📋 전기설비기술기준 이론 정리
핵심 수치 · 기준값 · 암기 포인트 · 주의 사항
접지(Grounding / Earthing)란 전기 기기의 외함·금속 부분·중성점 등을 대지(땅)와 전기적으로 연결하는 것입니다.
목적은 ① 감전 방지 ② 지락 시 보호 장치 동작 확보 ③ 이상전압 억제입니다.
한국전기설비규정(KEC)은 기존 제1·2·3종 체계를 유지하면서 IEC 기준을 반영합니다.
접지 종류별 핵심 수치
제1종 접지
≤ 10 Ω
고압·특고압 기기 외함, 피뢰기
가장 엄격한 기준
가장 엄격한 기준
제2종 접지
≤ 150 / Ig Ω
변압기 2차측 중성점 접지
Ig = 1선 지락전류 [A]
Ig = 1선 지락전류 [A]
제3종 접지
≤ 100 Ω
400 V 미만 저압 기기 외함
일반 저압 기기 기본 접지
일반 저압 기기 기본 접지
특별 제3종 접지
≤ 10 Ω
400 V 이상 저압 기기 외함
제1종과 같은 10 Ω 주의!
제1종과 같은 10 Ω 주의!
접지선 굵기
2.5 / 4 / 6 mm²
제3종: 2.5 mm² 이상
제1종·제2종: 4 mm² 이상
공통 접지 간선: 6 mm² 이상
제1종·제2종: 4 mm² 이상
공통 접지 간선: 6 mm² 이상
접지 종류 비교 다이어그램
접지 종류별 적용 대상 및 기준값
┌─────────────┬──────────────────────────────┬──────────────┐
│ 접지 종류 │ 적용 대상 │ 저항 기준 │
├─────────────┼──────────────────────────────┼──────────────┤
│ 제 1 종 │ 고압·특고압 기기 외함, 피뢰기│ 10 Ω 이하 │
├─────────────┼──────────────────────────────┼──────────────┤
│ 제 2 종 │ 변압기 2차측 중성점 │ 150/Ig Ω 이하│
├─────────────┼──────────────────────────────┼──────────────┤
│ 제 3 종 │ 400 V 미만 저압 기기 외함 │ 100 Ω 이하 │
├─────────────┼──────────────────────────────┼──────────────┤
│ 특별 제3종 │ 400 V 이상 저압 기기 외함 │ 10 Ω 이하 │
└─────────────┴──────────────────────────────┴──────────────┘
변압기 접지 계통도 (제2종)
고압 전로 저압 전로
22.9 kV 220/380 V
┌──────┐ 변압기 ┌──────┐
│ 고압 │───────────│ 저압 │─── 부하
│ 전로 │ │ 전로 │
└──────┘ └──┬───┘
│ 중성점
│
[제2종 접지 150/Ig Ω]
│
═══ 대지(Earth)
※ 기기 외함 → 제3종 또는 특별제3종 별도 시공
주의사항
- 제1종 vs 특별 제3종 혼동 주의: 둘 다 10 Ω 이하이지만 제1종은 고압·특고압, 특별 제3종은 400 V 이상 저압에 적용합니다.
- 제2종 공식의 분자: 150/Ig에서 분자 150은 허용 접촉전압(50 V) × 3(계수)입니다. 분모 Ig는 고압 측 1선 지락전류입니다.
- 제3종 적용 기준: 400 V 미만은 제3종(100 Ω), 400 V 이상은 특별 제3종(10 Ω)입니다. 400 V 경계에서 10배 차이가 납니다.
- 접지 생략 조건: 이중절연 기기, 건조 장소의 대지전압 150 V 이하 기기 등은 접지를 생략할 수 있으나, 고압·특고압 기기는 생략 불가합니다.
암기 팁
🔢 10-150/Ig-100-10 순서 암기
제1종(10) → 제2종(150/Ig) → 제3종(100) → 특별3종(10)"10, 공식, 100, 10" 으로 기억하세요.
⚡ 400 V 경계선
400 V 미만 = 제3종(100 Ω)400 V 이상 = 특별 제3종(10 Ω)
400 V 기준 앞뒤로 종류가 바뀝니다.
🔌 접지선 굵기 3단계
제3종·특별3종 → 2.5 mm²제1종·제2종 → 4 mm²
공통 접지 간선 → 6 mm²
📐 제2종 접지 공식
150/Ig: 분자 150은 고정값Ig가 클수록 접지저항 기준이 낮아짐
지락전류 ↑ → 요구 접지저항 ↓
전선은 전기에너지를 안전하게 전달하는 핵심 요소입니다. 전선 선정 시 ① 허용전류 ② 전압강하 ③ 기계적 강도 ④ 절연 내력을 고려해야 합니다.
배선 방법(금속관, 합성수지관, 케이블 트레이 등)에 따라 허용전류 보정 계수가 달라집니다.
절연저항은 전로와 대지 사이의 절연 상태를 나타내는 중요 지표입니다.
핵심 수치 카드
절연저항 기준 (KEC)
0.1 ~ 0.4 MΩ
대지전압 ≤ 150 V: 0.1 MΩ
150 V 초과 ~ 300 V: 0.2 MΩ
300 V 초과 ~ 400 V: 0.3 MΩ
400 V 초과: 0.4 MΩ
150 V 초과 ~ 300 V: 0.2 MΩ
300 V 초과 ~ 400 V: 0.3 MΩ
400 V 초과: 0.4 MΩ
가공전선 지표상 높이
3.5 ~ 6.5 m
철도·궤도 횡단: 6.5 m 이상
도로 횡단: 6 m 이상
일반 장소: 5 m 이상
농사용 저압: 3.5 m 이상
도로 횡단: 6 m 이상
일반 장소: 5 m 이상
농사용 저압: 3.5 m 이상
지중전선 매설깊이
0.6 / 1.2 m
차량 통행 도로: 1.2 m 이상
기타 장소: 0.6 m 이상
(관로식 또는 직매식 기준)
기타 장소: 0.6 m 이상
(관로식 또는 직매식 기준)
전선 최소 굵기
1.5 / 2.5 mm²
일반 분기회로: 2.5 mm² 이상
조명 전용 회로: 1.5 mm² 이상
제어·신호 회로: 1.5 mm² 이상
조명 전용 회로: 1.5 mm² 이상
제어·신호 회로: 1.5 mm² 이상
금속관 배선
굴곡반경 ≥ 6d
안지름의 6배 이상 굴곡 반경
관 내 전선 접속 금지
금속관 자체 접지 필수
기계적 강도 우수
관 내 전선 접속 금지
금속관 자체 접지 필수
기계적 강도 우수
합성수지관 배선
내식성 우수
산·알칼리 부식 환경 적합
열에 약함 (고온 부적합)
기계적 강도 금속관 대비 낮음
비도전성 → 접지선 대용 불가
열에 약함 (고온 부적합)
기계적 강도 금속관 대비 낮음
비도전성 → 접지선 대용 불가
절연저항 기준 및 전선 높이 다이어그램
절연저항 기준 (대지전압별)
대지전압 [V] 최소 절연저항
─────────────────────────────────
0 ─── 150 V │ 0.1 MΩ 이상
─────────────────────────────────
150 ── 300 V │ 0.2 MΩ 이상
─────────────────────────────────
300 ── 400 V │ 0.3 MΩ 이상
─────────────────────────────────
400 V 초과 │ 0.4 MΩ 이상
─────────────────────────────────
암기: 전압 구간마다 +0.1 MΩ 씩 증가
가공전선 지표상 높이 기준
철도·궤도 횡단 ─────────── 6.5 m ─┐
│ 열차 통행
════════════════════════════════ ┘
도로 횡단 ──────────────── 6.0 m ─┐
│ 차량 통행
════════════════════════════════ ┘
일반 장소 ──────────────── 5.0 m ─┐
│ 보행자
──────────────────────────────── ┘
농사용 저압 ─────────────── 3.5 m ─┐
│ 농기계
────────────────────────────────── ┘
주의사항
- 절연저항 기준 구간 경계: 150 V, 300 V, 400 V 세 곳이 경계입니다. 각 구간마다 0.1 MΩ씩 증가한다는 규칙을 기억하세요.
- 가공전선 높이 순서: 철도(6.5) > 도로(6) > 일반(5) > 농사용(3.5) 순입니다. 철도가 도로보다 0.5 m 더 높습니다.
- 지중전선 매설깊이: 차량 통행 도로(1.2 m)와 기타(0.6 m)를 혼동하지 마세요. 도로는 2배 깊이입니다.
- 분기회로 전선 굵기: 일반 분기는 2.5 mm², 조명 전용은 1.5 mm²입니다. 조명도 분기회로이지만 예외적으로 1.5 mm² 허용입니다.
암기 팁
📏 절연저항 암기: 1-2-3-4
150 V 이하 → 0.1~300 V → 0.2
~400 V → 0.3
400 V 초과 → 0.4 MΩ
🚂 높이 암기: 철·도·일·농
철도(6.5) 도로(6) 일반(5) 농사(3.5)0.5→1.0→1.5씩 줄어드는 패턴
🔩 지중 매설: 1.2 vs 0.6
도로 = 1.2 m (차가 무거우니까)기타 = 0.6 m (절반)
1.2 = 도로, 0.6 = 기타
🔌 전선 굵기: 2.5와 1.5
일반 분기 → 2.5 mm² (기본)조명 전용 → 1.5 mm² (예외)
"조명은 1.5로 가볍게"
보호장치는 전로 및 기기를 과전류·지락전류·아크 결함 등으로부터 보호합니다.
배선용 차단기(MCCB)는 과전류와 단락을 차단하고, 누전차단기(ELB)는 지락전류를 검출합니다.
전동기는 별도의 과부하 보호(열동 계전기 등)와 기동장치가 필요합니다.
보호장치 핵심 수치
배선용 차단기 (MCCB)
과전류 + 단락 차단
바이메탈: 과부하 보호 (시연 동작)
전자석: 단락 보호 (순시 동작)
정격 125%에서 일정 시간 내 차단
누전 검출 기능 없음
전자석: 단락 보호 (순시 동작)
정격 125%에서 일정 시간 내 차단
누전 검출 기능 없음
누전차단기 (ELB)
30 mA / 0.03초
인체감전보호형 기준
정격감도전류: 30 mA 이하
동작시간: 0.03초 (30 ms) 이내
고속형: 0.1초 이내
정격감도전류: 30 mA 이하
동작시간: 0.03초 (30 ms) 이내
고속형: 0.1초 이내
전동기 과부하 보호
0.2 kW 초과 필수
0.2 kW 초과 전동기에 과부하 보호 장치 의무
열동형 계전기(THR) 주로 사용
0.2 kW 이하는 생략 가능
열동형 계전기(THR) 주로 사용
0.2 kW 이하는 생략 가능
전동기 기동장치
37 kW 초과 필수
37 kW 초과 전동기: 기동장치 필요
Y-△ 기동, 리액터 기동 등
기동전류 억제로 전압강하 방지
Y-△ 기동, 리액터 기동 등
기동전류 억제로 전압강하 방지
아크차단기 (AFCI)
아크 결함 감지
전선 절연 손상·접속 불량 아크 감지
화재 예방 목적의 보호 장치
정상 아크(모터 기동 등)와 구분
직렬·병렬 아크 모두 검출
화재 예방 목적의 보호 장치
정상 아크(모터 기동 등)와 구분
직렬·병렬 아크 모두 검출
보호장치 비교 다이어그램
차단기 동작 특성 비교 (시간-전류 특성)
동작
시간
│
│ 과부하 영역 단락 영역
│ (시연동작) (순시동작)
│
10s │ ╲
│ ╲ MCCB
│ ╲ 과부하
│ ╲ 특성곡선
1s │ ╲──────────╮ 순시
│ ───── 차단
0.1s│
│ ELB (0.03초 이내)
30ms│ ──────────────────
│
└────────────────────── 전류
In 1.25In 10In 단락전류
보호장치 선정 흐름도
┌─────────────────────────────────┐
│ 보호 대상 전류 종류 확인 │
└────────────┬────────────────────┘
│
┌───────┴────────┐
▼ ▼
과전류·단락? 지락(누전)?
│ │
▼ ▼
┌─────────┐ ┌──────────┐
│ MCCB │ │ ELB │
│(배선용 │ │(누전차단 │
│ 차단기) │ │ 기) │
└─────────┘ └──────────┘
│ │
└───────┬─────────┘
▼
아크 결함도 보호?
│
▼
┌──────────┐
│ AFCI │
│(아크차단 │
│ 기) │
└──────────┘
주의사항
- MCCB ≠ ELB: 배선용 차단기(MCCB)는 누전 감지 기능이 없습니다. 누전 보호가 필요하면 누전차단기(ELB)를 별도로 설치해야 합니다.
- 누전차단기 30 mA / 0.03초: 인체감전보호용 기준입니다. 고속형은 0.1초 이내(인체감전보호형보다 완화)라는 점을 혼동하지 마세요.
- 전동기 보호 기준 0.2 kW: 0.2 kW 이하 소용량 전동기는 과부하 보호 장치 생략 가능하나, 0.2 kW를 초과하면 반드시 설치해야 합니다.
- 기동장치 기준 37 kW: 37 kW 초과 전동기는 전압강하 방지를 위해 기동장치(Y-△ 등)가 필요합니다. 37 kW 이하는 직입 기동도 가능합니다.
암기 팁
⚡ 누전차단기: 3-3
감도전류 30 mA 이하동작시간 0.03초 이내
"삼십 밀리암페어, 삼십 밀리초"
🔧 전동기 보호 두 가지 기준
과부하 보호: 0.2 kW 초과기동장치: 37 kW 초과
0.2와 37, 두 숫자를 기억
🛡️ 차단기 3형제 역할 구분
MCCB = 과전류·단락 차단ELB = 누전(지락) 검출 차단
AFCI = 아크 결함 검출 차단
특수장소는 일반 전기 규정보다 엄격한 기준이 적용되는 장소입니다.
폭발위험장소는 가스·증기·분진의 위험도에 따라 Zone 0/1/2로 구분되며, 각 Zone에 맞는 방폭 구조의 기기를 사용해야 합니다.
의료장소, 수중설비 등도 특별한 전기 안전 기준이 적용됩니다.
특수장소 핵심 수치 카드
폭발위험장소 구분
Zone 0 / 1 / 2
Zone 0: 폭발성 가스 항상 존재
Zone 1: 정상운전 중 가끔 존재
Zone 2: 이상 시에만 존재
Zone 1: 정상운전 중 가끔 존재
Zone 2: 이상 시에만 존재
방폭구조 종류
6 가지 대표 구조
내압(d) / 압력(p) / 유입(o)
안전증(e) / 본질안전(ia,ib)
비점화(n) → Zone 2 전용
Zone 0: 본질안전(ia)만 적용 가능
안전증(e) / 본질안전(ia,ib)
비점화(n) → Zone 2 전용
Zone 0: 본질안전(ia)만 적용 가능
가연성 분진 장소
Zone 20 / 21 / 22
Zone 20: 분진 항상 부유
Zone 21: 정상운전 중 가끔 부유
Zone 22: 이상 시에만 부유
방진형 전기기기 사용 필요
Zone 21: 정상운전 중 가끔 부유
Zone 22: 이상 시에만 부유
방진형 전기기기 사용 필요
의료장소 분류
그룹 0 / 1 / 2
그룹 0: 의료기기 미사용 (대기실)
그룹 1: 전원차단 즉각위험 없음 (검사실)
그룹 2: 생명유지장치 사용 (수술실, ICU)
그룹 2: IT 계통 + 절연감시장치 필수
그룹 1: 전원차단 즉각위험 없음 (검사실)
그룹 2: 생명유지장치 사용 (수술실, ICU)
그룹 2: IT 계통 + 절연감시장치 필수
수중 조명 설비
AC 12 V / DC 30 V
수영장·분수 등 수중 조명
교류: 12 V 이하 (SELV 회로)
직류: 30 V 이하
안전절연변압기 통해 공급 필수
교류: 12 V 이하 (SELV 회로)
직류: 30 V 이하
안전절연변압기 통해 공급 필수
폭발위험장소 및 방폭구조 다이어그램
폭발위험장소 Zone 0 / 1 / 2 비교
┌────────┬────────────────────────────┬─────────────────────────┐
│ Zone │ 가스 존재 빈도 │ 사용 가능 방폭구조 │
├────────┼────────────────────────────┼─────────────────────────┤
│ Zone 0 │ 연속적·장기간·빈번 │ 본질안전(ia), 특수(s) │
│(제0종) │ 예: 탱크 내부 │ ← 가장 엄격 │
├────────┼────────────────────────────┼─────────────────────────┤
│ Zone 1 │ 정상운전 중 가끔 형성 │ 내압(d), 압력(p), │
│(제1종) │ 예: 인화성 액체 취급 주변 │ 유입(o), 안전증(e), │
│ │ │ 본질안전(ia, ib), 몰드 │
├────────┼────────────────────────────┼─────────────────────────┤
│ Zone 2 │ 이상 시에만 형성 │ Zone 1 모든 구조 + │
│(제2종) │ 예: Zone 1 주변 완충지역 │ 비점화(n) 추가 가능 │
└────────┴────────────────────────────┴─────────────────────────┘
방폭구조 선정 기준표
방폭구조 기호 Zone 0 Zone 1 Zone 2
──────────────────────────────────────────
내압방폭 d ✗ ✓ ✓
압력방폭 p ✗ ✓ ✓
유입방폭 o ✗ ✓ ✓
안전증방폭 e ✗ ✓ ✓
본질안전(ia) ia ✓ ✓ ✓ ← Zone0 가능
본질안전(ib) ib ✗ ✓ ✓
몰드방폭 m ✗ ✓ ✓
비점화방폭 n ✗ ✗ ✓ ← Zone2 전용
──────────────────────────────────────────
✓ 사용 가능 ✗ 사용 불가
주의사항
- Zone 0에서 본질안전(ia)만 가능: Zone 0은 가장 위험한 장소로, 본질안전 ia 및 특수 구조(s)만 허용됩니다. 내압(d), 압력(p) 등 일반 방폭 구조는 Zone 0에 사용 불가합니다.
- 비점화(n)은 Zone 2 전용: 비점화방폭구조는 가장 위험도가 낮은 Zone 2에만 적용됩니다. Zone 0, Zone 1에는 사용할 수 없습니다.
- 의료장소 그룹 2 필수 설비: 그룹 2(수술실, ICU)는 IT 계통(비접지), 의료용 절연변압기, 절연감시장치(IMD) 설치가 의무입니다. 일반 TN·TT 계통 사용 불가합니다.
- 수중 조명 전압: AC 12 V, DC 30 V 이하의 특별저전압(SELV)을 사용해야 합니다. 220 V나 110 V 직접 공급은 절대 금지입니다.
암기 팁
💥 Zone 암기: 항상-가끔-이상
Zone 0: 항상 있다 (가장 위험)Zone 1: 정상운전 중 가끔
Zone 2: 이상시에만 (가장 낮음)
🔒 방폭구조 Zone 0: ia만
Zone 0에서 유일하게 사용 가능한표준 방폭 구조: 본질안전(ia)
"Zone 0 = ia, 나머지 Zone도 가능"
🏥 의료장소 그룹 2 키워드
수술실·ICU = 그룹 2그룹 2 = IT계통 + 절연변압기 + IMD
"수술실은 비접지 계통"
🏊 수중 조명: 12/30
교류 12 V 이하직류 30 V 이하
"물속에선 아주 낮게: AC 12, DC 30"