문서번호	서울특별시공무원수련원-1678
결재일자	2018.3.8.
공개여부	대시민공개
방침번호

			시 민
★주무관		시설팀장	서울특별시공무원수련원장
최승문		곽재덕	03/08 김양소
협조

전 기 안 전 교 육(2018.3)

2018. 3

서울특별시공무원수련원

★ 전 기 안 전 교 육 ★

▢		교육일자		2018년 3월 8일 목요일

▢		교육대상		전기실 직원(3명)

▢		교육내용		전기설비 측정 방법(누설전류, 접지저항, 절연저항 측정법)

1. 후크온메타로 누설전류 측정방법

소전선의 피복또는 전기기기의 절연물이 열화되거나 기계적인 손상등을 입게되면 전류가 금속체를 통하여 대지로  흘러나가게 되는데 이러한 현상을 누전이라고 한다.
즉 누전이란 누설전류가 흐르고 있음을  의미하며 이로 인하여 화재가 발생하고 인명에 손상을 끼칠 수  있으므로 엄격히 제한하고 있다.
실례로 가정 및  공장에서 자주 접하는 누전차단기(ELB)용량은 30mA의 것이 대부분이다.  누설전류의 한계는 화재 방지면에서 최대공급전류의 1/2000을 넘지 못하도록 규정하고 있으며 통상의 감전이란함은 사람심장이 심실세동을 일으키는 전류의 최소값 수10mA 이상의 전류가 흘렀음을 의미한다.
그예로 KSC 4613(누전차단기:ELB)에 의하면 누전차단기는 15mA 까지의 누설전류에는 ELB가 동작되지 아니하고 15mA 이상 30mA 사이 에서 동작되어야 한다 라고 되어 있다.

▶누설전류의 피해
기계기구나 전기시설물(변압기등 고압기기)과 대지사이에는 안전을 위하여 각종  접지(제1종, 제2종, 제3종, 특별3종)를 시행하는데 접지가 불완전하면(예:제1종  접지저항의 규정치가 10Ω이하 이어야 하는데 10Ω이 넘어 버린다거나  접지가 안  된 경우에는 과도현상이나  뇌서지(수KV)등이 침입했을 때 이것을 소화하지 못하고 기계기구나 전기시설물에 엄청남 충격이 그대로 전해진다) 비상시 누설전류가  크게되어 사람이나 기계에 치명적인 손상을 줄 수 있다.
▶누설전류규정
의료용기계기구에서 교류전원(AC)프러그의 접지극과 전기기계기구 금속사이와의 누설전류는 0.1mA  이하로 제한받고 있다

▶누설전류 측정법(2)
첫째:각종접지선에 누설전류계를 크램핑해서 측정값을 읽으면 된다.
둘째:영상전류법에 의한 대응측접법으로 단상 혹은 3상을 일괄(모아함께)크램핑  해서 측정
한다.
셋째:크램핑 방법

2. 접지저항 측정법

○ 측정순서

①보조접지봉 박기

접지저항을 측정하고자하는 접지극(E)로 부터 거의 일직선 10m 간격으로 P, C전극을 충분하게 면에 박아 넣는다.

②리드선의 접속

접지저항계의 측정단자와 접지극 보조전극을 리드선에 확실하게 접속한다.

③전지(내장) 확인

스위치로 전지를 점검하여 지침이 전지점검의 테두리 안에 있는지 확인한다.

○ 측정조작

① 교체 스위치를 V로 하고 지전압을 측정하여 10V 미만인지를 확인 한다.

② 교체 스위치를 Ω으로 한 후 검류계의 균형을 취하면서 눈금판을 조절하여 검류계의 지시가 0을 나타낼 때의 눈금판 지시값을 직독한다.

③ 다다의 다기능계측기는 전환 스위치를 접지저항레인지를 하고 접지 저항의 크기에 따라 적정한 레인지를 맞추어서 PUSH S/W를 누르면 접지저항을 직독할 수 있다.

○ 보조접지봉을 박을 수 없는 경우

이 경우는 접지망(동실로 짠 그물 사방 30(cm)이상)을 사용하여 측정한다. 접지망을 보조접지의 위치에 지표와 밀착하도록 깔고 각가의 접지망에 보조접지봉 P와 C를 눕혀둔 후 각가의 접지망에 물을 부어서 지표와 접촉을 좋게하여 측정한다.

그러나 아스팔트의 경우는 아스팔트가 절연물이므로 근처에 있는 콘크리트제의 홈등을 이용하여 측 정하도록 한다.

○ 보조접지극의 취급상 주의점

장애물이 있어서 E, P, C를 일직선으로 할 수 없는 경우 P의 각도를 100 °이상으로 하면 대부분 오차가 없다.

보조접지를 설치하는 방향은 접지극이 직선상으로 배열 시 그것과 직각으로 설치하며 철근의 건물인 경우에 따라 보조접지극을 설치하면   오차가 생길 수 있다.

보조접지극의 저항이 큰 경우 지시계기의 감도저하 등으로 측정이 곤란해지므로 보조접지극의 위치 를 바꾸든가 물과 식염수 등을 뿌려서   접지상황을 좋게하여 측정하도록 하는데 보조접지극은 통상 500(Ω) ~ 2000(Ω) 이하로 하도록 한다.

간이 접지극으로 수도관을 사용하는 경우 합성수지관은 보조접지극으로 사용할 수 없으므로 수도관이 합성수지관인지 여부를 꼭 확인토록   한다.

○ 접지저항의 간이측정

① P와 C의 측정단자를 접지저항값을 알고 있는 단자(변압기 2종접지, 공장 및 건물의 철골 등)에 연결한다.

② 접지저항계의 측정단자 E를 측정하려는 접지극에 연결한다.

③ 접지저항계의 조작순서는 일반 측정방법과 같다.

④ 여기서 측정된 저항값은 보조극의 접지저항값을 제한 후 구하도록 한다.

⑤ 이 측정법은 3종 접지공사의 저항측정과 같이 정확을 요하지 않은 개소에 사용되고, 주의할 점 은 변압기의 2종접지선을 보조극으로 사용 시 충전유무를 확인 후 접속하여 측정토록 한다.

○ 접지저항의 측정 시 주의할 사항

① 지전압의 영향

전기기기 및 배선의 절연이 나빠 대지에 누전전류가 흐르게 되면 피측정접지극에 지전압이 나타 날 수 있다.

이 때 지전압이 수볼트 이상이면 측정오차가 크므로 원인을 조사한 후 요인을 제거 후 측정한다.

등가 지전압	허 용 오 차
5V	± 5%
10V	± 30%

지전압에 의한 허용차(JIS C 1304)

② 접지저항계 내장전지의 상태를 확인한 후 점검토록 한다.

③ 접지저항계의 본체 기능점검은 측정단자 E, P, C를 단락해서 0(Ω)을 나타내면 양호하다.

④ 측정리드선의 단선점검 후 사용토록 한다.

○ 접지공사의 종류와 접지저항 값

접지공사 종류	접 지 저항값	접지개소	접지목적
제1종 접지공사	10Ω 이하	피뢰기 접지. 고압기기 외함	지락시 기기의 외관 등의 대지전압 이상 상승을 방 지하고 감전,누전화재, 기 기의 파괴방지
제3종 접지공사	100Ω 이하	300V 이하의 저압기기 외함
특별 제3종 접지공사	10Ω 이하	300V 이상의 저압기기 외함
제2종 접지공사	5Ω 이하	변압기2차 중성선 접지	고저압혼촉사고 방지

누전 점검방법및 절연저항 측정방법

절연 저항 측정방법은 크게 일반 테스터기와 메거테스트기로 측정하는 방법이 있습니다.

1. 일반 테스터기: 테스터기의 조정레버를 저항위치에 놓고 +극은  케이블 또는 케이블

단자에 두고 -극은 대지및 접지된 전기기구에 연결후 절연 저항을 측정하면 된다.

(메가 테스터기가 없을시 간이용으로 사용하기도 한다.  좀더 정확한 절연저항값을

얻을려면 메가테스트기를 사용해야한다.)

-일반 테스트기로 0Ω의 절연저항이 측정되었다면 100% 절연불량(누전)이라고 생각해도 무방하다.

왜냐하면 메가테스트기는  DC전압 500 ~1000V 순간적으로 가압하여 측정하는데 비해

일반테스터기는  단지 DC3V 미만의 전압으로  측정해서 얻어진 값이기 때문이다.

일반 테스트기로 0Ω의 절연저항이 측정되었다라는 말은 합선(SHORT)되었다는  것을

의미한다. 일반 디지털 테스터기로 0 ~ 4MΩ 이내 저항값이 나왔다면 누전확신해도 된다.

메가테스터기로 절연테스터해보면  바늘눈금이 0Ω을 가르키는것은 당연할것이다.

**비교**

*합선: 서로 다른 성질의 전기가 흐르는 전선이 붙은 상태를 합선이라고 한다.

여기서 합선 = SHORT = 단락 은 같은말이다.

합선되면 펑소리와함께 제일 약한부분에서 열이발생되어 끈어지거나 화재가 일어난다.

정격용량의 과부하차단기(NFB)를 설치하면 사고를 방지할수 있다.

*누전:노후또는 파손된  전선에서  대지(땅)또는 접지된 금속체사이로 전기가 새어나가는 상태이다.

사람이 감전되거나 누전부분에 인화성 물질이 있다면 열이발생되어 화재가 발생된다.

정격용량의 누전차단기(ELB)를 설치하고 접지선으로 접지를 잡으면  사고를 방지할수 있다.

*단선: 부하(전기 코일)가 있는 전기기기의 코일 양단에 선간저항을 측정했을때 선간저항값이

지시되지 않으면 단선이다. 쉽게 말하자면 선이 끊어진 상태를 말한다.

참고: 1MΩ = 1000000Ω  = 1000KΩ 같은 말이다. 200KΩ은 0.2MΩ이다.

그럼 일반 테스터기와 메거테스트기의 다른점은 어떤걸까요?

메거테스터기는 일반 테스터기보다 절연저항 테스터시 사용전압이 100에서  300배정도 높은 전압이

인가된상태에서 테스트를 하는겁니다.

예를들어 가정용 수도꼭지에 물호스를 연결해서 정원에 물을 준다고 가정을 합시다. 근데 물호스에    서 물이 새긴새는데..어디부분에서 새어나오는지 모를때, 일반 테스터기의 전류(물)의 전압(수압)으    로는 감이 잘 잡히질 않을겁니다.

메거 테스터기의 전류(물) 전압(수압)은 일반 테스트기보다 100 ~300배정도 높은 전압(수압)를 가하    므로 물호스 어느부분에서 물(전류)이 새어 나오지 쉽게 알수있을겁니다. 이것이 누전찾는데 사용하    는 메거 테스트기의 원리입니다.

2.  메거 테스트기 : 메거 테스터기로 전기기기의 누전 여부를 확인하기 위해 측정하는 테스터기이다.

보통 전압이 인가되지 않은 상태에서 케이블 또는 케이블 접속단자와 대지및 접지된 전기기구간

절연파괴 여부를 판가름 하는데 사용한다..

a. 메거 테스터기 실제 사진

b. 아래그림은 HIOKI 테스터기이다.. 흰색버턴(MEASURE)은 절연저항 측정시 누르고,

청색버턴(BATTERY CHECK)은 메가터스터기 내부의 밧데리의 방전여부를 판단하기위한 버턴이다.

메가는 도체에서 절연체(전선의 피복이나 절연판)에순간적으로 1000V 의 높은 전압을 가압하여

접지된 곳까지 전기가 새어나가는지 판단하는 테스터기 입니다.

절연저항단위는 MΩ입니다. 절연저항이 좋다 나쁘다 판단 여부는 전압에따라  주변 환경에따라 다      릅니다.그러나 보통  전기설비기술기준 제16조[전로의 절연저항 및 절연내력]에 의해  판가름 합      니다.보통 신설 건물이 서고 동력용 전선을 포설난후 케이블이 공사중 파손되었는지 확인하는 수      단으로 사용되곤 합니다. 또한 변전실이나.수전실, 송전선로, 전주의 접지상태를 확인할때나...또      는 가정에 누전여부를 확인할때 사용합니다. 또한 산업현장의 주요 동력원인 모터나 히터 고장시      판단기준으로 사용합니다.또한 공장설비나 건물과 대지간 접지 상태가 양호한가를 판단기준으로       사용됩니다.

c. 산업현장의 모터의 경우 4MΩ이상이면 정상으로 사용가능하다..히터의 경우2MΩ이상이면  정상으      로 판단한다..그리고 절연저항은  정격전압과 주변환경(온도나 습도)에따라 달라지므로잘판단해야      한다.예를 들어 모터의 경우 비오는날과 맑은날 절연저항 측정값이 다르게 나타난다.

그러나 전기설비기술기준 제16조[전로의 절연저항 및 절연내력]의해 일반적으로절연저항의 판단하       게된다.아래사진에서 절연저항 측정시 빨간색부분(C)에 눈금을 가르키면  일단 절연상태가

불량(누전또는 합선)이고,노란색부분(B)가르키면  절연이 좋지 않으므로 찾아서 건조시키거나         조치를 취하면 절연이 나아질수도 그렇지 않을수도 있다...일단 점검이 필요하다... 고장부위를       찾아서 건조시키거나조치를 취할수 있으면 조치해야한다.

눈금이 녹색부분(A)을 가르키면 절연상태가 양호한 상태를 나타낸다.

d. 절연 저항 측정시 주의할점(중요)

1.  절연저항 측정하는 도체는 전기가 차단(OFF)된 상태에서 측정해야한다..

반드시 메인 차단기를 OFF시키고 측정해야만 합니다.

2. 절연저항은 측정시 순간적으로 1000V이상 가압하므로 정밀 전기부품이나 전자부품이

연결되어 있으면 LINE을 반드시 해선후 측정해야한다..그렇치 않으면 부품에 손상이 되거나

아예 나가버린다..

예를들어 모터의 절연저항을 측정하고자 할때....INVERTER나 서보AMP같은것이 연결되어

있으면 단자대에서 인버터와 모터선을 분리(해선)후 측정해야 한다. 가정에 누전측정시

가정용 PC나 텔레비젼, 세탁기, 냉장고등을  콘센트에서 분리후 측정해야한다.

3. 절연저항 측정후 고압의 전기가 코일이나 도체에 남아있으므로 반드시 도체내의 잔류

전기를 방전시켜야 한다..방전을 시키지 않으면 사람를 감전시키거나 정밀 전자기기를

손상시킬수 있기때문이다. 실제로 방전시키지 않았을때 도체에 손을데면 따끔하고

깜짝놀라게 된다.

e.전기설비기술기준 제16조[전로의 절연저항 및 절연내력]의

절연저항 기준값(정상치)은

400v 미만은
대지전압150v이하  - 0.1메가오옴
150v넘고 300v미만 - 0.2메가오옴
300v넘고 400v미만 - 0.3메가오옴이상,

400v이상은  0.4메가오옴이상,

고압은 3메가오옴이상이어야 정상입니다

교육대상자	문 병 선	김 상 준	김 성 남