전기공사산업기사 열 영향에 대한 보호 — 접지공사와 누전차단기 완화 기준

기계기구의 금속 외함에 접지공사를 하는 이유는 절연이 파괴되었을 때 전류가 접지선으로 흘러가게 해 사람이 만져도 감전 전류를 줄이기 위해서다. 접지공사의 종별은 회로 전압과 기기의 종류에 따라 정해진다. 고압 계기용변성기는 제1종, 400V 미만 저압용 계기용변성기의 철심은 제3종 접지공사를 적용한다. 전기욕기용 전원장치의 금속으로 된 케이스와 전선을 넣는 금속관도 제3종 접지공사 대상이다. 옥내 관등회로의 사용전압이 1000V를 넘는 방전등 공사의 네온 변압기 외함도 제3종 접지공사를 한다.

제3종 접지공사의 접지저항은 원칙적으로 100Ω 이하다. 그러나 저압전로에 지락이 생겼을 때 0.5초 이내에 자동으로 전로를 차단하는 장치(누전차단기)를 함께 시설하면 감전 위험에 노출되는 시간이 짧아지므로 기준이 완화된다. 물기가 없는 일반 장소는 500Ω까지, 물기가 있는 장소는 인체 저항이 낮아져 위험이 크므로 300Ω 이하로 완화 폭이 줄어든다. 자동 차단기의 정격감도전류(예: 30mA·50mA)는 완화 적용의 전제 조건일 뿐 계산에 넣는 수치가 아니다.

절연변압기는 감전 위험이 큰 장소에서 저전압을 공급하는 수단이다. 풀장 수중조명등처럼 물이 전기를 잘 통하는 곳에서는 2차측 사용전압이 낮은 절연변압기를 쓰는데, 2차측 전로는 접지하지 않는 것이 원칙이다. 2차측을 비접지로 두면 우연히 한쪽 도선에 닿아도 지구로 흐르는 전류의 경로가 생기지 않아 감전을 막을 수 있다.

과전류차단기와 퓨즈는 전로를 열 영향으로부터 보호한다. 과전류차단기는 전로의 전선(전원선)에 시설하는 것이 원칙이고, 접지선·다선식 전로의 중성선·접지측 전선에는 시설할 수 없다. 접지선을 끊으면 감전 보호를 잃고, 중성선을 끊으면 이상 전압이 걸릴 수 있기 때문이다. 콘센트의 정격전류는 그 회로를 보호하는 배선용 차단기의 정격전류 이하이어야 한다. 차단기보다 큰 콘센트는 과열되어도 차단이 늦어져 화재 위험이 생긴다.

퓨즈는 순간적인 가벼운 과부하까지 끊어지면 안 되므로 견뎌야 하는 전류 기준이 정해져 있다. 저압 전로에 사용하는 퓨즈를 수평으로 붙인 경우 정격전류의 1.1배 전류에 견뎌야 한다.