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전기기사 전기설비기술기준 · 전로의 절연

Insulation of Electrical Circuits

전로의 절연은 전류가 정해진 길 밖으로 새지 않게 막는 일이고, 이것이 무너지면 누설 전류가 감전과 화재로 이어진다. 저압 전로는 절연 저항(KEC 132)으로, 고압 · 특고압 전로는 10분 동안 견디는 절연 내력 시험으로 합격을 가린다. 가공 전선을 다른 전선과 같은 지지물에 걸거나 나란히 둘 때 띄워야 할 거리도 함께 정리해요. 표는 사용 전압별 시험 전압과 절연 저항, 그리고 병가 · 공가 · 병행 · 첨가의 이격 거리를 나란히 놓았어요.

절연이 무너지면 생기는 일

🔍 절연이 하는 일
①절연은 전류가 의도하지 않은 길로 흐르지 못하게 막는다
②절연이 열화되면 누설 전류가 늘고, 그 전류가 사람 몸을 지나면 감전, 한곳에서 열을 내면 화재가 된다
③그래서 KEC 는 전로마다 넘어야 할 최소 절연 저항값을 정해 두었어요

저압 전로의 절연 저항 기준

KEC 저압 전로 절연 저항 기준(KEC 132)

KEC 기준(2021년 1월 1일 시행)
전로의 사용 전압DC 시험 전압절연 저항
SELV · PELV250V≥ 0.5 MΩ
FELV, ≤ 500V500V≥ 1.0 MΩ
> 500V1,000V≥ 1.0 MΩ
💡 특별 저압(ELV)
①SELV(Safety ELV): 1차와 2차가 전기적으로 절연되어 있고 2차를 접지하지 않는 회로다
②PELV(Protective ELV): 1차와 2차가 전기적으로 절연되어 있고 2차를 접지하는 회로다
③FELV(Functional ELV): 1차와 2차가 절연되지 않은 회로라 일반 저압처럼 다루고, 표에서도 500 V 이하 줄(1.0 MΩ)에 들어가요
④특별 저압은 2차 전압이 AC 50 V 이하, DC 120 V 이하인 범위를 말한다

절연 내력 시험: 10분 동안 견디기

절연 내력 시험 원칙(고압 · 특고압 전로)
시험 전압을 10분간 연속 인가
전로와 대지 사이(다심 케이블은 심선 상호 간과 심선 · 대지 사이)
저압 전로에서 절연 저항을 재기 어려울 때
누설 전류(저항 성분) ≤ 1 mA
정전이 어려워 절연 저항을 잴 수 없는 저압 전로에서 그 측정을 대신한다
⚠️ 측정 · 시험 때 주의할 점
①절연 저항을 잴 때 SPD 처럼 과전압에 약한 기기는 측정 전에 분리한다
②분리하기 어려우면 시험 전압을 DC 250 V 로 낮출 수 있는데, 이때도 절연 저항은 1 MΩ 이상이어야 해요
③절연 내력 시험에서 케이블 전로는 표에 정한 시험 전압의 2배인 직류 전압을 10분 가하는 것으로 대신할 수 있다

가공 전선의 이격 거리: 병가 · 공가 · 병행 · 첨가

가공 전선 이격 거리 정리

병가 · 공가 · 병행 · 첨가 이격 거리
구분조건이격 거리
병가(같은 지지물)고압선과 저압선 사이0.5 m 이상
병가고압선이 케이블일 때0.3 m 이상
공가(전력선 + 약전류선)저압선과 약전류 전선 사이0.75 m 이상
공가고압선과 약전류 전선 사이1.5 m 이상
병행(다른 지지물로 나란히)기설 약전류 전선로의 유도 장해 방지2 m 이상
첨가(통신선)통신선과 저압선 · 다중 접지 중성선 사이0.6 m 이상
첨가통신선과 22.9 kV 특고압선 사이0.75 m 이상
🔑 용어 정리
①병가(倂架): 전압이 다른 전력선을 같은 지지물에 함께 거는 것으로, 저압선을 아래에 두고 고압선과 0.5 m(고압선이 케이블이면 0.3 m) 이상 띄운다. KEC 에서는 「병행 설치」라 불러
③의 병행과 헷갈리기 쉽다
②공가(共架): 전력선과 통신선 같은 약전류 전선을 같은 지지물에 거는 것으로, 전력선을 위에 두고 저압은 0.75 m, 고압은 1.5 m 이상 띄운다(KEC 의 「공용 설치」)
③병행: 지지물은 따로 서 있지만 기설 약전류 전선로와 나란히 가는 경우예요. 유도 장해로 통신이 방해받지 않게 2 m 이상 떨어뜨린다
④첨가: 전력선 지지물에 통신선을 덧붙여 거는 것으로, 통신선을 전력선 아래에 두고 저압선 · 다중 접지 중성선과 0.6 m, 22.9 kV 특고압선과 0.75 m 이상 띄운다

정리: 자주 나오는 숫자

SELV/PELV
DC 250V → 0.5MΩ
특별 저압(SELV · PELV)
≤500V
DC 500V → 1.0MΩ
FELV · 500 V 이하 저압
>500V
DC 1kV → 1.0MΩ
500 V 를 넘는 저압
측정이 어려울 때
누설 전류 ≤ 1 mA
저항 성분 기준
🎯 시험 포인트
①절연 저항: SELV · PELV 0.5 MΩ, FELV · 500 V 이하 1.0 MΩ, 500 V 초과 1.0 MΩ
②DC 시험 전압은 차례로 250 V, 500 V, 1,000 V 가 짝이다
③이격 거리: 병가 고압 · 저압 0.5 m, 공가 고압 · 약전류 1.5 m, 병행 2 m
④절연 저항을 재기 어려우면 저항 성분 누설 전류 1 mA 이하로 대신해요
📝 대표 기출 유형
①[기출유형] 사용 전압 500 V 이하 저압 전로의 절연 저항은? (답: 1.0 MΩ 이상)
②[기출유형] 고압 가공 전선과 저압 가공 전선을 병가할 때 이격 거리는? (답: 0.5 m 이상)
③[기출유형] 고압 가공 전선과 가공 약전류 전선을 공가할 때 이격 거리는? (답: 1.5 m 이상)
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