감전 방지대책
감전 방지대책은 전기에 의한 인체 통전, 전기화상, 심실세동, 추락 등 감전재해를 예방하기 위하여 전기설비와 작업방법에 적용하는 안전조치이다.
감전은 인체에 전류가 흘러 생리적 장해나 상해가 발생하는 현상이다. 감전재해는 충전부 직접 접촉, 누전된 금속제 외함 접촉, 절연 불량, 접지 미비, 정전작업 절차 미준수, 습윤장소에서의 전기기기 사용 등으로 발생할 수 있다.
감전 방지대책은 전류가 인체를 통과하지 않도록 하거나, 통전되더라도 위험한 전류가 흐르지 않도록 하는 데 목적이 있다. 이를 위해 절연, 격리, 접지, 누전차단, 저전압 사용, 보호구 착용, 작업절차 준수 등이 함께 적용된다.
감전 방지대책의 목적은 다음과 같다.
- 충전부 접촉을 방지한다.
- 누전에 의한 전격을 예방한다.
- 전기설비의 고장전류를 안전하게 대지로 흘린다.
- 위험한 전압과 전류가 인체에 가해지지 않도록 한다.
- 전기작업 중 오조작과 불시 송전을 방지한다.
- 감전으로 인한 추락, 화상, 심실세동 등 2차 재해를 예방한다.
감전은 인체가 전기회로의 일부가 되어 전류가 흐를 때 발생한다. 작업현장에서는 전기설비의 불량, 작업방법의 부적절, 보호장치 미설치 등이 원인이 된다.
대표적인 감전 원인은 다음과 같다.
- 충전부 직접 접촉
- 전선 피복 손상
- 절연 불량
- 접지 미비
- 누전차단기 미설치 또는 고장
- 습윤장소에서의 전기기기 사용
- 정전작업 절차 미준수
- 전기설비 점검 중 불시 송전
- 임시배선의 부적절한 사용
- 절연용 보호구 미착용
- 활선 근접작업 중 안전거리 미확보
감전의 위험성은 인체를 통과하는 전류의 크기뿐 아니라 통전 경로, 통전 시간, 주파수, 인체저항, 접촉상태 등에 따라 달라진다.
주요 영향요인은 다음과 같다.
- 통전전류의 크기
- 통전시간
- 전류가 흐르는 인체 경로
- 전원의 종류
- 주파수
- 접촉전압
- 인체저항
- 피부의 건조 또는 습윤 상태
- 접촉면적
- 작업자의 건강상태
특히 젖은 손이나 땀, 물기 있는 작업환경에서는 인체저항이 낮아져 같은 전압에서도 더 큰 전류가 흐를 수 있다.
감전으로 인한 사망은 전류가 인체의 생명유지 기능을 방해할 때 발생한다.
전격사의 주요 메커니즘은 다음과 같다.
- 흉부수축에 의한 질식
- 심실세동에 의한 혈액순환 기능 상실
- 호흡중추신경 마비에 따른 호흡기능 상실
감전재해는 전류가 심장이나 호흡중추를 통과할 때 특히 위험하다. 또한 감전 충격으로 높은 곳에서 추락하거나, 전기아크에 의해 화상을 입는 2차 재해도 발생할 수 있다.
감전 방지대책의 기본은 전류가 인체를 통과하지 않도록 하는 것이다. 전기설비와 작업환경에서는 다음과 같은 조치를 종합적으로 적용한다.
- 충전부 절연
- 충전부 격리
- 보호접지
- 누전차단기 설치
- 사용전압 저감
- 전기설비 개선
- 정전작업 절차 준수
- 절연용 보호구 사용
- 안전보건교육 실시
- 작업 전 점검 실시
충전부 절연은 전기가 흐르는 도체를 절연재로 감싸 사람이 직접 접촉하지 못하도록 하는 방법이다. 전선 피복, 절연커버, 절연테이프, 절연관 등이 이에 해당한다.
절연 관리사항은 다음과 같다.
- 전선 피복 손상 여부를 확인한다.
- 충전부가 노출되지 않도록 한다.
- 절연저항을 주기적으로 확인한다.
- 고온, 습기, 화학물질에 의한 절연 열화를 관리한다.
- 손상된 전선은 임시 보수하지 말고 교체한다.
절연은 감전 방지의 가장 기본적인 대책이지만, 시간이 지나면 열화될 수 있으므로 정기적인 점검이 필요하다.
충전부 격리는 사람이 충전부에 접근하거나 접촉하지 못하도록 물리적으로 분리하는 조치이다. 배전반, 분전반, 전기기계 내부의 충전부는 덮개나 울타리로 방호해야 한다.
격리 방법은 다음과 같다.
- 충전부에 덮개를 설치한다.
- 전기실 출입을 제한한다.
- 울타리나 방책을 설치한다.
- 분전반 문을 잠금장치로 관리한다.
- 충전부 주변에 경고표지를 부착한다.
- 작업구역과 충전부 사이의 안전거리를 확보한다.
충전부 격리는 작업자의 부주의한 접촉을 예방하는 데 효과적이다.
보호접지는 전기기기의 금속제 외함에 누전이 발생했을 때 고장전류를 대지로 흘려 감전위험을 줄이는 조치이다. 접지가 되어 있으면 외함에 위험한 전압이 장시간 유지되는 것을 방지할 수 있다.
보호접지가 필요한 설비의 예는 다음과 같다.
- 금속제 외함을 가진 전동기
- 전기공구
- 분전반
- 용접기
- 이동식 전기기계·기구
- 금속제 조명기구
- 습윤장소에서 사용하는 전기설비
보호접지는 누전차단기와 함께 적용하면 감전 방지 효과가 높아진다.
누전차단기는 전기설비에서 누설전류가 발생하면 전원을 자동으로 차단하는 장치이다. 사람이 누전된 기기를 접촉하기 전 또는 접촉 후 짧은 시간 안에 전원을 차단하여 감전위험을 줄인다.
누전차단기 설치가 중요한 장소는 다음과 같다.
- 습윤한 장소
- 도전성이 높은 장소
- 이동식 전기기계·기구 사용 장소
- 임시배선 사용 장소
- 대지전압이 높은 저압 전로
- 옥외 전기설비
- 건설현장 임시전기설비
감전방지용 누전차단기는 일반적으로 정격감도전류와 동작시간이 인체보호에 적합해야 한다.
사용전압을 낮추면 인체에 흐를 수 있는 전류가 줄어들어 감전위험이 감소한다. 특히 습윤장소, 협소한 금속용기 내부, 도전성이 큰 장소에서는 낮은 전압의 전기기기를 사용하는 것이 바람직하다.
사용전압 저감 대책은 다음과 같다.
- 이동등은 안전전압을 사용한다.
- 습윤장소에서는 저전압 전기기기를 사용한다.
- 금속제 탱크 내부 작업에서는 절연변압기나 저전압 기기를 사용한다.
- 불필요하게 높은 전압의 기기를 사용하지 않는다.
이중절연은 기본절연 외에 추가 절연을 갖추어 접지 없이도 감전위험을 낮추는 구조이다. 이중절연 전기기기는 외함에 누전이 발생하더라도 작업자가 위험전압에 접촉할 가능성을 줄인다.
이중절연 기기를 사용할 때에는 다음 사항을 확인한다.
- 이중절연 표시가 있는지 확인한다.
- 외함이 파손되지 않았는지 확인한다.
- 전원선과 플러그 손상 여부를 확인한다.
- 습윤장소 사용 가능 여부를 확인한다.
- 임의로 분해하거나 개조하지 않는다.
정전작업은 전기설비의 전원을 차단한 상태에서 실시하는 작업이다. 전기설비 점검, 수리, 교체, 청소 작업은 가능한 한 정전상태에서 실시해야 한다.
정전작업의 주요 절차는 다음과 같다.
- 작업 대상 전원을 확인한다.
- 전원을 차단한다.
- 단로기 또는 차단기를 개방한다.
- 잠금장치와 표지판을 설치한다.
- 잔류전하를 방전한다.
- 검전기로 무전압 상태를 확인한다.
- 필요한 경우 접지한다.
- 작업 완료 후 복전 절차를 따른다.
정전작업에서 가장 중요한 것은 전원을 차단했다는 추정이 아니라, 검전과 잠금조치를 통해 실제로 안전상태를 확인하는 것이다.
잠금장치와 표지는 전기작업 중 다른 사람이 전원을 투입하는 것을 방지하기 위한 조치이다. 전원 차단 후 차단기나 개폐기에 잠금장치를 설치하고, 작업 중임을 알리는 표지를 부착해야 한다.
잠금장치와 표지 관리사항은 다음과 같다.
- 작업자가 직접 잠금장치를 설치한다.
- 작업 완료 전까지 잠금장치를 제거하지 않는다.
- 작업자별 잠금장치를 사용한다.
- 작업 중 표지를 명확히 부착한다.
- 복전은 작업자 확인 후 실시한다.
검전은 전기설비가 실제로 무전압 상태인지 확인하는 절차이다. 전원을 차단했더라도 잘못된 회로를 차단했거나 역송전, 잔류전하, 유도전압이 있을 수 있으므로 검전이 필요하다.
검전 시 유의사항은 다음과 같다.
- 정격에 맞는 검전기를 사용한다.
- 검전기 자체의 정상작동 여부를 확인한다.
- 작업 대상의 모든 상을 확인한다.
- 검전 후에도 필요 시 접지한다.
- 절연용 보호구를 착용한다.
커패시터, 케이블, 전력변환장치 등은 전원을 차단한 뒤에도 전하가 남아 있을 수 있다. 잔류전하에 접촉하면 감전될 수 있으므로 작업 전에 방전해야 한다.
잔류전하 방전이 필요한 설비는 다음과 같다.
- 역률개선용 커패시터
- 고압 케이블
- 인버터와 컨버터
- 전력용 콘덴서
- 대형 전동기 회로
- 정전기 축적 가능 설비
활선작업은 전기가 흐르는 상태에서 실시하는 작업이고, 근접작업은 충전부 가까이에서 실시하는 작업이다. 활선작업은 위험성이 높으므로 원칙적으로 피하고, 불가피한 경우 엄격한 안전조치를 적용해야 한다.
활선 또는 근접작업 시 대책은 다음과 같다.
- 작업계획을 수립한다.
- 작업자에게 특별한 교육과 지시를 한다.
- 절연용 보호구와 방호구를 사용한다.
- 충전부에 절연덮개를 설치한다.
- 안전거리를 확보한다.
- 감시자를 배치한다.
- 금속공구와 장신구 사용을 제한한다.
절연용 보호구는 작업자가 충전부와 접촉하거나 전기적 위험에 노출될 가능성이 있을 때 사용하는 보호구이다.
대표적인 절연용 보호구는 다음과 같다.
- 절연장갑
- 절연화
- 절연장화
- 절연모
- 절연소매
- 절연매트
- 절연공구
- 절연봉
절연용 보호구는 정격전압에 적합한 것을 사용해야 하며, 사용 전 균열, 구멍, 오염, 습기 여부를 확인해야 한다.
전기설비는 정상적으로 보이더라도 절연열화, 접지불량, 누전, 과열이 발생할 수 있다. 정기적인 점검을 통해 감전과 전기화재를 예방해야 한다.
점검사항은 다음과 같다.
- 전선 피복 손상 여부
- 접지선 연결상태
- 누전차단기 시험버튼 작동 여부
- 분전반 충전부 노출 여부
- 과부하와 과열 흔적
- 플러그와 콘센트 손상 여부
- 임시배선 정리상태
- 습기와 물기 유입 여부
- 절연저항 상태
이동식 전기기계·기구는 작업 중 이동과 충격이 반복되어 전선 손상, 접지불량, 누전이 발생하기 쉽다. 휴대용 전동공구, 이동식 조명, 이동식 용접기 등이 이에 해당한다.
안전대책은 다음과 같다.
- 사용 전 외관과 전원선을 점검한다.
- 접지형 플러그를 사용한다.
- 누전차단기를 설치한다.
- 습윤장소에서는 방수형 기기를 사용한다.
- 전선이 날카로운 모서리나 물에 닿지 않도록 한다.
- 손상된 기기는 즉시 사용을 중지한다.
습윤장소에서는 인체저항이 낮아져 감전위험이 커진다. 물기가 있는 바닥, 세척작업장, 옥외 우천작업, 지하공간, 탱크 내부 등은 특히 주의해야 한다.
습윤장소 감전 방지대책은 다음과 같다.
- 누전차단기를 설치한다.
- 저전압 기기를 사용한다.
- 방수형 콘센트와 플러그를 사용한다.
- 전기기기를 물에 닿지 않도록 한다.
- 절연장갑과 절연화를 착용한다.
- 임시배선은 바닥에 방치하지 않는다.
- 작업 전 물기를 제거한다.
전기용접작업은 감전위험이 큰 작업 중 하나이다. 용접기는 1차측과 2차측 모두에서 감전위험이 있으며, 습윤장소나 협소한 장소에서는 위험이 더 커진다.
용접작업 감전 방지대책은 다음과 같다.
- 자동전격방지장치를 사용한다.
- 용접기 외함을 접지한다.
- 용접케이블 손상 여부를 확인한다.
- 절연홀더를 사용한다.
- 젖은 장갑이나 젖은 작업복으로 작업하지 않는다.
- 협소한 장소에서는 감시자를 배치한다.
- 작업 중단 시 전원을 차단한다.
감전사고가 발생하면 구조자가 2차 감전을 당하지 않도록 먼저 전원을 차단해야 한다. 전원 차단이 어려운 경우에는 절연성이 있는 물체를 사용하여 재해자를 전원으로부터 분리한다.
감전사고 발생 시 조치 순서는 다음과 같다.
- 전원을 차단한다.
- 재해자를 전원에서 분리한다.
- 의식과 호흡을 확인한다.
- 필요 시 심폐소생술을 실시한다.
- 응급의료기관에 신고한다.
- 화상과 추락 등 2차 손상을 확인한다.
- 사고 현장을 보존하고 원인을 조사한다.
감전재해를 예방하기 위해서는 전기설비의 구조적 안전조치와 작업자의 안전절차 준수가 함께 필요하다.
주요 재해예방 대책은 다음과 같다.
- 충전부를 절연한다.
- 충전부를 덮개나 울타리로 격리한다.
- 보호접지를 실시한다.
- 누전차단기를 설치하고 정기적으로 시험한다.
- 습윤장소에서는 저전압 기기를 사용한다.
- 정전작업 절차를 준수한다.
- 잠금장치와 표지를 사용한다.
- 검전과 잔류전하 방전을 실시한다.
- 절연용 보호구를 착용한다.
- 전기작업자에게 안전교육을 실시한다.
감전 방지대책은 전기작업자뿐 아니라 모든 근로자의 안전과 관련된다. 산업현장의 전기설비는 정상적으로 사용될 때에는 편리하지만, 절연불량이나 누전이 발생하면 짧은 순간에 사망재해로 이어질 수 있다.
따라서 감전 방지는 설비의 절연과 접지, 누전차단, 정전작업 절차, 보호구 사용, 작업 전 점검이 함께 이루어지는 종합적인 안전관리 활동이다.
