전기 접지 이해: 목적, 기능, 올바른 설치 방법

소개:

접지 개념에 혼란스러워하는 분들이 많습니다. 접지란 무엇인가? 접지 후 전기는 어디로 가는가? 내 집 접지가 제대로 됐는지 어떻게 확인하나? 먼저 기본 법칙과 조건을 통해 이 개념을 더 잘 이해해 봅시다.

“에너지는 생성되거나 소멸되지 않는다. 오직 한 형태에서 다른 형태로 변환될 뿐이다.” 이것이 에너지 보존 법칙입니다.

여기서 “이 에너지는 처음 어디서 왔나?”라는 질문이 생깁니다. 여러 가설이 있습니다. 신적 창조를 믿는 견해도 있고, 과학자들은 여전히 사실을 찾고 있습니다. 널리 받아들여지는 이론 하나는 우주의 총 에너지 = 0이라는 것입니다. 에너지를 양과 음으로 나누면 총합이 0이 됩니다(0 = 1 - 1).

에너지 보존 법칙으로 돌아가 봅시다. 전기는 지구 자원에서 얻는 에너지 형태이므로, 자연 법칙에 따라 에너지는 생성된 근원으로 되돌아가야 합니다. 전기는 높은 전위에 있어 지구와 분리돼 있는 듯하지만 실제로는 그렇지 않습니다. 전기를 나르는 전선들도 접지돼 있습니다.

일반 가정 배선 시스템을 생각해 봅시다. 활선(단상) + 중성선(단상) 또는 3활선(RYB) + 중성선(3상) 구성입니다. 정전 감전 방지를 위해 전선들을 접지하거나 접지 공사를 합니다. 이렇게 전기가 발생한 근원으로 돌아갑니다.

회로를 접지한다는 건 회로를 근원으로 되돌려 완성한다는 뜻입니다. 큰 저항으로 볼 수도 있습니다(일부 시스템은 비접지). 지구를 접지 기준으로 쓰는 건 훌륭한 도체라 전기를 잘 흘려보내기 때문입니다. 이는 전기 전위 기준점으로도 유용합니다.

역사:

전기 개념의 시초는 벤저민 프랭클린으로 거슬러 올라갑니다. 연 실험으로 피뢰침과 양/음 전하 개념이 나왔습니다.

또 다른 위대한 선구자는 토머스 에디슨입니다. 1879년 에디슨 전기 조명 회사를 설립했습니다. 전기 회사는 전기 회로 개념으로 운영됐습니다. 전선을 통해 고객에게 전기를 보내고 다른 전선으로 돌려받아 다시 고객에게 보내는 방식이었습니다.

이렇게 고객은 같은 전기를 반복 공급받고 새 전기는 거의 생성되지 않았습니다. 고객은 전기를 쓰는 게 아니라 펌프질하는 비용을 냈던 셈입니다. 전자가 지구로 돌아간다고 걱정하지 마세요.

접지 개념과 역사를 간략히 다뤘으니, 이제 가정 접지가 어떻게 작동하고 내 집 접지가 제대로 됐는지 확인하는 법으로 넘어가겠습니다.

가정 접지:

집 금속 외함이나 전자제품을 만졌을 때 갑자기 전기가 통하는 느낌을 받은 적 있나요? 집 접지가 제대로 안 돼서입니다.

전기 접지는 배선 시스템에 고장 났을 때 여분 전류가 대지로 흐르는 대체 경로 역할을 합니다. 즉, 전류를 옆으로 돌려 해를 막습니다. 접지는 전기 시스템에서 전압을 측정하는 기준점이 됩니다. 기기 정전기 축적도 제한합니다.

접지는 어떻게 작동하나?

앞서 말했듯 지구는 도체 역할을 해 여분 전류를 이 귀로 경로로 배출합니다. 지구 전위가 0이므로 전기 시스템 전압 측정 기준점이 됩니다.

접지선은 기본적으로 땅속 깊이 박은 구리봉입니다. 단상/3상 시스템에서 색상으로 중성선과 접지선을 구별합니다. 활선은 검정/빨강, 중성선은 흰색, 접지선은 녹색입니다.

중성선과 접지선은 다릅니다. 중성선은 정상 전류를 발전소로 돌려보내 전압을 제어·조절하는 통상 전류 도체입니다. 반면 접지선은 평상시 전류가 흐르지 않는 비전류 도체로, 시스템 고장 시 전기를 빼내도록 설계됐습니다.

내 집 접지가 제대로 됐나?

집이 제대로 접지되려면 집 전기 기기와 대지 사이에 물리적 연결이 있어야 합니다. 가정에서 3핀 콘센트를 볼 수 있습니다. 아래 두 개는 교류용 상/중성(직류면 +/-)이고, 세 번째 핀이 접지 단자로 별도 배선 시스템을 통해 대지 표면과 물리적으로 연결됩니다. 이 시스템이 여분 전류나 누설 전류를 대지로 빼내 감전을 막습니다.

도시와 교외 지역이 접지 문제를 가장 많이 겪습니다. 접지할 공간이 부족하기 때문입니다. 전기기사들이 제대로 접지하기 힘든 이유입니다. 예: 노출된 전선이 금속 수도관에 닿으면 접촉하는 누구나 감전 위험이 있습니다. 그래서 집 접지가 제대로 됐는지 매우 중요합니다. 도시로 이사 갈 계획이라면 미리 집 접지 시스템을 점검하세요.

이를 위해 집 전기 안전 점검을 받으세요. 특히 노후 주택이면 더 그렇습니다. 잠재적 배선 문제와 접지 이슈가 여러분이나 가족에게 해를 입히기 전에 파악하세요. 지금 바로 확인하고 조치하세요!