G.I.S의 이상진단 방법
가. 가스 checker법
① 가스 압력관리의 중요성
G.I.S는 절연 및 소호를 목적으로 소정의 압력(밀도)으로 SF6 가스가 투입되어 있으므로 가스 압력
이 저하되면 절연성능, 소호성능에 중대한 영향을 미치게 된다. 따라서 G.I.S는 고도의 밀봉기술을
적용하여 제작되고 있으며 조립후 가스 누설검출기(gas leak detector)를 이용하여 검사하고 있다.
한편 가스 누설시 영향을 최소화하기 위하여 가스탱크를 Spacer로 기기별 가스구획을 구분하여 제
작하고 있으며 각각의 가스압력 스위치에 의한 자동 감시를 하는 등의 배려도 하고 있다. 그리고 점
검시에는 가스 압력을 알 수 있도록 가스 압력계가 설치되어 있어 정기적으로 가스 압력을 점검, 기
록함으로써 가스압력 저하시 경보를 발생하기 전에 가스누설의 징후를 포착할 수 있다. 또한 누설가
스(leak gas)를 정량적으로 알 수 있으며 운전 시의 정상정도(기기 정지의 필요 여부 등)를 판단할
수 있다. 이것은 점검의 목적인 이상 징후를 조기에 발견하고 고장예지 및 우발사고 방지를 위하여
매우 중요한 것이다.
② 가스 압력 관리방법
G.I.S는 차단기, 단로기, 모선 등 각 기기별로 정기적으로 가스압력, 밀도, 온도, 이상음, 제어반 접
속부 등을 관리하여야 한다. 그리고 정기적으로 기록한 가스 압력 등의 각종 데이타를 그래프화 하
면 누설가스 경향의 유무 또는 누설가스의 량을 판명할 수 있다. 누설량(leakage)이 판명되면 가스
압력저하의 경보를 발하는 시기의 산출이 가능하며 가스의 충진여부와 시기를 판단할 수 있다.
또한 G.I.S의 점검기준은 앞에서도 언급하였듯이 누설가스의 관리치를 1%/년으로 정하여 관리하고
있다.
③ 누설가스 발생시 대처방법
㉠ 가스누설(가스압력 저하)의 속도에 따라 응급적으로 가스충진을 실시하며 이때는 운전을 계속할
수 있다.
㉡ 가스 누설장소의 탐색으로 기중 인출부 부근을 제외하고는 운전을 계속할 수 있다.
㉢ 누설개소를 분해, 점검 시에는 정전을 하고 실시한다. 그리고 누설가스가 안정된 시점 또는 누설
장소가 판명된 시점에서 제작사에 연락, 수리를 의뢰한다.
④ 가스 누설장소의 조사방법
발포액(비누거품)에 의한 방법과 SF6 가스 누설 검출기(gas leak detec -tor)에 의한 방법이 있
다. 누설 가스음이 들릴 정도로 많은 량이 누설될 경우에는 이 같은 방법을 적용할 필요도 없지만 일
반적으로 누설 가스량은 미소량이므로 두 가지 방법을 병행 사용하여 누기개소를 조사할 필요가
있다.
㉠ 발포액(비누거품)에 의한 방법
탱크 플랜지부의 누설가스 검출
이 방법은 가스 밀폐부(seal)에 발포액을 바르고 그곳에서 기포가 발생하는 것을 관찰하여 가스 누
설개소를 찾을 수 있다. 검출량은 대체로 분당 0.1㏄정도의 누설량을 검출할 수 있다. 또한 누설가스
의 경로를 고려하여 가스 밀폐부 뿐만 아니라 조임 볼트부 등도 함께 점검할 수 있다. 위의 그림은 대
표적인 탱크 플랜지(flange)접속부위의 누설가스 검출방법을 표시한 것이다.
㉡ SF6 가스 누설 검출기에 의한 방법
이 방법은 현재 가장 일반적으로 사용되는 방법으로써 정량적으로 고감도로 측정할 수 있는 특징이
있다. 이는 스톡(stock)법이라고도 하며 가스 밀폐부(seal)를 비닐 등의 밀봉대로 싸고 그 공간에 누
설된 SF6 가스의 농도를 측정하는 방법이다. 이것은 극히 미량의 가스 누설 또는 옥외 설치 기기에
서 바람이 강한 날의 조사에 특히 효과가 있다. 가스 누설 검출기는 약 0.5ppm(체적)의 감도를 가지
고 있다.

가스 누설 검출기에 의한 검출법
나. 초음파 음향 진단법
점검시에 감지할 수 있는 소리에는 코로나 방전음, 여자음, 보기motor 운전음 등이 있는데 이 같
은 소리에 대해서는 누기음과 같이 이상을 그대로 표시하는 소리와는 다르므로 소리의 특성 변화,
또는 시간 변화에 따라 계속적으로 감지해야 한다. 이상음 검출방법은 현재 실용화된 초음파 음향
진단법으로 탱크 표면에 충격으로 발생하는 기계적 진동을 압전 소자로 검지하는 방법이다.

초음파 음향진단에 의한 이상음 검출
① 방전음
탱크 내부에서 부분방전이 일어날 경우에는 날카로운 소리가 난다. 부분방전음의 크기는 암소음(시
끄러운 소리) 수준(40~60㏈)의 특성과 같든지 그 이하일 경우에도 음의 종류가 일반음과 다르기
때문에 판별이 가능하다. 방전음이 미약하여 내부인지 외부의 소음인지는 알 수가 없어도 방전음으
로 추정이 될 경우에는 코로나의 전기적인 검출 또는 음의 분석, 가스 누설확인에 의한 가스 분석을
실시 하여 내부의 절연진단을 하는 것도 가능하다. 명백히 방전음이라고 확인된 경우에는 정전을 시
행하여 내부를 분해하여 조사를 하여야 한다.
② 여자음
G.I.S의 탱크는 전자력 및 정전기력에 의하여 미소하게나마 진동하게 되며 이것은 여자음이 보통이
다. 이 여자음이 일상의 점검에서 들리는 것과 이질적인 음이 되었을 경우에는 볼트의 이완등 상태
변화가 있다는 것을 나타내는 것이므로 이것이 점검 포인트가 된다. 이때의 여자음은 변압기의 여자
음과 유사한 소리로서 상용주파의 2배인 100~120[㎐]가 기본파로 되어 있으며 일반적으로 40~6
0[㏈] 수준으로 암 소음과 거의 같다. 3상 분리형의 G.I.S에서 상간의 공간에서는 정상파(간섭파)가
있으며 2[m]정도의 이동으로 여자음의 굴곡이 발생한다. 여자음은 전자력, 정전력에 따라 탱크 표
면의 진동, 커버, 문의 진동 또는 탱크 내부 부품의 진동에 의하여 소리로 들리게 된다. 이같은 진동
중 소리로 변환되는 비율이 큰 부분은 비교적 박판(엷은) 구조이거나 면적이 큰 문, 커버 부분이다.
따라 서 일상적인 소리와는 다른 여자음이 발견된 경우에는 이같은 문, 커버류의 볼트 조임 등에서
부터 점검하여 점검하여 차례로 낮은 수준의 소리를 탐색하여 나가야 한다. 특히 큰 문, 커버 등의 박
판 구조물은 직경이 수10[㎝]의 범위로 100~120[㎐]에서 공진하게 되며 부착 볼트의 조임에 따라
음질이 변화하므로 판별이 가능하다. 한 탱크 내부의 부품 상태가 변한것 같은 판단(의심)될 경우에
는 전기적인 이상상태가 발생한 것으로 생각하여 부분방전 시험 등 내부진단을 시행하여야 한다. 계
기용 변압기, 전자접촉기 등은 코어 가속을 이용하는 특성상 여자음의 원인이 될 수 있으므로 여자
음을 탐색하는 경우의 포인트이기도 하지만 일상의 소리를 기준으로 하여 변화를 포착하는 것이 매
우 중요하다.
다. 적외선 열화상 진단법
탱크 본체의 온도상승을 감지할 수 있는 경우에는 점검 중 탱크에서의 아지랭이, 냄새, 난간 등의 온
도변화, 복사열 등 감각으로 판별할 수 있는 것인데 통전전류와 일기에 의한 영향이 적지 않으므로
발견이 쉽지 않다. 온도상승이 발생하는 상황은 가령 내부 주회로 도체의 접촉불량 또는 외피 탱크
와 통전하는 접속 도체의 접촉불량이 대부분이다. 이때 온도상승의 의심이 가는 경우에는 온도계로
온도분포를 측정하여 발열장소를 탐색한다. 발열부의 온도 상승치를 공장시험의 데이타와 비교하
거나 다른 상의 온도 상승치와 비교하여 이상 유무를 판단한다. 내부도체의 접촉불량이 의심되는
경우에는 정전한 주회로의 저항을 측정하여 접촉저항을 확인한다. 온도상승의 한도에 대해서는 규
격상 외피 구조물의 온도 상승한도가 70[℃], 플랜지부의 “O"링(gasket) 절연물의 온도상승 한도
는 50[℃]정도로 설정되어 있다. 단, 주위온도는 최대 40[℃]로 한다. 정상전류를 통전할 경우 이
같은 값 이하가 되도록 가스절연 개폐장치는 설계되어 있으며 통전 전류치에 따라 온도상승은 크게
영향을 받는다. 도체의 온도상승은 일반적으로 통전전류의 1.7승에 비례하며 외피 구조물도 이에
준하는 것으로 보아 측정치를 환산하여 제작공장에서의 온도시험 자료와 비교하여 판단할 수 있다.
또한 일부 탱크의 표면 온도가 일반적으로 15[℃] 정도의 범위에서 변화 하였을 때에는 거의 영향
을 받지 않으나 25[℃]이상으로 변화하면 영향을 받는다. 플랜지부에서는 열 용량이 크고 탱크 표
면보다 보통 10[℃]정도가 낮다. 온도 상승을 측정하려면 더어미스터(thermistor)나 열전대(ther
mocouple)를 이용하여 온도를 측정할 수 있는 표면 온도계를 사용한다. 조작함 및 제어함에서는
점검시 전자변 코일, 계전기 코일 또는 스페이서 히이터의 발열, 냄새, 변색이 점검 대상이다.
라. 기타
염해, 부식성 가스, 기상 상태(온도, 습도, 적설)등의 환경조건에 따라 발청의 정도가 크게 달라지는
데 발청의 징후가 보일 경우에는 응급으로 녹(rust)의 진행을 막는 처치와 아울러 원인 조사작업을
시행하여야 한다. 탱크 가대 (flame) 등의 구조물에 대해서는 플랜지부, 볼트 조임부, 접지 도체 등
의 외부 접속도체가 점검대상이 된다. 문, 패킹(packing)의 실(seal)상태, 환기구에서 침수 유무,
전선관에서의 침수 유무, 결로방지 히이터의 운전 유무가 점검의 포인트가 된다. 특히 조작함 하부
의 제어케이블 인입부는 밀봉하지 않으면 습기가 상승하여 조작함 내에서 결로가 발생한다.
① 조작장치의 링크, 레버류의 접속부
조작력을 전달하기 위한 링크, 레버류는 통상 연결핀에 의하여 접속되어 있다. 핀 고정용 고리 또는
분할핀은 동력의 전달에 중요한 열할을 한다. 이같은 부속 기구의 탈락등 이상발견을 용이하게 하
기 위하여 조작함의 낮은 부분은 항상 잔류물이 없는 상태로 두어야 한다.
② 조작함 내의 침입 형적
조작함의 덮개는 내장기기에 대한 방수, 방진 외에 동작 레버의 보안 커버 역할도 한다. 우수 또는
먼지의 침입은 내장기기의 발청, 절연불량, 동작불량을 초래할 위험성이 있으므로 침수, 먼지의 형
적을 점검 포인트로 들수 있다.
③ 기타
구조물의 변형, 가대의 벗겨짐 외에 가스 압력의 감시를 위한 중요한 부품인 가스 압력계 자체의 발
청 손상 유무, 가스계 밸브 배관의 변형, 손상유무 및 절연상태도 매우 중요한 점검항목이다.