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21-2대지 고유저항률이 500[Ω·m]인 지반에 직경 0.01[m],… | 2021년 전기산업기사실기(필답형) 2회차 기출문제 상세 페이지

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21-2

대지 고유저항률이 500[Ω·m]인 지반에 직경 0.01[m], 길이 2[m]인 접지봉을 전부 매설하였다. 이때의 접지저항[Ω]을 구하시오. (단, Tagg의 식으로 계산한다.)

해설

265.97[Ω]


[해설]

접지봉 하나를 전부 매설했을 때의 접지저항은 다음 식으로 구한다.

R=ρ2πlln2lr[Ω]R=\dfrac{\rho}{2\pi l}\ln\dfrac{2l}{r}\,[\Omega]

l[m] r[m] R = ρ 2πl ln 2l r [Ω]

여기서 ρ\rho 는 대지 고유저항률[Ω·m], ll 은 접지봉 길이[m], rr반지름[m]이다. 직경이 0.01[m]이므로 반지름은 그 절반인 0.005[m]라는 점을 놓치기 쉽다.

R=5002π×2ln2×20.005=39.789×ln800=39.789×6.6846=265.97[Ω]R=\dfrac{500}{2\pi\times 2}\ln\dfrac{2\times 2}{0.005}=39.789\times\ln 800=39.789\times 6.6846=\mathbf{265.97}\,[\Omega]

접지저항은 접지봉의 굵기보다 길이와 대지저항률에 훨씬 민감하다. 로그 안에 들어 있는 반지름은 두 배로 키워도 저항이 10[%] 남짓 줄 뿐이지만, 봉을 길게 박으면 분모의 ll 이 직접 커져 효과가 크다.

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