TN, TT, IT 계통접지

TN, TT, IT 계통접지에 대하여 알아보도록 하겠습니다. 전기설비에서 ‘접지’는 감전사고와 전기화재를 방지하기 위한 가장 중요한 안전장치 중 하나입니다. 그 중에서도 계통접지는 전력계통의 중성점 처리 방식과 노출도전부의 접지 방식에 따라 구분되며, 대표적으로 국제 표준(IEC 60364)에 따라 TN, TT, IT 방식이 사용됩니다. 각 접지방식은 전기설비의 안전성과 보호장치의 동작 방식에 큰 영향을 미치므로, 실무자나 설계자는 그 구조와 특징을 명확히 이해하고 적용해야 합니다. 본 글에서는 TN, TT, IT 계통접지의 정의, 특징, 장단점 및 실무 적용 시 유의사항을 체계적으로 정리해드리겠습니다.

TN은 공통접지, TT는 분리접지, IT는 절연접지 방식으로, 각각 차단방식과 감시장치 필요 여부가 다르며 사용환경에 따라 선택됩니다.

계통접지 방식은 두 개의 알파벳으로 표기하며, 각 알파벳은 다음을 의미합니다.

  • 첫 번째 문자 (전원 계통과 대지의 관계)
    • T (Terra): 전원(변압기 중성점)을 대지에 직접 접속
    • I (Isolé): 전원(변압기 중성점)을 대지로부터 절연시키거나, 높은 임피던스(저항)를 통해 접속
  • 두 번째 문자 (설비의 노출도전부와 대지의 관계)
    • T (Terra): 전기 기기의 외함 등을 전원 계통의 접지와는 별도로 독립적인 접지극을 이용해 대지에 직접 접속
    • N (Neutral): 전기 기기의 외함 등을 전원 계통의 접지선(보호도체, PE)에 접속

이 조합에 따라 TN, TT, IT 계통으로 나뉩니다.

1. TN

1.1 정의 및 구성

  • 중성점 : 직접접지
  • 노출도전부 : 전원의 중성점 접지점과 전기적으로 연결
  • 보호도체(PE) : 전원측과 공통 접지극 사용

TN-C 계통접지 회로구성도

TN 계통의 세부 방식

구분구조 설명
TN-SN선과 PE선을 완전히 분리
TN-CN선과 PE선을 하나의 PEN선으로 통합
TN-C-S일부 구간에서 PEN, 이후 분리하여 사용

1.2 장단점

장점단점
보호도체 연속성으로 빠른 차단 가능PEN 단선 시 전위 상승, 감전 위험
고장 시 전류 흐름 경로 명확TN-C의 경우 고장 시 감전 가능성 증가

1.3 실무 적용 및 유의사항

  • TN-C 사용 시, PEN선 단선 방지 대책 필요
  • 공장, 산업용 건축물에 널리 사용됨 (고신뢰 배전 요구 시)

2. TT

2.1 정의 및 구성

  • 중성점 : 직접접지
  • 노출도전부 : 독립된 대지극에 직접 접지
  • 보호도체(PE) : 전원측 접지와 무관한 자체 접지극 사용
TT 계통접지 회로구성도

2.2 특징

  • 지락전류가 작아 전원측 보호장치 동작 어려움
  • 누전차단기(RCD) 필수 적용

2.3 장단점

장점단점
접지계통이 전원측과 분리되어 독립성 확보접지저항이 높으면 차단기 미동작 위험
설치가 간단하고 대지저항 영향 적음주기적 접지저항 점검 필요

2.4 실무 적용 및 유의사항

  • 농가, 낙뢰 많은 지역에서 적용 유리
  • 각 건물마다 접지극을 개별 시공해야 함

3. IT

3.1 정의 및 구성

  • 중성점 : 절연 상태 또는 고임피던스 접지
  • 노출도전부 : 독립된 대지극에 접지
IT 계통접지 회로도

3.2 주요 특징

  • 1선 지락 시 지락전류가 매우 작아, 시스템 연속 운전 가능
  • 절연감시장치(Insulation Monitoring Device) 필요

3.3 장단점

장점단점
지락 1회 발생 시에도 운전 유지 가능2선 지락 시 큰 전류 흐름 → 위험 증가
감전, 화재 위험 상대적으로 낮음고장이 누적되면 감지 어려움

3.4 실무 적용 및 유의사항

  • 병원, 제어계통, 비상전원계통 등 고신뢰 요구 설비에 사용
  • 절연감시장치 필수, 규격 유지 어려움

4. 계통접지 비교표

항목TN-STN-CTTIT
중성점 접지직접접지직접접지직접접지절연 또는 고임피던스
노출도전부 접지전원 접지점전원 접지점독립접지독립접지
보호도체PE 분리PEN 통합PE 분리PE 분리
차단기 동작신속신속RCD 필요감시장치 필요
주요 사용처산업용일부 옥내농가, 낙뢰지역병원, 데이터센터 등

5. 결론

  • TN계통은 보호계전기 동작 신뢰도가 높아 산업현장에서 널리 사용됩니다.
  • TT계통은 누전차단기를 통해 접지와 분리된 보호를 할 수 있어 농촌이나 외부설비에서 유리합니다.
  • IT계통은 연속운전이 필요한 고신뢰 설비에 적용되며, 절연감시장치가 반드시 필요합니다.
    → 설계 시 목적, 환경, 유지관리 여건에 따라 적절한 방식의 계통접지를 선택하는 것이 바람직합니다.

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