그림 1. 첫 번째 테스트에는 비접촉식 전압 테스터를 사용합니다. 작업장의 전기 안전 표준 OSHA 및 NFPA 70E에는 문제 해결을 위해 전원이 공급되는 조건이 필요하지 않는 한, 작업자가 노출될 수 있는 모든 전원 공급 부품의 전원을 차단하도록 명시되어 있습니다.
전기 장비 또는 시스템을 전기적으로 안전한 작업 조건에 배치하는 것은 간단해 보이지만 고려해야 할 몇 가지 요소가 있습니다.
적절한 계획과 준비는 모든 유형의 테스트를 더 간단하고 안전하게 만듭니다. 위험 평가를 수행합니다. NFPA 70E 섹션 110.1(G) 전기 안전 프로그램, 130.3 전기 위험에 노출된 상태에서 작업, 130.4(A) 감전 위험 평가 및 130.5 아크 섬광 위험 평가에 따라 위험 평가가 필요합니다. NFPA 70E에서는 "위험 요소/위험 분석"이라는 문구가 더 이상 사용되지 않습니다. 100조 위험 평가의 정의에는 위험 요소 결정이 포함됩니다. 다른 도구나 테스트 계기를 가져오기 위해 작업을 중단하는 경우 집중에 방해가 되고 사고를 유발할 수 있습니다. 해당 영역에서의 통행은 상당한 위험을 초래할 수 있습니다. 여기에는 보행뿐만 아니라 지게차 및 기타 유형의 이동 차량이 포함됩니다. 작업 구역으로의 침입을 방지하기 위해 장벽, 바리케이드, 표지판 및 경우에 따라서는 안내원이 필요할 수 있습니다. 전원 공급 전기 작업 허가서(EEWP)를 작성하십시오. 이는 NFPA 70E 섹션 130.2(B) 전원 공급 전기 작업 허가서에 의해 요구됩니다. EEWP는 필요한 위험 평가, 필요한 PPE 및 작업 구역을 보호하는 데 필요한 예방책을 포함합니다. 또한, 작업자 안전에 중요한 전원 공급 작업을 수행할 수 있는 권한이 포함되어 있습니다. 경영진은 사고가 발생하는 경우 책임을 져야 하므로 모든 전원 공급 작업을 사전에 승인해야 합니다. NFPA 70E의 섹션 130.1(B)(3)에서 EEWP 사용에 대한 면제를 확대했지만, 이러한 면제는 작업자가 경영진에게 EEWP의 승인을 받지 않아도 되는 것일 뿐입니다. 130조의 다른 모든 요구 사항은 여전히 적용됩니다. 참고용 Annex J에는 EEWP 예제가 포함되어 있습니다. Annex에 위치하는 이 예제는 필요에 따라 특정 작업이나 작업 조건에 맞게 수정할 수 있습니다. 단일 측정을 수행하기 전에 먼저 다음 사항을 확인하십시오.
이는 문제 해결입니까 아니면 무전압 테스트입니까? 전원 공급 또는 전원 차단 상태를 확인하려면 어떤 테스트 계기가 필요합니까? 안전을 위한 백업이 필요합니까? 작업자가 적절한 해제 방법, 응급 구조대에 연락하는 방법 또는 CPR/AED 사용에 대해 교육을 받았습니까? 가장 가까운 AED(심장 제세동기)의 위치는 어디입니까? 안전 작업 구역은 어디에 설정됩니까? 제한된 접근 경계 또는 아크 섬광 경계에 있습니까? 어떤 개인 보호 장비(PPE)가 필요합니까? 회로의 전압은 얼마입니까? 아크 섬광 경계란 무엇입니까? 작동 거리에서 가능한 입사 에너지는 얼마입니까? 전기 안전 테스트에 사용할 상위 3가지 도구 필요한 아크 등급 의류와 PPE를 결정하는 데 어떤 방법이 사용됩니까? 장비에 레이블이 부착된 입사 에너지 분석이 수행되었습니까? 아니면 표법(Table method)이 사용되고 있습니까?록아웃/태그아웃이 완료되었습니까? 테스트 계기가 제대로 작동합니까? 가장 중요한 것으로, 이 작업을 안전하게 수행할 수 있습니까? 참고용 Annex J의 샘플 EEWP 파트 II의 라인(7)에는 "전술한 작업을 안전하게 수행할 수 있다는 데 동의하십니까?"라고 명시되어 있습니다. 솔직히 말해서, 전원이 공급되고 있는 장비에서 작업을 수행하는 것이 불안한 경우 바로 해당 장비를 종료해야 합니다. 전압이 없는지 테스트하는 경우, 즉 작업을 시작하기 전에 전압이 없는지 확인하려면 비접촉식 근접 테스터(그림 1), 전기 테스터(그림 2) 또는 멀티미터(그림 3)를 사용하는 것이 좋습니다.
사용할 도구 저전압 근접 또는 비접촉식 전압 테스터 그림 2. 두 번째 테스트의 경우 솔레노이드가 아닌 디지털 전기 테스터를 선택하십시오. 근접 검전기는 초기 테스트에 적합하지만, 항상 직접 접촉식 미터로 추가적인 확인을 해야 합니다. NFPA 70E에서는 도체 또는 회로 부품을 위상 대 위상 및 위상 대 접지로 테스트해야 합니다. 근접 검전기는 위상 대 접지의 테스트에만 사용됩니다. 이는 근접 검전기가 선호되는 테스트 방법이기는 하지만, 중간 및 높은 전압 시스템에는 적용되지 않습니다.
Shermco Industries에서는 각 기술자에게 그림 1과 같은 근접 테스트기를 발급하여 상단 주머니나 쉽게 볼 수 있는 곳에 보관하도록 합니다. 재해 복구 프로젝트 중에 특히 대규모 홍수가 발생한 곳에서 이러한 근접 전압 검출기는 숨겨져 있거나 전원 차단 상태인 것으로 간주될 수 있는 전원 공급 도체 또는 회로 부품에 대해 중대한 조기 경보를 제공합니다. 당사에서는 이러한 방식으로 많은 감전 사고를 예방했다고 생각합니다. 근접 전압 검출기가 켜지면 분명히 어딘가에 전압이 있습니다. 예상과는 다른 곳일 수 있습니다.
다음과 같은 경우 근접 검전기가 잘못된 표시(즉, 불이 켜지지 않음)를 나타낼 수 있음을 명심하십시오.
절연된 테스트 지점이 접지된 금속에 닿는 경우 테스트 중인 케이블이 부분적으로 매설된 경우 사용자가 지상에서 격리된 경우 검출기가 금속 인클로저 내부에서 사용되는 경우 또한 근접 테스터는 차폐 케이블의 차폐를 통한 전압의 존재를 감지하지 못합니다. 근접 테스터에 이러한 제한이 있는 이유를 더 잘 이해하려면 Fluke 응용 지침서의 "용량성 전압 센서 이해"라는 주제에 대해 읽으십시오. 키워드는 "근접"입니다. 근접성은 거리뿐만 아니라 전원 공급 도체 주변의 확장 및 수축 자기장의 강도에 따라 달라집니다. "거리"는 공기, 절연재, 차단기 재료, 트위스트 잠금 장치 등을 포함하여 테스터와 전원 사이의 모든 것을 고려해야 합니다. 실제 문제는 근접 테스터가 특정 상황에 따라 전압을 표시하거나 표시하지 않을 수 있다는 것입니다. 무전압 테스트의 경우 완전히 신뢰할 수 있는 다른 테스트 방법이 필요합니다.
전기 테스터(이전의 솔레노이드) 과거에는 주로 다른 모든 것이 너무 비쌌기 때문에 솔레노이드 테스터가 선택되었습니다. 이를 사용하는 데 몇 가지 문제가 있습니다.
그림 3. 낮은 임피던스 옵션이 있는 DMM은 live-dead-live 테스트를 위한 가장 현명한 선택입니다. 그림 4. 참고: CPT는 4.16kV 스타터의 측면에 장착됩니다. 480V 단자를 명확하게 식별할 수 없음 전압이 약 70~90V 아래로 떨어지면 사용 중인 일부 테스터에 따라 테스터에 전압이 존재한다고 표시되지 않습니다. 저는 이 때문에 깜짝 놀란 적이 한두 번이 아닙니다. 예전에 저는 퓨즈가 끊어진 모터 컨트롤러를 테스트하고 있었습니다. 그 위상은 제어 전력 변압기(CPT)를 통해 역공급되고 있었고 전압이 보여야 했습니다. CPT와 테스터의 임피던스로 인해 아무런 표시도 없었습니다. 접촉이 되었을 때 저는 비명을 질렀습니다. 표시등이 있는 솔레노이드 유닛도 약 30V에서 점등을 멈춥니다. 이는 인체를 세동 상태에 빠지게 하지는 않지만, 그럴 가능성이 있는 어떤 상태로 빠져들게 할 수 있습니다. 솔레노이드 테스터가 마모되고 전압 스케일이 손상됩니다. 전압 표시기를 읽을 수 없고 솔레노이드가 너무 약해서 거의 진동하지 않으면 안정적으로 사용할 수 없습니다. Fluke는 차세대 퓨즈식 전자 테스터를 사용할 것을 강력히 권장합니다. 이 테스터는 여전히 진동하고 점등되지만 훨씬 더 정확합니다. 10V까지 측정하고 과도상태 보호를 위해 퓨즈가 있으며 CAT 등급입니다. 디지털 멀티미터 멀티미터는 회로가 전원 공급 상태인지 여부를 결정하기 위해 정확한 접촉 측정을 수행하기 위한 최고의 표준 테스트 계기입니다. 멀티미터를 사용할 때는 주의가 필요합니다. 멀티미터 기능 다이얼을 잘못된 기능(예: 볼트 대신 암페어)으로 돌리는 것은 멀티미터를 사용할 때 사람들이 저지르는 가장 흔한 실수 중 하나입니다. 또한 자동 범위 설정이 되지 않는 이전 모델을 너무 높은 범위에 설정함으로써 전압이 실제보다 훨씬 작게 나타날 수 있습니다. 서두르거나, 조심성이 없는 사람은 곤경에 처할 수 있습니다. 최신 미터를 사용하면 이 문제가 해결되고 새로운 기능과 보호 기능이 제공됩니다.
예를 들어, Fluke 모델 117에는 전압 테스트를 위한 낮은 입력 임피던스 기능이 있습니다. 이 기능은 "고스트" 전압이 백피드 공급에 의해 발생하는지 또는 유도되는지 결정할 때 뛰어난 안전 기능이 될 수 있습니다. Fluke 117에는 동일한 계기를 사용하여 근접 테스트로 시작한 다음 접촉 테스트로 이동하려는 사람들을 위한 내장형 비접촉식 검전 기능도 있습니다. 모든 직접 접촉식 미터는 보장된 등급보다 높은 회로 전압에 연결하면 위험할 수 있습니다. 저는 전국으로 출장을 다니면서 몇몇 시설에서 2.3kV 또는 4.16kV 모터 스타터 제어 회로의 문제를 해결하던 전기 작업자가 사망한 것을 알게 되었습니다. CPT는 인출 장치의 측면에 장착되는 경우가 많으며 단자가 명확하게 보이지 않습니다(그림 4). 기술자가 480V 회로를 테스트하려고 했지만, 그 대신에 중전압 회로에 접촉합니다. 이런 일이 생기면 안 좋은 일이 따라옵니다. OSHA에는 테스트 장비와 그 부속품이 연결될 회로에 등급이 지정되어야 한다고 명시되어 있습니다. NFPA 70E "(2) 등급(Rating). 테스트 계기, 장비 및 그 부속품이 사용되는 회로 및 장비에 등급이 지정되어야 합니다."
개인 보호 장비 전원 차단 테스트를 위해 PPE를 요구하는 것이 이상하게 들리나요? 전기 회로 또는 부품은 테스트하여 전압이 없는 것으로 확인될 때까지는 전원 공급 상태인 것으로 간주해야 합니다. Shermco에서 일하기 전에 저는 SUNOHIO의 전기 현장 서비스 관리자이자 규정 준수 관리자였습니다. 어느 이른 아침 저는 문제가 발생한 전력 변압기를 테스트하기 위해 팀원과 함께 산업체 고객의 시설에 갔습니다. 저는 도착하자마자 LOTO 절차를 작성할 라인을 하나 요청했습니다. 제가 받은 도면은 너무 오래되어서 노랗게 되어 있었습니다. 저는 공장 관리자와 전기 감독자 모두에게 해당 라인이 양호하며 4.16kV 시스템에 변경 사항이 없다는 확인을 받았습니다.
팀원이 시스템을 잠그고 태그를 지정하는 작업을 진행했으며, 이중 종단 변전소였기 때문에 문제가 있는 변압기를 격리하는 것이 상당히 쉬웠습니다. 단자 챔버 커버를 제거했고 회로의 전원 차단 상태임을 확신하고 테스트를 준비하기 위해 연결부를 풀려고 했습니다. 마지막 순간에, 저는 "무전압"이라는 것을 알았음에도 불구하고 모범 안전 관행에 따라 회로를 테스트하기로 결정했습니다. 근접 검전기에 불이 켜지면서 거의 기절할 뻔했습니다. 저는 또 다른 교훈을 얻었습니다. 과거 어느 시점에 대체 회로가 설치되었지만 그곳에서 일하는 그 누구도 이를 인식(또는 기억)하지 못했습니다. 제 말을 믿으십시오. 무전압이 증명될 때까지는 무전압이 아닙니다. 이런 실수를 하지 마십시오. 절대 웃을 일이 아닙니다.
록아웃/태그아웃 OSHA의 1910.333(b) 및 NFPA 70E 120조에 따라 전기 작업자는 전기적으로 안전한 작업 조건(이 단어는 사용하지 않음)에 장비를 배치해야 합니다. 여기에는 록아웃, 태그아웃, 테스트 작동, 접촉 지점에서 테스트 및 필요한 경우 접지가 포함됩니다. 접지는 저전압 시스템에서 실용적일 수도 있고 그렇지 않을 수도 있지만, 가능할 때마다 수행해야 합니다. 커패시터, UPS 시스템 및 긴 케이블은 저장된 전하량을 유지할 수 있습니다. 임시 보호 접지를 적용하면 저장된 에너지를 방전하여 이러한 위험 요소가 제거됩니다. 여전히 전원 공급 상태인 다른 차폐되지 않은 도체를 포함하는 긴 케이블 트레이에서 쉴드되지 않은 도체가 나온 경우에도 유도 전압이 있을 수 있습니다. 전원 공급 케이블 주변의 확장/수축 자기장은 전원 차단 상태인 케이블에 전압을 유도할 수 있습니다. 접지 지점에서 단단하고 깨끗한 연결을 유지해야 합니다. 그렇지 않으면 단락 조건에서 접지가 끊어질 수 있습니다.
전압 테스터의 작동 확인 무전압 테스트를 시작하기 전에 테스트 계기가 제대로 작동하는지 검사하십시오.
그림 5. 테스트 계기를 검사합니다.케이스 또는 미터 요소에 명백한 결함이 있습니까? 선택기 스위치가 고착되지 않고 부드럽게 회전합니까? 선택기 스위치를 작동하면 기능이 올바르게 변경됩니까? 테스트 계기가 사용되고 있는 전기 시스템 부분에 대해 CAT 등급이 올바릅니까? 디스플레이가 제대로 작동합니까? 숫자가 깨지거나 희미해지거나 사라집니까? 이는 배터리 부족, 손상된 디스플레이 또는 디스플레이 연결부의 느슨함을 나타낼 수 있습니다. 테스트 리드를 검사합니다.절연재의 절단이나 파손, 절연재의 용융 또는 변색, 테스트 리드의 찌그러짐 등의 손상 흔적이 있습니까? 찌그러짐은 외부적으로는 분명하지 않을 수 있는 내부적인 손상을 나타낼 수 있습니다. 프로브 끝이 직선이고 손상되지 않았습니까? 프로브 끝이 타거나 구부러지면 테스트 계기가 제대로 표시되지 않을 수 있습니다. 프로브 끝이 조여져 있습니까? 느슨한 끝은 측정을 방해할 수 있습니다. 테스트 계기를 OHM 기능(Ω)으로 설정하고 리드를 함께 터치하여 연속성을 테스트합니다. 판독값이 하나라도 0.3Ω을 초과하면 문제가 있음을 나타냅니다. 테스트 리드에 퓨즈가 있는 경우 퓨즈가 여전히 양호한지 확인하십시오. 계속 진행하기 전에 테스트 계기가 전압 기능에 있는지 확인하십시오. 적절한 PPE를 착용하고 테스트하려는 장비의 전압과 유사한 전압을 측정합니다. NFPA 70E 섹션 120.1(5)에는 "각 테스트 전후에 알려진 전압 소스에 대한 검증을 통해 테스트 계기가 만족스럽게 작동하는지 확인하십시오"라고 명시되어 있습니다. 테스트 계기를 검증하려면 알려진 전압 소스가 필요합니다. 이는 알려진 어느 전압 소스일 수 있지만, 테스트 중인 것과 동일한 전압 크기 및 유형(AC 또는 DC)이어야 합니다.테스트 계기 주위에 절대로 테스트 리드를 감싸지 마십시오. 편리할 수 있지만 900 엘보 커넥터에 과도한 스트레스를 줍니다. 일부 테스트 리드는 엘보 내부에서 분리된 것으로 확인되었지만 기능 검증 시 전압을 나타낼 수 있습니다. 초기 검증을 수행할 때 테스트 리드를 이리저리 움직여서 테스트 리드가 내부적으로 손상되지 않았는지 확인합니다. 알려진 전압 소스에서 테스트하면서 리드를 안전하게 당깁니다. 모든 중단은 내부 중단의 가능성을 나타냅니다. 테스트 리드가 사용(또는 부적절한 보관) 중에 쉽게 손상될 수 있으므로 가장 안전한 방법은 매년 교체하는 것입니다. 테스트 리드는 소모품이며 비용이 저렴합니다. 전원 차단 상태여야 하는 회로를 테스트하고 전압이 없는지 확인합니다. 무전압 테스트가 완료되면 동일한 알려진 전압 소스로 이동하여 다른 측정을 수행하여 미터가 여전히 제대로 작동하는지 다시 검증합니다. 이는 "live-dead-live" 테스트로 알려져 있으며 전압이 600V 이상일 때 OSHA에 따라 의무화되어 있습니다. 또한 NFPA 70E의 섹션 110.4(A)(5), '작동 검증' 뿐만 아니라, 섹션 120.1(5), '전기적으로 안전한 작업 조건 검증'에 의해 요구됩니다. 테스트 계기는 막중한 임무를 수행하며, 사람의 목숨이 테스트 계기에 달려 있을 때, 모든 레벨의 전압에 대한 live-dead-live가 최선책입니다. 