중성점 접지방식 (Neutral Grounding Method)
한 줄 정의: 변압기·발전기의 중성점을 대지에 어떻게 연결할지(직접, 저항, 리액터, 비접지 등)를 정하는 전력계통의 접지 방식입니다.
쉽게 풀면
삼상 전력계통에는 세 상의 기준점인 중성점이 있습니다. 이 점을 땅에 그대로 연결할지, 저항이나 코일을 거쳐 연결할지, 아예 연결하지 않을지를 정하는 것이 중성점 접지방식입니다. 선택에 따라 전선이 땅에 닿는 사고가 났을 때 흐르는 전류와 전압이 크게 달라집니다.
왜 중요한가
지락 사고 시 흐르는 전류 크기, 건전상의 전압 상승, 보호계전기의 검출 방법이 모두 이 방식에 따라 결정됩니다. 그래서 설비 절연 설계와 보호 협조, 통신선 유도 장해까지 영향을 줍니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
"대상 배전계통은 다중 접지된 중성선을 갖는 직접 접지 방식이므로 1선 지락 시 건전상 전압 상승이 작다고 가정하였다."
접지방식에서 곧바로 고장 특성 가정을 도출한 문장입니다.
조금 더 깊게 보면
직접 접지는 지락 시 건전상 전압 상승이 작아 절연 비용을 줄일 수 있지만 지락 전류가 커서 차단기와 통신선 유도에 부담이 됩니다. 비접지 방식은 지락 전류가 작아 운전을 계속할 수 있지만 건전상 전압이 선간전압 가까이 올라갑니다. 저항 접지는 그 중간 절충이며, 소호 리액터 접지(페테르센 코일)는 대지 정전용량과 공진시켜 지락 아크를 스스로 꺼지게 합니다. 한국의 154 kV 이상 송전 계통은 직접 접지, 22.9 kV 배전은 다중 접지 방식을 주로 씁니다.
주의할 점
접지시스템 설계는 접지극·접지망을 어떻게 만들지를 다루고, 중성점 접지방식은 계통의 중성점을 대지에 연결하는 원리를 다룹니다. 저압 수용가의 TN·TT·IT 접지계통 분류와는 적용 범위가 다르므로 섞어 쓰지 않아야 합니다.