피뢰기 설치기준 및 규격

산업시설에 설치 하는 낙뢰 대책은 크게 선로에 낙뢰에 직접 가해지지 않도록 하는 뇌 차페와 외부 선로를 통해 침입하는 써지로부터 전기기기의 손상을 방지하는 것에 목적이 있습니다. whitehead-armstrong의 뇌차폐이론에 의해 전선로에는 가공지선, 피뢰침을 외부로부터 들어오는 써지에 대해 전기설비를 보호하기 위해 금속산화물 피뢰기부터 여러가지 보호장치를 활용합니다. 산업통상자원부 고시에 따르면 아래의 설비를 보유하고 있는 자는 피뢰기를 설치하게 되어 있습니다.

전기설비기술기준 제34조 (고압 및 특고압 전로의 피뢰기 시설) 전로에 시설된 전기설비는 뇌전압에 의한 손상을 방지할 수 있도록 그 전로 중 다음 각 호에 열거하는 곳 또는 이에 근접하는 곳에는 피뢰기를 시설하고 그 밖에 적절한 조치를 하여야 한다. 다만, 뇌전압에 의한 손상의 우려가 없는 경우에는 그러하지 아니하다. 1. 발전소·변전소 또는 이에 준하는 장소의 가공전선 인입구 및 인출구 2. 가공전선로(25kV 이하의 중성점 다중접지식 특고압 가공전선로를 제외한다)에 접속하는 배전용 변압기의 고압측 및 특고압측 3. 고압 또는 특고압의 가공전선로로부터 공급을 받는 수용 장소의 인입구 4. 가공전선로와 지중전선로가 접속되는 곳

 

 피뢰기 용어

■ 피뢰기 정격전압(Rated Voltage) : 보통 전기기기에서 정격전압은 Line to Line 전압인데, 피뢰기의 정격전압은 Line to Earth사이의 실효치(RMS) 전압을 의미합니다. 피뢰기 정격전압 선정시 고려사항은  피뢰기가 항상 계통의 운전전압이 인가되어 있으므로 계통에서 발생되는 연속운전 최고전압보다 반드시 커야 하거나 피뢰기는 계통의 지락 등 일시적 과전압이 차단 또는 제거되기 이전의 상태에서도 동작하지 않고 안전하게 운전될 수 있는 내량을 가져야 한다.
■ 기준충격절연강도(BIL, Basic Insulation Level)는 기기나 설비의 절연기 그 기기에 가해질 것으로 예상되는 충격전압에 견디는 강도라고 기사실기책(다산에듀) 표기되어 있는데, 다른 말로 표시하면 전력계통에 연결되어 있는 변압기, 부싱, 애자등이 낙뢰가 유입되어도 이러한 큰 전압에 고장없이 견딜 수 있는 강도를 의미합니다.  피뢰기는 안전한 마진을 두어 변압기, 부싱등의  BIL보다 아래에서 전압을 제한합니다. 충격내전압이라고도 합니다.
■ 제한전압(Residual Voltage, Discharge Voltage)은 충격전류가 방전으로 저하되어서 피뢰기의 단자간에 남게되는 충격전압, 즉 뇌써지의 전류가 피뢰기를 통과할 때 피뢰기의 양단자간 전압강하로 이것은 피뢰기 동작중 계속해서 걸리고 있는 단자전압의 파고치로 표시합니다.
■ 충격방전개시전압(Impulse Spark Over Voltage)
피뢰기의 양단자사이에 충격전압이 인가되어 피뢰기가 방전하는 경우 그 초기에 방전전류가 충분히 형성되어 단자간 전압강하가 시작하기 이전에 도달하는 단자전압의 최고전압을 말합니다.
■ 상용주파내전압
 규정조건하에서 행한 시험에서 한 기기가 견디어야 하는 상용주파전압의 실효치를 말 하며, 이 시험은 실내기기에 대해서는 건조상태에서 대지간에 1분간 인가하고, 실외기기에 대해서는 다시 같은 전압을 주수상태에서 10sec간 인가합니다.
■ 방전전류
갭의 방전에따라 피뢰기를 통해서 대지로 흐르는 충격전류를 말합니다.
■ 속류(Follow Current)
피뢰기의 속류란 방전현상이 실절적으로 끝난후 계속하여 전력계통에서 공급되어 피뢰 기에 흐르는 전류를 말합니다.