개념 한 쪽
배선과 전기기기의 절연 상태는 안전과 직결되므로 정기적으로 절연저항을 측정하여 누전 여부를 확인한다. 절연저항 측정은 전용 계측기인 메거(절연저항계)를 사용하여 고전압을 인가한 뒤 누설 전류로부터 저항값을 산출하는 방식으로 수행한다. 절연저항은 값이 클수록 양호한 상태를 의미하므로 측정값이 매우 낮게 나오면 절연 불량으로 조치가 필요하다.
이 개념을 문제로 확인하고 싶으면 이 개념 문제 10개 풀기 회원용
가입 없이 오늘의 10문제 바로 풀기 →
출제기준 단원 「배선의 절연저항 측정」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 절연저항의 의미 판단 | 1 | 절연저항의 물리적 의미와 바람직한 특성을 묻기 |
| 절연저항 계측기 선택 | 1 | 절연저항 측정에 적합한 계측기를 고르게 하기 |
| 절연저항 측정 시 값 해석 | 1 | 측정값의 크기로 절연 상태 양부를 판정하기 |
절연저항은 전선이나 전기기기가 외부와 전기적으로 분리되어 있는 정도를 나타내는 저항값으로 정의한다. 이 값이 클수록 절연 상태가 양호하다고 판단하며, 이상적으로는 무한대에 가까운 큰 값이 바람직하다고 본다. 절연저항은 일반적으로 메가옴(MΩ) 단위로 표현한다.
절연저항 측정에는 메거(절연저항계)를 사용한다는 점을 기억한다. 메거는 내부에서 높은 직류 전압을 발생시켜 측정 대상에 인가하고, 흐르는 미세한 누설 전류를 통해 절연저항을 산출하는 원리로 동작한다. 일반적인 멀티미터나 저항계는 매우 높은 저항을 정확히 측정하기 어렵기 때문에 절연저항 측정에는 부적합하다.
메거 사용 시 계측기 단자의 연결 방법도 중요하다. 통상적으로 선(L) 단자는 측정 대상의 도체에 연결하고 접지(E) 단자는 기기 외함이나 접지에 연결하여 측정한다. 올바른 연결과 적절한 전압을 사용해야 신뢰할 수 있는 측정값을 얻을 수 있다.
절연저항의 판정 기준은 측정 대상과 전압 등급에 따라 다를 수 있으나, 절연저항은 '높을수록 양호'라는 기본 원칙을 준수하여 판단한다. 매우 낮은 값(예: 수십 옴 수준)은 절연 파괴나 누설이 발생했음을 의미하므로 즉시 점검하고 보수 조치를 해야 한다.
측정 전에는 회로를 차단하고 안전한 상태에서 수행해야 하며, 내부 전원이 있는 소자나 축전지 등은 별도의 측정법을 적용해야 한다는 점을 구분한다.
대표적인 실전 오류와 올바른 선택을 예로 든다. 절연저항을 확인하려고 일반적인 저항계나 멀티미터를 사용하면 매우 큰 저항을 정확히 측정하지 못하므로 오측정으로 이어질 수 있다. 이 경우 정답은 메거를 선택하는 것이다.
메거로 측정할 때는 L단자와 E단자의 연결을 바르게 하고, 측정값이 수 MΩ 이상이면 양호로 판단하며 수십 옴 또는 10Ω 이하 수준으로 나오면 절연 불량으로 판단한다. 측정 대상이 내부 전원을 가진 소자일 경우에는 코올라우시 브리지 등 저저항 측정용 장비가 필요하므로 상황에 맞는 기기를 선택해야 한다.
측정 문제 유형에서는 측정 대상의 특성(고저항·저저항·내부전원)과 요구되는 측정 방법을 매칭하는 문항이 자주 출제되므로 '절연저항 = 메거', '저저항·내부전원 = 코올라우시 브리지' 같은 대응을 기억해 둔다.
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.
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.
전기기기의 절연저항 측정에 관한 사항으로 틀린 것은?
정답 ④ · 문제는 절연저항 측정에 대한 설명 중 틀린 항목을 찾는 문제이다. 절연저항은 이상적으로 무한대에 가까운 값이 바람직하고 낮은 값(예: 10Ω 이하)은 절연 불량으로 간주되므로 10Ω 이하가 적당하다는 문장은 틀렸다고 볼 수 있다.
절연저항 측정 시 이상적인 값은 무한대이며, 10Ω 이하로 측정되면 절연 불량으로 판단한다.
승강기기사 풀이 세트에서 이 개념의 문제 10개를 바로 풀어 보세요.