전기공사 안전

 

전기공사 안전

 여러 재해 중 전기재해가 점유하는 비율은 적지만 일단재해가 발생하면 누전으로 인한 재해자의 사망 위험이 높고, 화재로 인한 재산상의 피해가 크다. 전기는 무색,무취, 무형체로 그 위험도의 인지가 어렵기 때문에 사고가 빈발하고 있으나  전기의 올바른 사용법 숙지와 안전수칙의 준수로 대폭적으로 감소 시킬 수 있다. 특히 건설 현장에서는 동절기에 전기 사용량의 증가에 따른 전기 화재와 태풍과 장마가 집중되는 계절에 감전사고의 예방에 만전을 기하여야 한다.

 1 전기 개론 및 특성이해

   가. 전기의 구성 요소

전기는 댐에 담겨 져 있는 물의 높이에 해당하는 전압(VOLTAGE) 관을 흘러가는 물의 유량에 상응하는 전류(AMPARE), 물의 흐름을 조절하는 VALVE에 해당하는 저항(RESISTANCE)과 댐에서 나온 물이 수차를 돌려하는 일에 대응하는 전력(WATTAGE)의 4개 요소로 설명된다.

  나. 전압의 구분

 전기 요소 중 전압은 전동공구, 소형 전동기에 사용하는 110V, 220V와 용접기에 사용하는 440V를 저압이라고 하고 일반적인 작업자가 모두 급하기 때문에 사고 발생 빈도가 높다. 대용량의 전동기나 전기기기에 사용하는 6,600V의 고압전기가 사용된다. 건설현장 입인 선로에 주로 사용 되는 전압은 22,000V로 되어 있고, 발전소에서 송전하는 전기는 154KV, 345KV, 765KV이고 크레인 등이 근접시 FLASH OVER(불꽃방전)에 의해 감전 될 수 있다.

   다. 전기 장점과 단점

1) 전기의 장점

전기 요소 중 전류가 하는 전자력에 의한 역학적 일을 이용한 전기, 발열작용에 의한 가열기, 전기 불꽃을 이용한 전기로, 전기 용기, 전류의 화학적 특성을 이용한 전기 정련, 전기 도금, 발광현상을 이용한 조명에 유익하게 사용할 수 있다.

2) 전기의 단점

전류가 정해진 경로가 아닌 곳으로 흐를 경우, 발열 작용에 의한 화재를 일으키며,인체로 흐를 경우에는 감전을 일으키는데 인체내부의 장기 손상, 특히 머리부분과 심장으로 전기가 흐르면 치명적이다. 심장은 약한 전류로도 심장 박동 기능에 지장을 주는 심실세동을 일으킨다.

2. 감전사고

   가. 감전 현상

손상된 전선이나 전기 공구에 작업자가 접촉하면, 전류가 인체로 흘러 감전현상을 일으키는데 이때 인체는 전격을 받는다.

전압이 높을 수록 감전 전류는 크고 몸이 젖어 있는 경우는 무제한적인 전류가 흘러 아주 위험하다.

인체에 흐르는 전류가 성인 남자는 10-22mmA( 1mmA는 100V전압에 100W 전구를 켰을 때 전류의 1/1000), 성인 여자의 경우 7-14mmA이상이 되면 근육의 경련이 격렬해지고 신경이 마비되며, 운동의 자유가 없어 진다.

특히 성인 남자가 감전되어 심장으로 전류가 10mmA이상 흐르면 심장의 경련을 일으켜 정상적인 박동을 하지 않게 되고 전기를 끊어도 정상으로 회복되지 않고 혈액 순환 기능이 상실되어 사망하게 된다.

       

   나. 감전 유형

전압이 저압인 경우는 직접접촉에 의해 감전이 되고 고압인 경우는 안전거리 이내 로 접근할 때 FLASH OVER(불꽃방전)으로 감전 된다.

1KV 인 경우는 1M이상, 66KV이하는 3M이상, 100KV이하는 4M이상, 380KV이하는 5M이상, 380KV이상은 6M이상 떨어져 작업(CRANE 인양 작업, PUMP CAR 콘크리트 타설작업)하여야 한다.

전기를 끊고 하는 작업에서도 다른 선로에서의 정전유도현상, 지하 CABLE, 축전지에 남아 있던 잔류 전기에 의해서도 감전 된다.

    다. 감전재해자 응급 조치 사항

전원을 신속히 차단하고 구조하며 전원 차단이 불가능한 경우는 절연된 봉, 건조 한 막대기로 구조하며 바로 응급 조치를 취한다.

1) 감전 재해자를 안락하게 눕히고 급격한 온도 및 습도 변화로부터 보호한다.

2) 호흡 장애 요인이 될 수 있는 목도리 혁대, 신발 등은 제거 또는 느슨하게 한다.

3) 전기 쇼크에 의해 호흡이 정지 된 경우는 피해자의 기도를 개방하고 입안의 오물을 제거하고 즉시 인공 호흡을 실시 한다.  ( 구강대 구강호흡이 가장 적합함) 

             ※ 인공 호흡에 의한 소생율

   

호흡이 멈춘 후 인공호흡이 시작 되기 까지 시간 (분)	소생율(%)
1	95
3	75
5	25
6	10

   3. 전기화재

    가. 전기화재 현상

     1) 정상 운전 및 전기기기 고장으로 인한 발화

전선과 전기기기가 정상 운전 중에도 열이 발생하는데 열의 발산이 원할치 않으면 온도가 발화점까지 상승하여 발화하거나 인근의 가연성 물질에 인화된다. 또한  전기 고장으로 발생하는 누전, 과부하로 인한 과전류가 흘러 과열되어 발화하며, 전기선로의 절연이 불량하여 합선이 발생하면 강한 폭발과 불꽃을 내게 되어 화재를 발생 시킨다. 전기 접속부의 조임 불량은 과다한 발열이 유발 되고 이는 접속 부를 산화 시키고 다시 발열을 증가하는 악순환으로 인근의 절연체를 탄화시켜 합선을 일으켜 폭발한다.

 

     2) 정전기 방전과 정상 전기기구 불꽃에 의한 폭발

인화성이 강한 GAS나 유류가 있는 경우, 정전기 방전 불꽃정상과 기기기의 작동에 의한 불꽃이 원인이 되어 폭발을 일으키고 드물게는 낙뢰로 인해 화재가 발생하기도 한다.

   나. 전기 화재 주요원인과 대책

모든 전선, 전기기기에는 항상 JOULE열에 의한 열이 축적 되어 발화까지 온도가 상승하지 않도록 통풍이 잘 되도록 하고 정격 조건 하에서 전선과 기기를 사용 하여 과열 되지 않도록 한다. 전기 접속부는 조임이 느슨하면 접촉저항이 증가하여 접속부가 과열 되고 산화 변질 되어 접촉저항 증가하는 악순환으로 발화하거나 절연물을 탄화 시켜 일정시간이 경과하면 합선이 되어 폭발한다. 특히 인화성 GAS, 유류가 있는 곳은 작은 불꽃도 바로 화재로 연결 됨으로 전기설비를 방폭 전기 설비로

설 및 유지 되도록 한다. 우기에는 낙뢰에 대비하여 피뢰침, 도선, 피뢰기를 철저히 점검한다.

 4. 안전 대책

    가. 접지

     1) 전기기기의 외함 접지

전기기기의 외함을 대지(EARTH)에 완전히 접속 하면 인체를 통해 전류가 흐르지 않아 감전사고를 막고 사고 전류를 설계된 굵기의 접지선을 통해 안전하게 흘려 보냄으로서 전기 화재를 막을 수 있다. 건설 현장에서 사용되는 모든 전선은 반드시 접지선을 포함하는 3심 이상을 사용하여, 이접지선으로 모든 전동공구를 접지하여 누전 시 누전 전류가 인체로 흐르지 않고 안전하게 대지로 방전되게 한다. 특히 누전 차단기를 사용하지 않고 배선용 차단기로 전기를 사용 할 때는 반드시 접지를 사용하여야 감전사고를 예방할 수 있고 누전 차단기 사용시에도 접지를 하면 확실한 동작을 보장할 수가 있다.

     2) 전기 선로의 정전작업시 접지

전기 설비의 교체 또는 보수를 위해 전원을 차단하여도 비상 발전에 의한 역송 전, 인근 선로의 유도작용에 의한 전기와 장거리 CABLE 선로 및 축전지에 잔류하고 있는 전기가 있음으로 반드시 작업 선로를 접지하고 작업에 착수 한다. 작업이 종료되면 접지를 해체 및 확인하고 전기를 송전한다.

     3) 용접기 귀환 선로의 접지

용접에 사용하는 전류는 수십에서 수백 AMPARE의 대전류 임으로 귀선로가 접지되지 않을 경우 사다리, 난간대 등에 흘러 작업자에게 전기 쇼크를 주어 2차 추락재해를 일으키며, 전자기기 또는 계기로 흐를 경우 고가 장비의 파손, 화재를 발생 시킨다. 최소 굵기 22㎟ 이상의 접지선으로 압축 터미널 처리하고 볼트 조임으로 확실히 접지가 되게 한다.

     4) 피뢰침 및 피뢰기 접지

피뢰침이나 피뢰기 접지는 상시 사용 설비가 아님으로 접속부의 산화 또는 볼트 조임이 풀어져 낙뢰 시 대전류를 안전하게 대지로 방류하지 못하면 인명 및 시설 물에 큰 피해를 줌으로 우기 전 반드시 점검하여 보수한다.

     5) 접지 저항 저감

접지저항이 충분히 낮지 않으면 접지 효과가 없으므로 지하 매설 기존 철근, 철골 구조물을 이용하거나 기초굴착 시 접지극을 매설하면 충분한 효과를 얻을 수 있다.

    나 전기 안전장치 사용

     1) 누전차단기 사용

누전 차단기는 전기선로와 전기기기에 누전이 발생할 경우 이를 감 하여 최단 시간내( 누설 정격 감도 전류 30mmA이하 동작시간 0.03초 이내) 전기 공급을 차단하여 감전 및 전기화재를 막을 수가 있다.

누전 차단기가 고장 인 경우 그역할을  하지 못하여 감전 사고를 막을 수 없음으로 TEST BUTTON을 눌러 이상유무를 수시로 점검 및 교체한다.

 

     2) 용접기에 전격 방지기 설치

일반 전기는 합선이 되면 바로 전기가 끊어지게 되나 용접기는 합선시 발생하는 전기 불꽃을 이용하는 하는 기기 임으로, 이상이 발생시 작업자의 감전위험이 높다. 따라서 전격 방지기를 부착하여 용접을 하지 않는 경우에 전원 전압을 저전압으로 유지 시키는 전격 방지기를 설치한다. 

     3) 전기 절연 안전모, 전기 고무 장갑 및 고무 절연장화

머리 부위에 감전 되면 뇌손상으로 이어져 사망하게 되는데 절연성을 갖는 안전모를 착용하게 하게 하면 두부 감전 사고를 막을 수 있다. 우천 및 안개가 짙은 날 고압선 주위작업에서는 전기 고무 장갑 및 고무 절연장화를 전기 감전 및 쇼크를 막기 위해 반드시 착용해야한다.

     4) 검전기

전기기기의 유지 보수를 위해 전기를 차단하고 작업할 경우에는 반드시 검전기로 전기 가압 유무를 확인한다. 특히 저압용 검전기로 고압의 전기를 확인하면 감전됨으로 고압용 검전기를 사용한다. 활선 경보기는 고압선로 접근 시 경보음이 울리나 현장 소음이 심하면 감지하지 못함으로 유의하여야 한다.

     5) 절연 슬리브 및 절연CAP

건설 현장을 지나는 22.9KV 특별 고압 선로는 절연슬리브를 끼워 크레인 작업과 CONCRETE PUMP CAR 작업 및 장 철근 운반시 감전사고를 예방하고, 현장의 변압기 부싱는 절연CAP을 씌워 작업자의 손이 닿지 않도록 한다.

     6) 지하 작업시 보호구

지하 작업시는 유해가스가 배출하기 위한 강제 통풍을 하며 산소농도 측정기로 산소 농도를 점검한 후 작업에 들어간다. 지상부에는 작업 중 표지용구( 작업 구획망,출입 및 접근 금지 표지, 황색 주의 등, 전광 표시판, 유도등이 필요하다. 산소농도는 작업과정에서 감소 할 수 있음으로 계속 측정하고 도시가스등의 누출에 유의하며 화재 발생에 대비한 소화기의 비치도 필수적이다.

     7) 시운전시 전기 안전

시운전시 전기실의 각 전기기기가 전기가 가압된 상태로 임의로 타 업자가 출입 시 감전사고를 일으킴으로 반드시 허가를 신청하여 안전조치를 받은 다음 작업한다.시운전 단계에서는 현장의 전동기와 펌프 등은 동작하지 않고 있더라도 공장 가동 PROGRAM에 따른 가동 대기 상태임으로 작업허가를 신청하여 안전조치를 받은 다음 작업에 들어 간다.