전기화재조사 1
화재일반 재해의근원 災害 : ( 川 ) + 火 : 물 + 불 불 ( 火 ) 이로운불 : 연소 ( 燃燒 ) 해로운불 : 화재 ( 火災 ) 화재의특성 발열작용, 산화작용, 지속적반응 전기화재의경우도발열작용을동반함
화재일반 물질변형온도 플라스틱열변형 : 100 200 플라스틱탄화 : 500 알루미늄용융 : 670 유리용융 : 600 800 은용융 : 960 구리용융 : 1,083 철용융 : 1,500
전기일반 전기 ( 電氣 ) 란? 電 ( 번개 : 빛 ) + 氣 ( 공기 ) : 빛처럼빠르고공기처럼자유로움 전류가흐르는것 전하 전기적인성질을가진입자 ( 모양과관계없음 ) 전류 전하의이동 전압, 전류, 저항의관계 V=IR (V: 전압,I: 전류,R: 저항 ), I=V/R 전류는전압에비례하고저항에반비례한다. 전기화재란? 전기에너지를열원으로하여발생하는화재
전기특징 전류가흐르면나타나는현상 (3 가지 ) 은? 발열작용 + 전자파발생 + 전기분해 발열작용 도체에전류가흐르면열이발생하고과도한경우 화재로연소확대됨 ( 전기화재조사의핵심포인트 ) 단지전압에의해전류가흐르는것은아님 저항 (0~ 무한대 ) 이전류의주요결정요인임 (0~ 무한대 ) 전자파발생 전류가흐르면전자파가 ( 전계 + 자계 ) 도체주위에발생 전자파에의해인근통신선에유도장해발생 전기분해물에전기에너지를가하면수소와산소로전기분해 * 연료전지 : 수소 (LPG 등 )+ 산소 = 물 + 전기에너지생산
전기화재의원리 발열작용 - Joule의법칙 : H=I²RT(J) = H=0.24I²RT(cal) - 도체에전류가흐르면발생하는열량은전류의제곱과도체저항과흐르는시간의곱에비례한다. - 전류가증가하면발생열량은지수함수로증가하게됨만약, 저항 (R) 1오옴인도선에통전시간 (T) 을 1초로하고 전류가 1A흐르면발생열량은 1주울 (J) 발생하고 전류가 5A이면발생열량은 25주울 (J) 이고 전류가 10A이면발생열량은 100주울 (J) 로발생열량은기하급수적으로증가한다.
전기화재의발생경과 설계및구조불량 전기기계, 기구의설계및구조적인결함. 취급불량 전기설비, 기구의부적절한사용이나취급불량에의한결함 공사불량 시공시결함 경년열화 ( 經年劣化 ) 전기적, 열적, 기계적, 환경적열화 기타
전기화재의출화형태 전기배선또는기기로부터의출화 - 전열기 : 취급불량, 구조불량에의한과열출화검토 - 배선, 부품 : 단락, 트래킹, 누전, 반단선, 접촉불량등검토 누전에의한출화 - 누전경로형성을검토 ( 누전점, 출화점, 접지점 ) 정전기불꽃에의한출화 - 출화개소부근에정전기발생요건과착화물의존재여부 검토 - 정전기불꽃에너지가착화물의최소발화에너지이상인지 검토
전기화재의조사요령 통전입증 - 전선, 배선기구또는전기기기로부터출화되기위해서는통전상태인것이전제되어야한다. - 통전의유무를조사하는경우배선도또는결선도를따라서부하측에서전원측으로조사를진행한다. 왜냐하면부하측에서통전의흔적이발견된경우그개소까지통전이입증되고그곳에서전원측으로조사할필요가없어지기때문이다. 일반적인입증의순서 - 기기 전선접속기구 벽붙이스위치 ( 개폐기 ) 배선 용차단기, 누전차단기 전력량계
전기화재의조사요령 기기 - 전원스위치의 ON-OFF 위치를확인한다. - 테스터에의한도통실험 - 분해혹은 X선촬영에의한접점의이착확인 - 기기내에서의단락흔등통전흔적확인 - 내장된전류퓨즈의용단형태확인 과전류 : 퓨즈가중앙부근에국부적으로녹아있다. 단락 : 퓨즈가비산되어흩어져있다.
전기화재의조사요령 퓨즈 (Fuse) CF Type Fuse 커버나이프스위치 (CKS) 퓨즈 과전류 단락
전기화재의조사요령 전선접속기구 - 옥내배선과코드또는코드간의접속에는콘센트, 탭, 착탈플러그등의기구가사용된다. 단락흔이접속부보다부하측의코드, 기기에발생하고있으면분명히접속되어있었다고볼수있다. - 플러그가콘센트에꽂혀있는경우는플러그의칼이콘센트의칼받이에접촉하고있기때문에그을음이부착되기어렵다. 또한칼받이는복원성을잃어버려플러그를뽑더라도열려있다.
전기화재의조사요령 개폐기 (knife switch; 커버나이프스위치 ) - 칼의그을음부착, 칼의열어진형태등으로개폐를판정 한다. OFF 상태로열을받으면칼받이가균등하게그을음 이부착되어있지만, ON 상태라면칼과맞물린부분은다 른부분보다열에의한변색이약해져있다. 또한 ON 상태 로열을받은칼받이는복원력을잃어열린상태로되어 있다. - 커버나이프스위치는과전류보호용이므로반드시누전차단기와함께사용하여야함. ( 과전류가발생할때는내장되어있는퓨즈가 끊어지지만, 누전이발생할때는퓨즈가끊어 지지않음.)
전기화재의조사요령 배선용차단기 (MCCB) - 일정한전류치이상의과전류및단락에대하여자동적으로전로를차단하는기기 - 트립이란전기적원인에의하여자동적으로전로가차단되어손잡이가중립에위치하게되는현상으로사람의인위적인조작으로는중립위치에놓을수없다. 그러나트립시험버튼을눌러서중립위치에오게할수있으므로화재현장에서는외부인이차단기를조작하지못하도록해야한다. 트립시험버튼은전원공급이없어도동작가능함
전기화재의조사요령 배선용차단기 (MCCB) - 스위치비교 ON 상태 TRIP 상태 OFF 상태
전기화재의조사요령 배선용차단기 (MCCB) - 금속판 ( 핀 ) 비교 ON 상태 TRIP 상태 OFF 상태
전기화재의조사요령 누전차단기 (ELB) - 일정한전류치이상의과전류, 단락과누전에대하여자동적으로전로를차단하는기기 과부하누전겸용차단기 : 시험버튼이적색 누전전용차단기 : 시험버튼이녹색 - 누전차단기는트립현상이없고, 시험버튼은전원이공급되어야만동작한다.
전기화재의조사요령 누전차단기 (ELB) - 전류동작형누전발생시지락전류를영상변류기 (ZCT) 로검출하여차단하는방식 ( 대다수 ) - 전압동작형누전발생시기기의프레임에발생하는대지전압을검출하여차단하는방식 단상 3선식으로전원을공급받는주택에서는정격전류 30[A], 최소감도전류 30[mA], 최소동작시간 0.03[sec] 의전류동작형누전차단기가주로쓰인다.
전기화재의종류 단락 ( 短絡, 합선, 쇼트 ) - 전선의 2가닥또는그이상의전선이서로 (+,-) 접촉 - 순간적인대전류가흐름 ( 수십 ~ 수천A) - 강렬한불꽃의발생 (3,000 ) - 전선의용융흔발생 - 전선의용단등이발생 - 발생요인 전선에외력이가해져절연피복이파손되어단락 접촉불량등국부발열에의해절연열화가진행되어단락 화재열등외부열에의해절연이파괴되어단락
전기화재의종류 ( 단락실험 Ⅰ) a a` b b`
전기화재의종류 ( 단락실험 Ⅰ)
전기화재의종류 ( 단락실험 Ⅰ)
전기화재의종류 ( 단락실험 Ⅰ)
전기화재의종류 ( 단락실험 Ⅰ)
전기화재의종류 ( 단락실험 Ⅱ) a a` b b`
전기화재의종류 ( 단락실험 Ⅱ)
전기화재의종류 ( 단락실험 Ⅱ)
전기화재의종류 ( 단락실험 Ⅱ)
전기화재의종류 ( 단락실험 Ⅱ)
전기화재의종류 ( 단락실험 Ⅲ) a a` b b`
전기화재의종류 ( 단락실험 Ⅲ)
전기화재의종류 ( 단락실험 Ⅲ)
전기화재의종류 ( 단락실험 Ⅲ)
전기화재의종류 ( 단락실험 Ⅲ)
전기화재의종류 ( 단락실험 Ⅳ) a a` b b`
전기화재의종류 ( 단락실험 Ⅳ)
전기화재의종류 ( 단락실험 Ⅳ)
전기화재의종류 ( 단락실험 Ⅳ)
전기화재의종류 ( 단락실험 Ⅳ)
전기화재의종류 ( 단락실험 Ⅴ ) IV 2.0mm 단선 VCTFK 2.0 mm2 2C 연선
전기화재의종류 ( 외부화염 Ⅰ) 소선 (0.26mm) 라이터가열 : 비인장상태 소선 (0.26mm) 라이터가열 : 인장상태 간이가스라이터 : 1,300
전기화재의종류 ( 외부화염 Ⅰ)
전기화재의종류 ( 외부화염 Ⅰ)
전기화재의종류 ( 외부화염 Ⅰ)
전기화재의종류 ( 외부화염 Ⅰ)
전기화재의종류 ( 외부화염 Ⅱ) 외부화염에의한동선 (2.0mm) 가열 - 전선의피복이동선에흡착하는경향이있음.
전기화재의종류 ( 외부화염 Ⅱ)
전기화재의종류 ( 외부화염 Ⅱ)
전기화재의종류 ( 단락용융흔특징 ) 1 차단락과 2 차단락의비교 - 1 차단락 : 전기에너지를원인으로한단락 - 2 차단락 : 통전상태에서외부화염에의한단락 구분 표면형태 탄화물 금속조직 V O I D 분포 1차단락 구형, 광택있음 일반적으로탄소검출안됨 주상조직이경계면한곳에서뻗힘 미세한보이드가전체에퍼져있음 2차단락 구형, 광택없는경우많음 탄소검출되는경우많음 주상조직이여러곳에서불규칙적으로분포 비교적큰보이드가용흔의중앙에생김
전기화재의종류 ( 과전류 ) 과전류의원인 1. 전선의과부하 주된원인은사용부하의총합이전선의허용전류를넘는경우임 다음과같은경우는허용전류이하라도과부하가능 - 이부자리의아래, 단열재사이로전선이통과할때 - 릴코드가방열부족상태에서허용전류에가까운전류를 소비할때 2. 전기부품및기기의과부하 전기부품의전기적파괴 ( 저항의임피던스감소 ) 기계적과부하 ( 전동기의회전방해등 )
전기화재의종류 ( 과전류실험 Ⅰ)
전기화재의종류 ( 과전류실험 Ⅰ)
전기화재의종류 ( 과전류실험 Ⅰ)
전기화재의종류 ( 과전류실험 Ⅱ) 용단직전 용단후
전기화재의종류 ( 과전류실험 Ⅱ)
전기화재의종류 ( 과전류실험 Ⅱ)
전기화재의종류 ( 과전류실험 Ⅱ)
전기화재의종류 ( 용융흔특징 ) 과전류용융흔특징 수지상 ( 가지모양 ) 조직이나타남
전기화재의종류 ( 트래킹 ) 트래킹 - 전압이인가된이극도체간의고체절연물표면에수분을많이함유한먼지등전해질의미소물질, 전해질을함유하는액체의증기또는금속가루등의도체가부착하면그절연물의표면에소규모방전이발생 - 이것이반복되면절연물의표면에점차로도전성의통로가형성되는데이현상을트래킹 (tracking) 이라고함. - 무기절연물의경우도전성물질생성이적어트래킹의문제가적지만유기절연물의경우탄화하여도전성물질 ( 흑연 ) 이생기기쉬워문제가됨
전기화재의종류 ( 트래킹실험 Ⅰ) 페놀수지 ( 차단기케이스 ) 트래킹실험 - 도전로가형성되어저항이감소되어있음테스터기로저항을측정하여확인할것
전기화재의종류 ( 트래킹실험 Ⅰ)
전기화재의종류 ( 외부화염 ) 페놀수지외부화염도전실험 - 외부화염으로는도전로가형성되지않아저항이무한대이나, 강한화염의경우희박산소중탄화로인하여약간의저항이측정되기도한다.
전기화재의종류 ( 외부화염 )
전기화재의종류 ( 트래킹실험 Ⅱ) 오염된콘센트의트래킹실험 - 도전로가형성되어저항이측정됨. 노출형매입형플러그
전기화재의종류 ( 트래킹실험 Ⅲ)
전기화재의종류 ( 트래킹실험 Ⅳ)
전기화재의종류 ( 트래킹실험 Ⅴ)
전기화재의종류 ( 접촉불량실험 Ⅰ) 아산화동증식발열현상 - 접촉불량개소에이착으로스파크가발생하면고온에직면한동제 (3.2mm) 도체의일부가산화하여아산화동이생기는경우가있다. 이때아산화동이성장되면서발열현상이생겨전선피복등의절연체에발화된다.
전기화재의종류 ( 접촉불량실험 Ⅰ)
전기화재의종류 ( 접촉불량실험 Ⅱ) 비접지형 노출 콘센트
전기화재의종류 ( 접촉불량실험 Ⅲ) 비접지형 일체형 코드
전기화재의종류 ( 접촉불량실험 Ⅳ)
전기화재의종류 ( 접촉불량실험 Ⅴ) IV 2.0mm 조립형플러그핀
전기화재의종류 ( 반단선 ) 반단선 - 전선이절연피복내에서단선되어그부분에서단선과이어짐을되풀이하는상태 - 완전히단선되지않을정도로심선 ( 또는소선 ) 의일부가남아있는상태 기구취부코드는기구사용시반복적인구부림에의해심선이끊어져반단선상태가되기쉽다.
전기화재의종류 ( 반단선실험 ) 반단선실험 - 220V, VCTFK( 비닐코드 ) : 1.25 mm2 2C
전기화재의종류 ( 반단선실험 )
전기화재의종류 ( 반단선실험 )
전기화재의종류 ( 반단선실험 )
감사합니다 79