손으로 등 뒤에서 작업"하는 것이 권장되었습니다. 따라서 전류가 가슴을 통과하여 심장 박동을 방해하거나 심장 ^[20]마비를 일으키는 것을 방지할 수 있습니다.

일반적으로 모든 AC 전원선 변압기는 절연 변압기 역할을 하며, 모든 스텝 업 또는 다운은 절연 회로를 형성할 가능성이 있습니다.단, 이 절연은 고장난 장치가 접지 도체에 단락되었을 때 퓨즈를 끊어 버리는 것을 방지할 수 있습니다.입력 및 출력 변압기 코일의 양쪽에 항상 변압기의 한쪽 레그를 접지함으로써 각 변압기에 의해 발생할 수 있는 절연이 해제됩니다.또한 전원 라인은 일반적으로 모든 극에서 하나의 특정 와이어를 접지하여 접지 측 단락이 발생할 경우 극에서 극으로 전류가 균등해지도록 합니다.

과거에 접지된 기기는 명백한 문제 없이 치터 플러그로 간단히 접지를 분리할 수 있는 정도로 내부 격리된 상태로 설계되었습니다(결과적으로 발생하는 부유식 기기의 안전은 전력 변압기의 절연에 의존하기 때문에 위험한 관행).그러나 최신 어플라이언스에는 전자파 간섭을 억제하기 위해 AC 전원 라인과 섀시 간의 용량성 결합을 의도적으로 설계한 전원 입력 모듈이 포함되어 있는 경우가 많습니다.이로 인해 전원 라인에서 접지로 상당한 누출 전류가 발생합니다.치터 플러그나 실수로 접지가 분리된 경우 장비에 ^[21]아무런 고장이 없더라도 그로 인한 누출 전류로 인해 가벼운 충격이 발생할 수 있습니다.작은 누출 전류도 의료 환경에서 중요한 문제가 됩니다. 실수로 접지가 차단되면 인체의 민감한 부분에 전류가 유입될 수 있기 때문입니다.그 결과 의료용 전원장치는 정전용량이 ^[22]낮도록 설계되어 있습니다.

클래스 II 어플라이언스 및 전원 장치(휴대전화 충전기 등)는 접지 연결을 제공하지 않으며 출력을 입력으로부터 격리하도록 설계되어 있습니다.이중절연으로 안전성이 보장되므로 감전을 일으키기 위해서는 절연의 두 번의 고장이 필요하다.

「 」를 참조해 주세요.

메모들

레퍼런스

• MIL-STD-188을 지원하는 연방 표준 1037C

외부 링크

• 회선접지 및 접지방법
• 전기 회로 레슨 Vol 1 DC 북 및 시리즈의 전기 안전 장.
• 저주파 및 고주파 회선 접지(PDF): 아날로그 디바이스 어플리케이션노트
• IC 앰프의 디커플링, 접지 및 변경을 위한 올바른 조작에 관한 사용자 가이드(PDF) : 아날로그 디바이스 어플리케이션노트
• 전자전신, J. B. 캘버트 지음