아크 결함이 발생하면 대량의 전기 폭발이 동반됩니다. 아크 섬광과 아크 폭발 모두 전기 폭발의 별도 부산물입니다. 아크 섬광은 폭발로 인한 빛과 열이며, 아크 폭발은 그에 뒤따르는 압력파입니다.
미국 노동통계국(Bureau of Labor Statistics)의 조사 결과에 따르면 미국에서는 매일 5~10회의 아크 결함 사고가 발생하는 것으로 추정됩니다. 전기 작업을 하는 모든 사람의 목표는 작업을 마치고 안전하게 귀가하는 것입니다. 첫 번째 단계는 작업과 관련된 위험을 이해하는 것입니다.
아크 섬광이란?
아크 섬광은 아크 결함 폭발로 인해 발생하는 빛과 열입니다. 아크 섬광의 온도는 2,800~19,000°C(5,000~35,000°F)에 달합니다. 이것이 어느 정도의 온도인가 하면, 태양 표면의 온도가 5,500°C(9,932°F)정도로 추정됩니다. 온도가 높으면 근처에 있는 사람의 옷에 불이 붙거나 피부가 화상을 입을 수 있습니다. 아크 섬광은 금속을 녹이고 폐와 시력을 손상시킬 수 있으며 부상이나 심각할 경우 사망으로 이어질 수도 있습니다.
아크 폭발이란?
아크 폭발은 아크 결함 후 발생하는 압력파입니다. 이 폭발은 성인 기술자를 땅에 내동댕이치거나 추가적인 장비 손상을 일으킬 수 있을 만큼 강력할 수 있습니다. 아크 폭발로 인해 청력이나 뇌 기능이 손상될 수 있습니다. 또한 폭발로 인해 고정되지 않은 장비, 공구, 기계 및 그 잔해가 날아가 추가적인 손상이나 부상을 초래할 수 있습니다.
아크 결함의 원인은 무엇입니까?
아크 섬광의 주요 원인 중 하나는 과도 전압(스파이크)이며, 반응성 부하 전환이나 낙뢰로 인해 발생합니다. 이 과도 전압은 마이크로초 단위밖에 지속되지는 않지만 수천 암페어의 에너지를 전달할 수 있습니다. 측정을 수행하는 동안 이 현상이 발생하면 측정 도구 내부 또는 외부에서 플라즈마 아크가 형성될 수 있습니다.
아크 결함의 또 다른 원인에는 다음과 같은 단순한 상황이 포함됩니다.
- 테스트 프로브를 잘못된 표면에 접촉
- 마모되거나 느슨한 연결
- 절연체의 틈
- 잘못 설치된 부품
- 분진
- 부식
부상 방지하기
아크 섬광과 아크 폭발 모두 부상을 유발할 수 있으며 잠재적으로 치명적일 수 있습니다. 아크 결함을 방지하기 위한 적절한 예방 조치를 취하고 아크 결함이 발생할 경우 안전을 유지하는 것이 중요합니다. 아크 결함 경계 및 안전을 읽고 안전을 유지하기 위해 취해야 할 조치에 대해 알아보십시오.
비디오 대본:
이 비디오는 안전 교육용이 아닙니다.
고용주의 안전 표준을 준수하고 필요한 교육을 받은 후 전기 측정을 수행해야 합니다.
감전 위험 외에, 전기 작업을 하는 모든 사람이 직면한 가장 위험한 상황 중 하나가 아크 섬광입니다.
아크 섬광은 전류가 이온화된 공기를 통과할 때 전기 아크에서 폭발적으로 방출되는 에너지입니다.
1초 이내에 아크 섬광이 한 위상에서 접지로 또는 위상간 결함으로 시작됩니다.
아크 섬광은 전기 시스템과의 우발적인 접촉, 전도성 먼지 축적, 부식, 떨어뜨린 공구 또는 부적절한 작업 절차 등에서 발생할 수 있습니다.
플라즈마 아크는 일단 발생하면 거의 무제한의 전류 운반 용량을 가집니다.
아크 섬광의 에너지는 주로 열과 빛으로 변환됩니다.
아크 폭발이나 압력파, 음파 및 독성 가스와 같은 다른 위험도 발생합니다.
1밀리초 이내에 아크 섬광의 진원지 온도가 약 19,426.7°C(35,000℉)에 도달할 수 있습니다. 이는 태양 표면보다 4배 더 뜨거운 온도입니다.
이러한 극한의 온도는 구리, 알루미늄, 강철 등과 같은 금속을 폭발적으로 증발시킬 수 있습니다.
이러한 기화된 금속이 존재하면 아크가 유지되어 단상 아크가 3상 아크로 전파될 수 있게 됩니다.
이에 따르는 아크 폭발은 가스, 공기 및 아크 플라즈마 볼을 순간적으로 팽창시키는 동적 압력파입니다.
이 압력파로 인해 패널이 파열되고 파편이 날아가며 청각 손상과 신체적 외상을 입을 수 있습니다.
아크 섬광은 과전류 보호 장치가 회로를 개방(open)할 때까지 지속됩니다.
빠르게 작동하는 퓨즈가 몇 밀리초 내에 회로를 개방하거나 회로 차단기가 6번의 사이클 이내에 작동할 수 있지만 이 시점에는 이미 손상이 발생했습니다.
이러한 상황이 특별하거나 흔하지 않다고 생각할 수 있지만, 그렇지 않습니다.
업계 소식통에 따르면 미국에서 매일 5~10건의 아크 섬광 사고가 발생하는 것으로 추정됩니다.
미국 노동국은 최근 1년 동안 1천명의 전기 근로자가 감전과 화상 사고를 당했으며 일부는 사망했다고 보고했습니다.
아크 섬광보다 감전으로 인한 사망 사고가 훨씬 많기는 하지만 아크 섬광으로 인한 부상은 치명적일 수 있습니다.
전기 작업의 위험을 완전히 제거할 수는 없지만, 오늘 여기에서 배운 내용을 신중하게 계획하고 적용하면 위험을 줄일 수 있습니다.
Fluke Corporation의 모든 직원을 대표하여, 시청해 주셔서 감사합니다.