유도 방지용 접지

유도방지용

전력선(power line) 등으로부터 발생되는 유도 현상을 방지하기 위해, 통신선의 금속시스(metallic sheath)는 차폐(shielding) 접지를 한다.이 차폐용 접지에는 정전차폐용과 전자차폐용 2종류가 있다.

(1)정전(靜電)차폐용 접지

통신선의 부근에 전력선 등과 같은 고압전선(전압V₁)이 있으면, 전력선과 통신선간의 정전용량 C에 의해 부근의 통신선도 고전압(전압V₂)으로 유도된다.
이것을 정전유도(electrostatic induction), 정전결합(electrostatic coupling) 또는 용량결합(capacitive coupling)이라 한다.

그림 1-1 정전차폐용 접지

이 전압 V₂를 낮추기 위해 통신선의 금속시스를 접지하면 통신선의 전압 V₂는 금속시스 전위와 거의 똑같은 전위(V₂=0)으로 된다. 이것이 정전 차폐용 접지이다. 통신선이 긴 경우에는 여러 점에서 접지할 필요가 있지만, 기본적으로는 금속시스 1점을 접지함으로써 정전파폐(electrostatic shielding)를 구현할 수 있다.

(2)전자(電磁)차폐용 접지

전자차폐의 원리는 다음과 같다.

1. 전력선 등의 유도기전력 l₁의 자속Ø₁에 의한 전자유도(magnetic induction)에 의해 통신선의 심선에는 유도기전력(induced electromagnetic force)V₁이 발생한다(그림 1-2(a)).
   이때 금속시스에도 유도기전력이 발생된다.
2. 그림 1-2(b)에서와 같이 금속시스의 양끝점을 접지하면, 금속시스에는 유도된 기전력에 의해 전류l₂가 흐른다.
3. 금속시스에 흐르는 전류l₂(차폐전류)에 의해 발생한 자속Ø₂가 통신선의 심선에 발생되었던 유도전력 V₁상쇄하는 방향으로 유도기전력 V₂를 발생한다.
4. 전자차폐의 결과 통신선의 심선에 발생되는 유도전압V는 V=V₁-V₂ 이 된다

통신선의 전자차폐(magnetic shielding) 효과를 향상시키기 위해서는 금속시스의 양끝을 낮은 저함값으로 접지하여 금속시스에 흐르는 차폐전류 l₂를 크게 하는 것이 중요하다.
따라서 전자차폐는 반드시 두 점에서 접지하여야 한다.

그림1-2전자차폐의 원리