전기가 땅을 통해 흐르는 것이 어떻게 화재 위험을 초래하는가

지면을 통과하는 전류(즉, 접지 경로를 통해)는 의도하지 않은 경로를 통해 이동할 때 열을 발생시키기 때문에 주로 화재 위험을 초래합니다. 이러한 열은 근처의 가연성 물질을 점화할 수 있습니다. 아래는 지면을 통과하는 전류가 화재 위험을 초래하는 몇 가지 메커니즘입니다:

1. 과전류

• 단락 : 전류가 설계된 전류 강도를 운반하도록 설계되지 않은 경로(예: 지면)를 통과하면 단락이 발생할 수 있습니다. 단락은 많은 양의 전류가 흐르게 되어 대량의 열을 발생시킵니다.

• 과부하 : 단락이 없더라도 지면이 추가적인 전류 경로가 되면 과부하 상황이 발생하여 과도한 열을 발생시킬 수 있습니다.

2. 아크 플래시

• 아크 : 전류가 지면이나 다른 비도체 재료(예: 공기)를 통과할 때 아크가 발생할 수 있습니다. 아크는 근처의 가연성 물질을 점화하기에 충분한 에너지를 방출할 수 있습니다.

• 스파크 : 지면을 통과하는 전류로 인해 발생하는 스파크도 가연성 물질을 점화할 수 있습니다.

3. 부식 및 물리적 손상

• 부식 : 지면에 금속 물질(예: 파이프 또는 철근)이 있는 경우 전류가 이러한 금속의 부식을 일으킬 수 있습니다. 부식은 금속 구조물을 약화시키고 열을 발생시킵니다.

• 물리적 손상 : 전류가 지면을 통과할 때 지면 재료에 물리적 손상을 일으켜 탄화나 용융을 유발하여 화재 위험을 증가시킬 수 있습니다.

4. 저항 발열

• 불량 접촉 : 전류가 지면을 통과하는 접촉점이 불량하다면(예: 접촉 표면이 더럽거나 부식되었다면) 이러한 점들이 고저항 영역이 됩니다. 고저항 영역은 많은 열을 발생시킵니다.

• 토양 저항 : 토양의 저항도 또한 지면을 통과하는 전류 밀도에 영향을 미칩니다. 높은 저항도의 토양은 전류가 흐를 때 더 국소적인 열을 발생시킬 수 있습니다.

5. 재료의 가연성

가연성 물질 : 지면 주변에 가연성 물질(예: 나무 칩, 종이, 화학물질)이 있다면 작은 규모의 전기 스파크만으로도 화재가 시작될 수 있습니다.

6. 장비 고장

• 절연 손상 : 전기 장비나 케이블의 절연이 손상되면 전류가 지면으로 누설되어 과열되어 화재를 일으킬 수 있습니다.

• 설계 결함 : 전기 시스템이 적절한 접지 보호가 부족하게 설계되면 전류가 의도한 경로가 아닌 지면을 통해 흐르게 될 수 있습니다.

예방 조치

지면을 통과하는 전류로 인한 화재 위험을 예방하기 위해 다음 조치를 취할 수 있습니다:

• 적절한 접지 : 모든 전기 장비가 좋은 접지 연결을 갖추도록 합니다.

• 정기 점검 : 전기 장비와 케이블을 정기적으로 점검하여 손상이나 노후화가 없는지 확인합니다.

• 잔류 전류 장치 사용 : 전류 누설이 발생할 때 신속히 전원 공급을 차단하기 위해 잔류 전류 장치(RCD)를 설치합니다.

• 교육 및 훈련 : 직원들에게 전기 안전에 대한 인식을 높이고 전기 화재를 피하는 방법을 이해하도록 교육합니다.

• 규정 준수 : 국가 및 지역 전기 안전 기준과 규정을 준수합니다.

이러한 조치를 취함으로써 지면을 통과하는 전류로 인한 화재 위험을 크게 줄일 수 있습니다.