개념 한 쪽
전기기기와 전로의 누전 여부는 절연저항을 측정하여 확인한다. 절연저항은 일반 저항보다 매우 큰 값이므로 고전압을 인가할 수 있는 전용 계측기인 메거(Megger)를 사용하여 점검한다. 저압 회로의 대지간 절연저항 기준은 1MΩ 이상으로 규정한다.
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출제기준 단원 「스위치 및 콘센트 등의 절연저항 측정」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 절연저항 측정기기 선택 | 1 | 절연저항 측정에 적합한 계측기가 무엇인지 판별 |
| 절연저항 값의 해석 | 1 | 절연저항 값이 클수록 양호한지 여부 판단 |
| 절연저항 측정기 용도 구분 | 1 | 다양한 계측기 중 절연저항 측정에 맞는 기기를 가리는 능력 |
절연저항은 절연체가 전류의 누설을 얼마나 막는지를 나타내는 저항값으로, 값이 클수록 절연 상태가 양호하다고 본다. 이상적인 절연저항은 무한대에 가깝고, 실제 측정에서는 메가옴(MΩ) 단위의 큰 값을 기대한다.
절연저항 측정은 측정 대상의 특성상 높은 직류 전압을 인가해야 정확한 값을 얻을 수 있다. 따라서 고전압을 발생시켜 절연저항을 측정하는 전용 계측기인 메거(절연저항계)를 사용한다. 메거는 내부 전원으로 500V, 1000V 등 고전압을 만들어 전선이나 전기기기에 인가하고 흐르는 누설전류를 통해 저항값을 산출한다.
메거와 일반 저항계 또는 브리지 계측기의 용도는 구분해야 한다. 켈빈 브리드나 휘트스톤 브리지는 저저항 또는 중저항을 정밀 측정할 때 사용하고, 일반적인 전압계·전류계는 정상 운전 상태의 전기량 측정용으로 절연저항 진단에는 적합하지 않다. 검전기는 전압 존재 여부 확인용으로 절연저항 측정용이 아니다.
전기설비 기술기준에서는 저압(1,000V 미만) 회로의 대지 간 절연저항을 최소 1MΩ 이상으로 정하고 있다. 따라서 저압 회로의 절연저항이 1MΩ 미만이면 기준 미달로 판단하여 보수나 점검을 수행해야 한다.
절연저항 측정 시 메거의 단자 연결 방법도 중요하다. 보통 L(또는 측정선) 단자는 측정 대상의 도체에, E(또는 접지) 단자는 외함이나 접지에 연결하여 측정한다.
문제 유형은 주로 계측기 용도 판별과 기준값 비교로 출제된다. 예를 들어 절연저항 측정에 적합한 계측기를 고르는 문제에서는 '절연저항' 또는 '누전' 키워드가 나오면 메거를 선택해야 정답이 된다. 또한 저압 회로의 대지 간 절연저항 기준을 묻는 문제에서는 1MΩ 이상을 기준으로 판단하면 정답을 고를 수 있다.
오답 표시는 기기의 용도 혼동에서 비롯된다. 켈빈 브리지는 저저항(밀리옴·마이크로옴 수준) 측정용, 휘트스톤브리지는 중저항 정밀 측정용, 전압계·전류계는 운전 전기량 측정용이므로 '절연저항 측정' 선택지와 일치하지 않으면 소거한다.
절연저항 값의 해석 문제에서는 '값이 클수록 양호하다'는 원리를 먼저 적용한다. 예컨대 10Ω 이하와 같은 수치는 절연 불량으로 보아야 하며, 메가옴 단위의 높은 값이 양호한 상태로 판정된다.
고압 전기기기의 절연저항 측정에 관한 사항으로 옳지 않은 것은?
정답 ④ · 문항은 고압 전기기기의 절연저항 측정 관련 옳지 않은 사항을 묻고 있다. 절연저항은 값이 클수록 양호하며 이상적으로는 무한대에 가까운 값이 바람직하고, 메거의 L단자에는 코일 등의 도체를, E단자에는 기기 외함을 접지 연결하는 것이 맞다.
절연저항은 값이 클수록 양호하므로, 10Ω 이하라는 수치는 절연 불량으로 매우 잘못된 기준이다.
소형전동기의 절연저항 측정에 사용되는 것은?
정답 ③ · 문제는 소형 전동기의 절연저항 측정에 사용되는 장비를 묻고 있다. 절연저항 측정은 상대적으로 높은 전압을 인가하여 절연 상태를 평가해야 하므로 고전압을 발생시키는 메거(Megger, 절연저항계)를 사용한다.
절연저항은 높은 전압을 인가하여 측정해야 하므로 전용 기기인 메거(Megger)를 사용한다.
절연저항을 측정하기 위해 사용되는 계측기는?
정답 ① · 문제는 절연저항 측정에 사용하는 계측기를 묻고 있는데, 절연저항은 매우 큰 저항값(MΩ 단위)을 측정하므로 고전압을 이용하는 절연저항계, 즉 메거(Megger)를 사용해야 한다. 휘스톤브리지나 켈빈브리지는 저저항 영역의 정밀 측정용이며 일반 저항계도 고저항 측정에는 적절치 않다.
절연저항은 수메가ohm 단위의 매우 큰 저항을 측정하므로 전용 계기인 메거(절연저항계)를 사용해야 한다.
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