저압전기 설비에서의 감전 예방을 위한 기술지침(KOSHA GUIDE) - 2021.12

E- 100- 2021 저압전기 설비에서의 감전 예방을 위한 기술 지침(KOSHA GUIDE) - 2021.12

1. 목적

이 지침은 산업안전보건기준에 관한 규칙 (이하 '안전보건규칙'이라 한다) 제2편 제3장(전기로 인한 위험 방지) 제1절(전기기계·기구 등으로 인한 위험 방지)의 규정에 의거, 저압전기 설비에서의 근로자 감전방지를 위한 기술 지침을 정함을 목적으로 한다.

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2. 적용 범위

이 지침은 사업장 내에 설치된 교류 1kV 또는 직류 1.5kV 이하의 저압전기 설비에 적용한다.

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3. 용어의 정의

3.1 “충전부”라 함은 일반적으로 전압을 인가하기 위한 도체 또는 도전성 부분을 말한다.

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3.2 “위험 충전부”라 함은 어떤 조건하에서 상해(감전)를 입힐 위험이 있는 충전부를 말한다.

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3.3 “노출 도전부(Exposedconductivepart)”라 함은 일반적으로는 충전되지 않으나, 기초 절연이 고장 날 경우에 충전부가되며 접촉 가능성이 있는 전기기기의 도전성 부분을 말한다. 다만, 다른 노출도 전부와의 접촉에 의해서 충전부가 되는 전기기기의 도전 부는 제외한다.

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3.4 “계통외 도전부(Extraneousconductivepart)”라 함은 전기 설비의 일부는 아니나 어떤 전위(국 소 대지의 전위를 말한다)를 가지기 쉬운 도전성 부분을 말한다.

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3.5 “접촉전류”라 함은 정상상태 또는 고장상태에서 전기 설비의 접근 가능한 부분에 사람이 접촉되어 흐르는 전류를 말한다.

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3.6 “접촉전압”이라 함은 동시 접촉한 경우에 있어인가 되는 전압을 말한다.

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3.7 “기초절연(Basicinsulation)”이라 함은 감전에 대하여 기능 보호를 하기 위한 위험 충전부의 절연을 말한다.

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3.8 “부가절연(Supplementaryinsulation)”이라 함은 기능 절연이 고장 났을 때 감전방지(고장 보호)를 위해 기능 절연에 추가해서 실시하는 별도의 절연을 말한다.

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3.9 “이중절연(Doubleinsulation)”이라 함은 기능 절연 과부가 절연으로 구성된 절연을 말한다.

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3.10 “강화절연(Reinforcedinsulation)”이라 함은 위험 충전부에 의한 감전방지를 위하여 이중 절연과 동등한 수준의 절연을 말한다. 다만, 강화 절연은 기능 절연 또는 부가 절연으로 여러 층을 구성하여도 무방하다.

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3.11 “전기적인 방호 장애물(Electricallyprotectiveobstacle)”(이하“장애물”이라 한다)이라 함은 의식적인 행위에 의한 직접 접촉은 방지하지 않으나, 무의식적인 직접 접촉을 방지할 수 있는 장애물을 말한다.

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3.12 “전기적인 방호 장벽(Electricallyprotectivebarrier)”(이하“장벽”이라 한다)라 함는 통상적으로 모든 접근 방향에서의 직접 접촉에 대해서 보호하는 부분을 말한다.

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3.13 “방호 밀폐함(Protectiveenclosure)”(이하“밀폐함”이라 한다)이라 함은 모든방향에서 위험 충전부에 접근하는 것을 방지할 수 있도록 함의 내부에 넣는 것 을 말한다.

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3.14 “등전위 본딩(Equipotentialbonding)”이라 함은 등 전위성을 확인하기 위한 목적으로 인접 부분을 전기적인 접속을 실시하는 보호 조치를 말한다.

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3.15 “보호 등전위 본딩(Protectiveequipotentialbonding)”이라 함은 안전 목적(예를 들면, 감전방지)의 등 전위 본딩을 말한다.

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3.16 “기준 대지(Referenceearth)”라 함은 모든 접지설비의 영향 영역 밖에 있고, 도전성으로 보이는 대지의 일부를 말하며, 그 전위는 규약적으로 0이다.

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3.17 “강화 보호 조치(Enhancedprotectiveprovision)”라 함은 두 개의 독립된 보호조치의 요소에 의한 보호와 동등 이상의 보호 신뢰성을 가진 보호 조치를 말한다.

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3.18 “보호격리(Protectiveseparation)”라 함은 어떤 전기회로를 다음 중 하나의 방법에 의해 다른 것으로부터 격리하는 것을 말한다.

① 이중 절연

② 기초 절연 및 보호 스크린

③ 강화 절연

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3.19 “특별 저압(Extralowvoltage: ELV)”이라 함은 교류전압 50V 이하, 직류전압 120V 이하(IEC61201의 전압 범위에 규정한 당해 전압 한계를 초과하지 안는 전압)의 전압을 말한다.

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3.20 “안전특별저압(Safetyextralowvoltage: SELV)”이라 함은 정상상태에서 또는 다른 회로에 있어서 지락고장을 포함한 단일 고장상태에서인가 되는 전압이 특별 저압을 초과하지 않는 전기 시스템을 말한다.

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3.21 “보호특별저압(Protectiveextralowvoltage: PELV)”이라 함은 정상상태에서 또는 다른 회로에 있어서 지락고장을 제외한 단일 고장상태에서인가 되는 전압이 특별 저압을 초과하지 않는 전기 시스템을 말한다.

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3.22 “보호접지선(Protectiveconductor: PE)”이라 함은 안전(감전방지)을 목적으로 하는 접지 선을 말한다.

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3.23 “PEN(Combinedprotectiveandneutralconductor)”이라 함은 중성점 접지와 보호접 질의 기능을 겸용한 접지선을 말한다.

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3.24 “전기적인 격리(Electricalseparation)”라 함은 위험한 충전상태에 있는 회로를 다른 부분과의 접촉으로부터 절연하는 보호 조치를 말한다.

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3.25 “빈 맥동(Ripple-free)”이라 함은 맥동 성분이 10%(실효값) 이하의 정현파 맥동전압을 말한다.

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3.26 “TN 계통”이라 함은 전력계 통점 지방식의 하나로 전원 측 의한 점을 직접 접지시키고, 전기기기의 접지는 전원 측 접지극에 보호 도체로 접속한 방식을 말한다.(KOSHAGUIDEE-104-2011“전기 설비 설치 시 환경·사용조건 평가 등에 관한 기술 지침” 참조)

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3.27 “TT 계통”이라 함은 전력계 동접 지방식의 하나로 계통의 한쪽은 직접 접지 시키고, 기기의 보호접지는 이와는 별도의 접지극에 접속하는 방식을 말한다.(KOSHAGUIDEE-104-2011“전기 설비 설치 시 환경·사용조건 평가 등에 관한 기술 지침” 참조)

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3.28 “IT 계통”이라 함은 전력계 동접 지방식의 하나로 모든 충전 부를 대지에서 격리시키거나 한 점에서 임피던스 접지시키고, 설비의 도전부는 독립 접지 또는 공통 접지한 방식을 말한다. 안전보건기술지침“전기 설비 설치 시 환경·사용 노건평가 등에 관한 기술 지침” 참조

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4. 감전방지 수단의 적용

(1) 다음의 상태별로 각 항에 표시한 적절한 감전방지 조치를 적용한다.

(가) 정상상태 및 고장상태에 있어서의 감전방지(5항 참조)

(나) 정상상태에 있어서의 감전방지(6항 참조)

(다) 고장상태에 있어서의 감전방지(7항 참조)

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(2) 감전방지의 조치는 설비 전체, 일부 또는 단일 기기 등에 적용한다.

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(3) 하나의 보호 수단으로 어떤 조건에 적합하지 않은 경우에는 보조 보호 조치를 추가하여 안전을 확보한다.

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(4) 동일한 설비 또는 설비의 일부에 적용하는 서로 다른 보호 조치의 상호 간에 악명향이 없도록 한다.

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5. 정상상태 및 고장상태에서의 감전방지 조치

5.1 안전 특별 저압 및 보호 특별 저압에 의한 보호

5.1.1 다음의 경우에는 감전방지 조치가 이루어진 것으로 본다.

(1) 정격전압은 다음의 전압 범위 Ⅰ범위를 초과하지 않도록 한다.

(가) 교류전압의 범위는<표 1>과 같다.

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<표 1> 교류전압의 범위

(나) 직류전압의 범위는<표 2>와 같다.

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<표 2> 직류전압의 범위

(2) 5.1.2항에 의한 전원은 하나로 공급한다.

(3) 접지방식은 다음 조건을 따르며, 5.1.3항의 모든 조건을 만족하여야 한다.

(가) 비접지회로(SELV)에서는5.1.4항

(나) 접지 회로(PELV)에서는 5.1.5항

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5.1.2 안전 특별 저압 및 보호 특별 저압용 전원의 조건

(1) 안전 절연변압기(KSCIEC61558-2-6, 전력용 변압기, 전원공급장치 및 유사 기기 안전-제2부: 범용 절연변압기의 개별 요구사항에 적합한 것)를 사용한다.

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(2) 권신이 동등의 절연을 가진 전동발전기 등과 같이(1) 항과 동등 이상의 절연을 가진 전원을 사용한다.

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(3) 축전지 등의 전기화학적인 전원 또는 디지털 구동 발전기보다 높은 전압 회로에서 독립된 기타 전원을 사용한다.

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(4) 전자장치 내부 고장의 경우에도 출력 단자의 전압이 5.1.1(1) 항에 규정한 값을 초과하지 않도록 한다.

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(5) 안전 절연변압기, 구동 발전기 등의 이동형 전원은 2중절 연구소 또는 이와 동등한 절연 보호 요구사항이 만족되도록 선정하여 시공한다.

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5.1.3 특별 저압에 의한 보호 시 격리 방법

(1) 안전 및 보호 특별 저압 회로의 충전 부는 상호 다른 회로에서 안전 절연변압기의 입력회로와 출력 회로 사이의 절연과 동등 이상 수준으로 격리시킨다.

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(2) 안전 및 보호 특별 저압의 각 시스템의 회로 선로는 모든 다른 회로 선로와 물리적으로 격리시킨다. 격리가 곤란한 경우에 다음 중 하나의 보완조치를 한다.

(가) 안전 및 보호 특별 저압의 각 회로 선로는 기본 절연에 추가하여 비금속 외피 또는 절연된 외함을 설치한다.

(나) 접지된 금속제 스크린 또는 접지된 금속 외장으로 전압이 다른 회로의 선로와 격리시킨다.

(다) 안전 또는 보호 특별 저압 회로의 선로와는 전압이 상이한 회로의 다심케이블 또는 다른 선로의 집단으로 포함할 수 있으나, 이와 같이 존재하는 최대 전압에 대응하는 절연은 개별 또는 집단으로 실시한다.

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(3) 안전 및 보호 특별 저압 시스템의 플러그 및 콘센트는 다음의 요구사항을 따른다.

(가) 플러그는 다른 전압 계통의 콘센트와 모양을 달리하여 삽입할 수 없는 구조로 한다.

(나) 콘센트에는 다른 전압 계통의 플러그와 모양을 달리하여 삽입할 수 없는 구조로 한다.

(다) 안전 특별 저압 계통에서 플러그 및 콘센트에는 보호접지 선과 접촉되지 않도록 한다.

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5.1.4 특별저압회로의 비접지회로

특별저압회로에 의한 보호의 비접지회로는 다음 조건을 만족시킨다.

(1) 비접지회로의 충전부는 대지, 다른 회로의 충전부 또는 보호접지 선과 접촉되어서는 아니 된다.

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(2) 노출도 전부는 다음에 고의로 접촉되어서는 아니 된다.

(가) 대지

(나) 다른 회로의 보호접지선 또는 노출도 전부

(다) 기타도 전부. 다만, 전기기기를 기타도 전부로 접촉하는 것이 본질적으로 필요한 경우에 이들 부분의 전압이 5.1.1항에서 규정한 정격전압을 초과하지 않는 것이 보증되는 경우는 제외한다.

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(3) 정격전압이 교류 25V 또는 직류 60V를 초과하거나 기기가 물에 잠겨있는 경우에는 다음의 사항을 따라야 한다.

(가) 보호등급(부록 1참조) IPXXB 또는 IP2X 이상을 가진 장벽 또는 외함

(나) 시험 전압 교류 500V에서 1분간 견디는 절연

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(4) 건조한 상태에서 정격전압이 교류 25V 또는 직류 60V를 초과하지 않는 경우는(3) 항에 적합한 직접 접촉에 대한 감전방지를 요구하지 않는다.

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5.1.5 특별 저압 회로의 접지 회로

특별 저압 회로에 의한 보호 접지 회로는 다음을 따른다. 다만, 회로가 접지되어 있고, 또한 5.1.4항에 적합한 비접지회로가 필요없는 경우에는(1) 항 및(2) 항의 요구사항을 따른다.

(1) 정격전압이 교류 25V 또는 직류 60V를 초과하거나 기기가 물에 잠겨있는 경우에는 다음의 사항을 따라야 한다.

(가) 보호등급 IPXXB 또는 IP2X 이상을 가진 장벽 또는 외함

(나) 시험 전압 교류 500V에 1분간 견디는 절연

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(2) 건조한 상태에서 정격전압이 교류 25V 또는 직류 60V를 초과하지 않고 노출 도전부 및 충전부가 보호 도체에 의해서 주접 지 단장에 접속된 경우는(1) 항에 적합한 직접 접촉에 대한 감전방지를 요구하지 않는다.

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(3) 계통의 정격전압이 교류 12V 또는 직류 30V를 초과하지 않는 경우에는 기본 보호를 하지 않아도 된다.

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(4) 회로의 접지는 전원 내에서 대지로 적절한 방법으로 접속이 가능하다.

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5.2 접지 회로시스템

(1) 전압 범위 Ⅰ의 전압을 사용하지만, 안전 특별 저압 또는 보호 특별 저압에 관한 5.1항의 요구사항의 전부가 적합하지 않은 경우, 또한 안전 특별 저압 또는 보호 특별저압이 요구되지 않는 경우에 직접 및 간접 접촉 양쪽의 보호를 확실히 하기 위해 다음의(2) 항 및(3) 항에서 규정하는 보호 조치를 이용한다.

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(2) 직접 접촉에 대한 감전방지를 위하여 다음 중 하나를 조치한다.

(가) 6.2항에 적합한 장벽 또는 밀폐함

(나) 1차 측 회로에 요구되는 최소 시험 전압에 대응한 절연

(다) 기능 특별 저압 회로에 이용한 기기의 절연내력이 1차 측 회로에 대해서 규정한 시험 전압 이하일 경우에는 접촉할 위험이 있는 기기의 비도 전부의 절연을 교류 1,500V의 시험 전압에 1분간 견디도록 제작한다.

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(3) 간접 접촉에 대한 보호는 다음 중 하나를 조치한다.

(가) 1차 측 회로에 7.1항에서 규정하는 전원의 자동 차단에 의한 보호 수단의 하나가 적용된 경우, 그 1차 측 회로의 보호 접지선에 기능 특별 저압 회로 기기의 노출 도전부를 접속한다. 이 경우에 1차 측 회로의 보호 접지선에 기능 특별 저압 회로의 충전용 전선을 접속해서는 아니 된다.

(나) 1차 측 회로에 7.5항에서 규정하는 전기적인 격리에 의한 보호를 적용한 경우에 그1차 측회로의 비접지 등전위접속선에 기능 특별저압회로기기의 노출도전부를 접속한다.

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(4) 기능 특별 저압 시스템의 플러그 및 콘센트는 다음의 요구사항을 따른다.

(가) 플러그는 다른 전압 시스템의 콘센트와 모양을 달리하여 삽입할 수 없도록 한다.

(나) 콘센트에는 다른 전압 시스템의 플러그와 모양을 달리하여 삽입할 수 없도록 한다.

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6. 정상상태에서의 감전방지

6.1 직접 접촉으로부터의 감전방지

(1) 충전 부는 파손되어도 제거되지 않는 절연물로 완전히 피복되어야 한다.

(2) 공장 조립 기기의 절연은 전기기기에 대한 당해 규격을 따른다.

(3) 기타 김기는 사용 중에 받을 위험이 있는 기계적, 화학적, 전기적 및 열적 스트레스에 충분히 견디는 절연에 의해 보호되어야 한다.

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6.2 장벽 또는 밀폐함에 의한 보호

(1) 충전 부는 보호등급 IPXXB 또는 IP2X 이상을 가진 밀폐함의 내부 또는 장벽의 뒤면에 설치한다. 다만, 플러그, 콘센트 또는 퓨즈 등과 같이 부품의 교체 중에 개구부가 생긴 경우, 또는 기기의 관련 요구사항에 따라 기기가 정상적인 기능을 얻기 위해 개구부를 필요로 하는 경우는 다음의 조건을 만족시킨다.

(가) 사람이 무의식적으로 충전부에 접촉하지 않도록 적절한 예방조치를 한다.

(나) 사람이 그 개구부를 통해서 충전부에 접촉할 위험이 있다고 느끼거나, 또는 고의로 접촉되지 않도록 충분한 공간을 확보한다.

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(2) 쉽게 접근할 위험이 있는 장벽 또는 밀폐함의 수평 상면은 보호등급 IPXXD 또는 IP4X 이상을 갖는다.

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(3) 장벽 또는 밀폐함은 외적 영향을 고려하며, 기존의 정상 공급조건에 있어서 요구되는 보호등급 및 충전부에서의 적절한 격리를 유지하기 위해 적절한 위치에 견고히 고정하고, 충분한 안전성과 내구성을 갖는다.

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(4) 장벽의 제거, 밀폐함의 개방 또는 밀폐함의 일부분의 제거가 다음과 같은 경우에만 가능한 구조로 한다.

(가) 열쇠 또는 공구를 사용하는 경우

(나) 장벽 또는 밀폐함이 보호하는 충전부의 전원을 차단한 후이거나, 또는 전원의 복구가 장벽, 밀폐함을 복원하거나 재 폐쇄한 후에 제한이 가능한 경우

(다) 충전부 접촉을 방지하기 위해 보호등급 IPXXB 또는 IP2X 이상을 가진 중간 장벽이 있고, 이 장벽을 열쇠 또는 공구를 사용만 제거할 수 있는 구조인 경우

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(5) 장벽의 뒤쪽 또는 외함 내부에서 개폐기가 개로 된 이후에도 위험한 충전상태가 유지되는 기기(커패시터 등)가 설치된다면 경고표지를 해야 한다. 다만, 아크수거, 계전기 지연 동작 등을 위해 사용하는 소용량의 커패시터는 위험한 것으로 보지 않는다.

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6.3 장애물에 의한 보호

(1) 장애물은 충전부에 무의식적으로 접촉하는 것을 방지하는 목적이며, 장애물을 우회해서 고의로 접촉하는 것을 방지하는 것은 아니다.

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(2) 장애물은 다음과 같은 접촉을 방지할 수 있는 것을 말한다.

(가) 신체가 충전부에 무의식적으로 접근하는 것

(나) 정상 상태에서 충전된 기기를 조작하는 경우에 무의식적으로 충전부에 접촉한는 것

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(3) 장애물은 불의에 제거되지 않도록 견고히 고정한다. 다만, 열쇠 또는 공구를 사용하지 않고 제거할 수 있는 경우도 있다.

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6.4 손이 닿지 않는 장소에 설치하는 방법에 의한 보호

(1) 손이 닿지 않는 장소에 의한 보호는 충전부에 무의식적으로 접촉하는 것을 방지하는 것만을 목적으로 한다.

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(2) 동시에 접근 가능한 전위차가 있는 부분은 손이 닿지 않도록 한다. 두 부분의 거리가 2.5m 이하인 경우는 동시에 접근 가능한 것으로 본다(<그림 1> 참조).

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(3) 보호등급 IPXXB 또는 IP2X 미만의 장애물(예를 들면, 난간, 철망)에 따라서 수평시 방향을 제한하는 경우에 손이 닿는 장소는 그 장애물로부터 측정하며, 머리위 방향의 동시 접근 가능 범위는 사람이 점유할 수 있으므로 S 면에서 2.5m로 한다. 이경우, 중간에 보호등급 IPXXB 미만의 장애물은 고려하지 않으며, 손이 닿는 거리의 값은 공구나 사닥다리 등의 보조 없이 손이 직접 접촉하는 경우에 적용한다.

<그림 1> 손이 닿는 장소

(4) 일반적으로 부피가 크거나 또는 길이가 긴 도전성 물체를 취급하는 장소에 있어서 위(2) 항 및(3) 항에서 요구하는 거리는 그 길이에 따라 증가시켜야 한다.

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6.5 누전 차단기에 의한 추가 보호

(1) 정상상태의 감전방지를 위한 다른 보호 수단의 효과를 증강시키기 위하여 누전 차단기를 사용할 수 있다.

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(2) 정격 감도전류가 30㎃ 이하의 누전 차단기는 다른 보호 수단의 고장 또는 사용자가 부주의할 때에 정상상태에서 감전방지의 추가적인 보호용으로서 사용하는 것이 인정된다.

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(3) 누전 차단기를 단독적인 방호 수단으로써 사용할 수 없으며, 6.1항에서 6.4항까지 규정된 방호 수단에 추가하여 적용할 수 있다.

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7. 고장상태에서의 보호

7.1 전원의 자동 차단에 의한 보호

7.1.1 전원의 자동 차단 시의 적용

(1) 전원의 자동 차단에 의한 보호는 고장 발생 시에 접촉전압의 값과 그 지속시간에 따라서 전격의 위험이 생기는 경우에 실시한다.

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(2) 이 보호 수단에서는 계통 접지의 종류와 보호 선로 및 보호기의 특성에 따라 절연협조를 필요로 한다.

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(3) 보호기는 회로 또는 기기의 충전부와 노출도 전부 또는 보호 선로와의 사이에 고장이 발생할 경우, 특별 저압을 넘는 접촉전압에 접촉한 사람에게 전격 위험을 주는 시간 이상 지속되지 않도록, 간접 접촉 보호를 해야 하는 회로 또는 기기의 전 원을 자동 차단한다.

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(4) 노출도 전부는 계통 접지의 종류에 따라서 규정된 조건으로 접지선에 접속한다. 동시에 접근 가능한 노출도 전성 부분은 개별로 또는 그룹에 따라 선택적으로 계통 접지에 접속한다.

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(5) 고장 시의 자동 차단

(가), (마) 및 (바)에서 규정하는 것을 제외하고는 보호장치는 회로의 손 도체와 노출 도전부 또는 손 도체와 기기의 보호 도체 사이의 임피던스가 무시될 정도로 되는 고장의 경우(나),(다) 또는(라)에서 규정된 차단시간 내에서 회로의 선도체 또는 설비의 전원을 자동으로 차단하여야 한다. (나) 표 3의 최대 차단시간은 32A 이하 분기회로에 적용한다.

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<표 3> 32A 이하 분기회로의 최대 차단시간

(다) TN 계통에서 배전 회로와(나)의 경우를 제외하고는 5초 이하의 차단시간을 허용한다.

(라) TT 계통에서 배전 회로와(나)의 경우를 제외하고는 1초 이하의 차단시간을 허용한다.

(마) 공칭 대지전압 U 0 가교류 50V 또는 직류 120V를 초과하는 계통에서(나),(다) 또는(라)에 의해 요구되는 자동 차단시간 요구사항은 전원의 출력전압이 5초 이내 교류 50V로 또는 직류 120V로 또는 더 낮게 감소된다면 보호도 체 나대지로의 고장일 경우에는 요구되지 않는다. 이경우 감전보호 외에 다른 차단 요구사항에 관한 것을 고려하여야 한다.

(바) (가)에 따른 자동 차단이(나),(다) 또는(라)에 의해 요구되는 시간에 적절하게 이루어질 수 없을 경우 추가적으로 보조 보호 등 전위 본딩을 하여야 한다.

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7.1.2 등전위 본딩

(1) 각 건물에서 다음의 도전 부를 주등 전위 본딩에 접속한다.

(가) 주보 호접 지선

(나) 주접 지선 또는 주접 지반자

(다) 건축물 내의 배관류(예 가스, 물)

(라) 금속구조체, 집중난방설비 및 공조설비(가능한 경우)

건축물의 외부에서 인입되는 상기의 도전 부는 그들이 건축물 내에 인입되는지점 가까운 위치에서 접속한다. 단, 이경우 케이블의 소유자 또는 관리자의 동의를 얻어야 한다.

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(2) 보조 등 전위 본딩

설비 또는 일부분에 있어서 7.1.1(3) 항에 규정하는 자동 차단의 조건을 만족하지

않는 경우에는 국부 접속을 한다.

7.1.3TN 계 통

(1) 설비의 모든 노출도 전부는 그 설비에 관계가 있는 변압기 또는 발전기의 위치 또는 그 근처에서 접지한 전력계통의 접지점에서 보호 접지선에 접속한다.

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(2) 설비 내의 사이 도체와 보호접지선 또는 노출도 전부와의 사이에 완전 단락(임피던스가 거의 0에 가까운)과 같은 고장이 발생한 경우에 보호 기기의 특성(7.1.3(7) 항 참조)에 따라 규정된 시간 내에 전원을 자동 차단시켜야 한다. 다음 조건을 충족하는 경우에는 이 요구사항을 만족하는 것으로 본다.

(3) 접지가 공공 계통 또는 다른 전원계통으로부터 제공되는 경우 그 설비의 외부 측에 필요한 조건은 전기 공급자가 준수하여야 한다. 조건에 포함된 예는 다음과 같다.

① PEN 도체는 여러 지점에서 접지하여 PEN 도체의 단선 위험을 최소화할 수 있도록 한다.

② R B는 전기 공급자가 관리하는 전원 측 접지저항값으로 이 저항값의 크기에 따라서 전기 설비의 설치 장소 내에서 전기기기의 노출도 전부를 접촉 시 50V를 초과하는 위험한 전압이 인체에 인가될 수 있다. 따라서 다음의 조건식이 유지 되도록 하여야 한다.

(4) 전원 공급계통의 중성점이나 중간점은 접지하여야 한다. 중성점이나 중간 점을 설치할 수 없는경우에는선도체중하나를접지하여야한다. 설비의 노출도 전부는 보호 도체로 전원공급계통의 접지점에 접속하여야 한다.

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(5) 다른 유효한 접지점이 있다면, 보호 도체는 건물이나 구내의 인입구 또는 추가로 접지하여야 한다.

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(6) TN 계통에 있어서 다음의 보호기를 사용할 수 있다.

(가) 과전류보호기

(나) 누전차단기

(다) 위의 경우에 다음에 유의한다.

①누전 차단기는 TN-C 계통(TN 계통에서 하나의 도체로 중성점 접지와 보호접지 기능을 겸용한 계통)에서 사용해서는 아니 된다.

②누전 차단기를 TN-C-S 계통(TN-C 계통에서 일부에서만 적용한 계통)에서 사용하는 경우 PEN 도체를 부하 측에서 사용해서는 아니 된다. 보호 도체와 PEN 도체와의 접속은 누전 차단기의 전원 측에 한다.

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(8) 누전 차단기를 주등 전위 본딩의 영향 범위 외에 있는 회로의 자동 차단에 사용하는 경우는 노출도 전부를 TN 계통에 접속해서는 아니 된다. 단, 보호접지선은 누전 차단기의 감도 전류에 적합한 접지 저항을 가진 접게 극에 접속한다. 이와 같은 보호회로는 TT 계통에서 취급하고, 7.1.3항을 적용한다. 또한, 주등 전위 본딩의 영향 범위 외에서는 다음의 방호 수단이 사용된다.

(가) 절연변압기에 의한 공급

(나) 보조 절연의 적용(7.2항 참조)

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7.1.4 TT 계통

(1) 하나의 방호장치에 따라서 공통으로 보호하도록 하는 모든 노출도 전부는 그 부분을 보호접지 선과 함께 공통의 동일점 지극에 접속한다.

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(2) 복수 방호장치를 직렬로 사용하는 경우에는 이 요구사항이 각각의 방호장치에서 보호하는 모든 노출도 전부에 별도로 적용한다.

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(3) 각 발전기실 또는 변압기실에 있어서 중성점을 접지한다. 만약 중성점이 없는 경우에는 1상의 도체를 접지한다.

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(4) TT 계통에서 전원의 자동 차단 시에는 다음 조건을 만족시켜야 한다.

(가) 누전 차단기를 사용하여 TT 계통의 고장 보호를 하는 경우에는 다음에 적합하여야 한다.

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(나) 과전류보호장치를 사용하여 TT 계통의 고장 보호를 할 때에는 다음의 조건을 충족하여야 한다.

(5) 위의(4) 항의 조건을 만족할 수 없는 경우에 7.1.2(2) 항 및 7.1.6항에 따라서 보조 등전위 본딩을 적용한다.

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(6) TT 계통에서는 다음의 보호기를 사용할 수 있다.

(가) 누전차단기

(나) 과전류보호장치

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7.1.5 IT 계통

(1) IT 계통에서 전기계통은 대지로부터 절연하거나, 충분히 높은 임피던스로 대지에 접속하며, 계통의 중성점이나 인위적으로 설치된 중성점에 설치할 수 있다.

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(2) 인위적으로 설치된 중성점에서 영상 임피던스가 충분히 높은 경우 대지에 직접 접속해도 무방하나, 중성점이 없는 경우에 1상의 도체를 임피던스를 통해서 대지에 접속해도 무방하다.

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(3) 노출도 전부 또는 대지로 하나의 단일 고장이 발생한 경우에는 고장 전류가 적음로 다음의(5) 항의 조건을 만족하면 긴급차단장치를 설치하지 아니한다.

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(4) 설비의 충전용 도체를 대지에 직접 접속해서는 아니 된다. 다만, 과전압의 저감이로 전압의 발진을 억제하기 위해서 임피던스 또는 인위적으로 설치된 중성점을 통해서 접지를 필요로 하는 경우가 있으며, 그 특성은 설비의 요구사항을 따른다.

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(5) 노출도 전부는 개별적, 그룹별 또는 집합적으로 접지한다. 고층 빌딩과 같이 대규모의 건물에서 보호접지선을 접게 극에 직접 접속하기 곤란한 경우, 다음 조건을 만족한다면 노출도 전부의 접지는 보호접지선, 노출도 전부 및 기타도 전부 사이에 접속할 수 있다.

(6) 전원의 지속성이라는 이유로 IT 계통을 이용하는 경우에 충전부에서 노출도 전부 또는 대지로의 제1고장을 표시하는 것처럼 절연감시장치를 설치한다. 이장치는 음향 및/또는 시각신호로 나타나도록 한다. 음향 및 시각신호의 양쪽이 있는 경우는 음향신호를 정지해도 무방하다. 그러나 고장이 지속되는 동안은 시각경보는 계속되어야 한다.

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(7) 제1고장의 발생 후, 제2고장 발생 시에 있어서 전원 차단 조건은 모든 노출도 전부가 보호 도체에서 상호 접속되고 있거나(일괄 접지) 또는 그룹별 혹은 개별적의로 접지되어 있는가에 따라 다음과 같이한다.

(가) 노출도 전부가 그룹별 또는 개별적으로 접지되어 있는 경우에 보호 조건은 TT 계통으로 보아서 7.1.4항을 적용한다. 단, 7.1.4(3) 항은 제외한다.

(나) 노출도 전부가 보호접지 선의 일괄 접지에 따라서 상호 접속되어 있는 경우는 TN 계통의 조건을 다음의(8) 항에 따라서 적용한다.

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(8) IT 계통에서 전원의 자동 차단 시에는 다음 조건을 만족시켜야 한다.

(가) 노출도 전부가 같은 접지 계통에 공통으로 접지된 보호 도체와 상호 접속된 경우에는 TN 계 통과 유사한 조건을 적용한다.

(나) 노출도 전부가 그룹별 또는 개별로 접지되어 있는 경우 다음의 조건을 적용하여야 한다.

(9) IT 계통에서는 다음의 감시장치 및 보호기를 사용한다.

(가) 절연감시장치

(나) 과전류보호장치

(다) 누전차단기

(라) 누설전류 감시장치

(마) 절연도 장점 검출 장치

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7.1.6보조 등 전위 본딩

(1) 동시에 접근 우려가 있는 모든 고정기기의 노출도 전부 및 철골 콘크리트 구조의 주 철골과 같은 기타도 전부에는 보조 등 전위 본딩을 한다. 등 전위 시스템은 콘센트를 포함하여 모든 기기의 보호 접지선에 접속한다.

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(2) 보조 등 전위 본딩의 유효성이 의심스러운 경우는 동시 접촉 가능한 노출도 전부와 기타도 전부의 사이의 저항 R이 다음을 만족하는지를 확인한다.

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7.2 절연에 의한 보호

절연 보호는 기능 절연의 고장에 따른 전기기기의 접근 가능한 부분의 위험 발생 방지하는 목적으로 한다.

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7.2.1 절연보호의 표시

(1) 해당 규격에 따라서 형식시험되고, 또 그 표시된 것은 다음과 같은 종류의 전기기기이다. 그 표시는 로한 다.

(가) 이중 절연 또는 강화 절연을 가진 전기기기

(나) 공장 조립품의 종합 절연을 가진 전기기기

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(2) 기능 절연만을 가진 전기기기에 대해 시공 공정에서 실시하고, 7.2.1(1) 항에 적합한 전기기기와 동등의 안전 등급을 가졌거나, 7.2.2(1) 항에서(5) 항까지에 적합한 부가 절연. 밀폐함의 내부 및 외부에 볼 수 있는 장소에 표시를 표시한다.

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(3) 비 절연 충전부에 대하여 전기 설비의 시 공공 정서 적용하고, 7.2.1(1) 항에 적합한 전기기기와 동등의 안전 등급을 가지며, 7.2.2(2) 항에서 7.2.2(5) 항까지 실시하는 강화 절연. 밀폐함의 내부 및 외부에 볼 수 있는 장소에 표시를 표시한다.

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7.2.2 절연보호에 의한 방법

(1) 모든 도전 부가기능 절연만으로 충전부와 격리되어 있는 전기기기로 운전이 준비된 것은 보호등급 IP2X 이상의 절연 밀폐함 내에 넣는다.

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(2) 절연 밀폐함은 예상되는 기계적, 전기적 또는 열적 스트레스에 견딜 수 있는 것으로 만들어야 한다. 도료, 니스 및 이와 유사한 재료에 의한 도장은 일반적으로이 요구사항에 적합한 것으로 간주되지 않는다. 다만, 이 요구사항은 당해 규격에서 그 사용이 인정된 경우 및 해당하는 시험조건에 의해 시험된 절연도장인 경우에는 이 절연도료를 시공하여 형식시험된 밀폐함을 사용한 것을 포함한다.

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(3) 전위가 인가될 위험이 있는 도전성 부품은 절연 밀폐함을 관통해서는 아니 된다. 절연 밀폐함에 절연제 볼트를 사용하는 경우에 이를 금속제 볼트로 교환하는 경우에는 절연 밀폐함의 절연을 손상시키지 않도록 한다.

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(4) 절연 밀폐함의 뚜껑 또는 문이 특수한 공구(열쇠 등)를 사용하지 않고 열 수 있거나, 뚜껑 또는 문이 열린 경우에는 접근 가능한 모든 도전 부를 사람이 그도 전부에 무의식적으로 접촉하는 것을 방지하기 위해 보호등급 IP2X 이상의 절연 장벽의 뒷면에 설치한다. 이 장벽은 특수공구를 사용만 열릴 수 있는 구조이어야 한다.

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(5) 절연 밀폐함에 둘러싸인 도전 부는 보호 접지선에 접속해서는 아니 된다. 단, 다른 전기기기의 전원회로가 밀폐함을 관통해 있고, 그 기기용의 보호접지선이 밀폐함을 관통할 필요가 있는 경우에는 그 보호접지선을 접속하는 수단으로 해도 무방 하나, 밀폐함의 내부에 있어서 그들의 도체 및 그 단자는 모든 충전부와 절연 시키고, 그 단자에는 적당한 표시를 설치한다. 노출도 전부 및 중간 부분을 보호 접지선에 접속하는 것은 관련 기기의 규격에서 특별히 규정한 경우를 제외하고 행해서는 아니 된다.

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(6) 밀폐함은 이 방법으로 보호하고 있는 기기의 기능에 악영향을 주어서는 아니 된다.

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(7) 7.2.1(1) 항에 표시한 기기의 설치공사(고정, 도체의 접속 등)는 그 기기의 규격에 따라서 시 고된 보호의 기능을 손상시키지 않는 방법으로 한다.

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7.3 비도전성 장소에 의한 보호

(1) 이 보호 수단은 충전부의 기능 절연이 고장 난 경우에 전위차가 생길 위험이 있는 부분과 동시에 접촉하는 것을 방지할 목적으로 한다. 등급 0기기의 사용은 다음의(2)에서(6) 항까지를 만족하는 경우에 인정된다.

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(2) 노출도 전부는 충전 주기능 절연의 고 장시에 전위차가 생길 위험이 있는 경우는 다음 부분에 통상 상태하에서 사람이 동시에 접촉하지 않도록 배치한다.

(가) 두 개의 노출도 전부

(나) 하나의 노출도 전부 와 모든 기타도 전부

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(3) 비도 전성 장소에 있어서 보호접지선이 없도록 한다.

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(4) 그 장소에 절연성의 바닥 및 벽이 있고, 다음 조치의 하나 이상이 적용되는 경우에는 위의(2) 항에 적합한 것으로 본다.

(가) 노출도 전부 상호 간, 노출도 전부 와 계통 외도 전부 사이의 상대적 간격은 두 부분 사이의 거리가 2.5m 이상으로 한다.

(나) 노출도 전 부과 기타도 전부 사이에 유효한 전기적인 보호 장애물을 설치한다. 보호 장애물에 따라서 거리가 위(가) 항에 표시한 값을 초과하는 경우 이 장애물은 되도록 절연재료로 한다.

(다) 계통 외도 전부의 절연 또는 절연 처리를 한다. 절연은 충분히 기계적인 강도를 가지고, 2,000V 이상의 시험 전압에 견디어야 한다. 누설전류는 통상의 사용조건에서 1㎃ 이하로 한다.

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(5) KSCIEC60364-6(검증)에 규정된 조건으로 매 측정점에서의 절연성의 바닥 및 벽의 저항은 측정점에 있어서 다음 값이 산이어야 한다. 다만, 어느 점에서도 저항이 규정 값 미만인 경우에 그 바닥 및 벽은 감전방지에 대해서 계통 외 도전부으로 본다.

(가) 설비의정격전압이500V이하의경우에는50㏀.

(나) 설비의정격전압이500V를초과하는경우에는100㏀.

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(6) 전기 설비는 영구적으로 그 성능이 유지되어야 하며, 특히 휴대형 기기를 사용한는 경우에는 접지 기능이 보장되어야 한다.

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(7) 계통외 도전부에는 전압이 인가되지 않도록 예방조치를 강구한다.

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7.4 등전위 본딩에 의한 보호

(1) 접지하지 않은 국부적인 등 전위 본딩은 위험한 접촉전압의 발생을 방지하는 것 을 목적으로 한다.

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(2) 등 전위 본딩 용 도체에 따라서 동시에 접근 가능한 모든 노출도 전부 및 기타 도전부를 상호 접속한다.

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(3) 국부적인 등 전위 시스템은 노출도 전부 또는 기타도 전부를 통해서 대지로 직접 전기적 접촉을 해서는 아니 된다. 단, 이 요구사항에 적합하지 않은 경우에는 전원의 자동 차단에 의한 보호를 적용한다.

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(4) 특히 대지에서 절연된 도전 성 바닥이 접지를 하지 않은 등 전위 시스템에 접속되고 있는 경우는 등 전위 장소 내에 있는 사람이 위험한 전위차가 되지 않도록 예방조치를 강구한다.

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7.5 개별 회로의 격리

(1) 개별회로의 전기적인 격리는 회로의 기초절연고장에 따라서 노출 도전부가 충전되고, 그것에 접촉해서 감전 전류가 흐르는 것을 방지할 목적으로 한다.

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(2) 전기적인 격리에 의한 보호는 다음의(3) 항에서(8) 항까지 모든 요구사항을 따른다. 또한, 회로의 정격전압(V)과 배선 계통의 길이(m)와의 곱이 100,000을 초과할 수 없고, 그리고 배선 계통의 길이가 500m를 초과되지 않도록 권장한다.

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(3) 회로는 다음과 같이 격리된 전원에서 공급한다.

(가) 절연변압기

(나) 상기 절연변압기와 동등한 안전 등급이 있는 전원. 예를 들면 이것과 동등의 절연권선을 가진 전동발전기

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(4) 하나의 전원계통에 접속한 휴대형 기기는 7.2항에 따라서 선정하거나 설치하되, 고정 전원은 다음 중 하나에 따른다.

(가) 7.2항에 따라 선정하고 설치한 것

(나) 7.2항의 조건에 적합한 절연에 따라서 출력 측이 입력 측 및 밀폐함에서 격리된 것. 이 전원에서 복수의 기기에 공급하는 경우, 그 기기의 노출도 전부는 전원의 금속제 밀폐함에 접속해서는 아니 된다.

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(5) 전기적으로 격리된 회로의 전압은 500V 이하로 한다.

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(6) 격리된 회로의 충전 부는 어떠한 장소에 있어서도 다른 회로 또는 대지와 접속해서는 아니 된다. 지락을 방지하기 위해 특히 유연 케이블 및 코드에 관해서 충전부의 대지 절연에 특별한 주의를 하여야 한다. 전기적인 격리가 절연변압기의 입역 측과 출력 측 사이의 절연 이상이 생기지 않는 것을 보증하는 조치를 강구한다.

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(7) 유연 케이블 및 코드는 기계적인 손상을 받기 쉬운 부분의 전장을 볼 수 있어야 한다.

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(8) 분리 회로에는 분리된 배선 계통을 사용할 것을 권장한다. 격리 회로 및 다른 회로처럼 같은 배선 계통의 전선을 사용하는 것을 피할 수 없는 경우에 금속제 피복이 아닌 다심케이블 또는 절연성의 전선관, 덕트 또는 트렁크에 들어있는 절연 전선을 사용한다. 이경우 각 회로는 발생할 우려가 있는 최대 전압 이상 및 과전류에 대해 보호되어야 한다.

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(9) 단일 장치에 공급하는 경우에 격리 회로의 노출도 전부는 다른 회로의 보호도체 또는 노출도 전부에 접속해서는 안 된다. 다만, 격리 회로의 노출도 전부가 고의 또는 우연히 다른 회로의 노출도 전부에 접촉할 위험이 있는 경우에 감전방지는 전기적인 격리에 의한 보호뿐만이 아니고, 다른 회로의 노출도 전부가 필요로 하는 보호 수단에 의존한다.

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(10) 격리 회로는 손상 및 절연 사고를 방지하기 위한 예방조치가 강구되어 있는 경우, 7.5 (2) 항에 적합한 전원은 다음의(가) 항에서(라) 항까지의 모든 요구사항에 적합하면 복수의 장치에 공급해도 무방하다.

(가) 격리 회로의 노출도 전부는 절연된 비접 질의 등 전위 접속용 도체를 따라 상호 접속한다. 이 도체는 다른 회로의 노출도 전부, 보호접지선 또는 모든 기타 도 전부에 접속해서는 안 된다.

(나) 모든 콘센트는(가) 항에 따라서 설치된 등 전위 접속 시스템에 접속하기 위한 보호 접속점을 가진 것으로 한다.

(다) 모든 유연 케이블은 등 전위 접속용 도체로 사용하기 위해 보호접지선을 가져야 한다.

(라) 전원이 극성이 다른 도체에서 공급되고 둘 이상의 노출도 전부에 영향을 미치는 두 가지의 고장이 발생하는 경우, 보호장치는<표 3>에 적합한 시간 내에 전원을 차단하는 것이 보증되어야 한다.

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저압전기 설비에서의 감전 예방을 위한 기술지침(KOSHA GUIDE) - 2021.12