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연구 보고서
중장기적인 정책연구과제와 대안을 포괄적인 시각에서 이론적 · 실중적 분석을 통해 제시함으로써 연구원의 설립목표를 가장 잘 실행하고있는 보고서입니다.
이동용 전기기계기구에서의 감전 위험성 감소대책에 관한 연구
- 연구책임자
- 최상원, 김정태
- 수 행 연 도
- 2015년
- 핵 심 단 어
- 주 요 내 용
- , 1. 연구 필요성 및 목적 우리나라 산업현장에서 발생한 감전 재해자수는 2000년을 정점(576명)으로 다소 부침현상을 보였으나 외형적으로는 2000년 대비 2014년도의 재해자(330명)는 약 43 % 이상 감소하였음에도 불구하고 감전사망률은 미국·일본 등의 선진국과 비교할 경우, 근로자 1백만 명당 사망자 수(감전사망 백만인율=(감전사망자 수/근로자 수)×106)가 수배 높다. 또한 감전재해 재해자 대비 사망률은 건설업보다도 약 4배 이상 높게 나타나고 특히, 붕괴재해보다도 높게 나타나 전기의 위험성을 여실히 보여 주고 있다. 이는 우리 안전보건공단의 전략목표인 2019년 사고사망 만인율 0.3 ？대 진입 및 2015년도 산업재해 감소 목표 중 ‘사고사망만인율·사고재해율·업무상질병 만인율 5 % 감소’를 위해서는 감전재해 사망률을 낮춰야 하는 적극적인 대응 목표임을 직시할 수 있다. 전기에너지로 인한 재해는 크게 전기화재 및 감전사고로 발생되는데 과부하에 의한 전기화재의 예방을 위해서는 과부하 차단기를 설치하나 누설전류에 의한 전기화재 및 감전방지를 위해서는 누전차단기를 사용하도록 의무화 하고 있으나, 최근 10년간의 감전재해분석결과 약 60 % 이상의 재해가 소규모 건설업에서, 전기기기의 절연불량에 의한 감전사고가 약 30 %를 점유하고 있다. 특히, 건설현장에서 이동용 전기기기·기구에 의한 감전사망자는 전체 감저사망자의 35 %를 차지하는 것으로 나타나 이동용 전기기계·기구에서의 전기위험성 감소대책이 절실하다. 본 연구에서는 이동용 전기기계·기구에서의 전기위험성을 감소시키기 위하여 관련 재해분석, 사용실태 파악, 기술적 기준 조사, 시뮬레이션/실험, 안전장치개발, KOSHA Guide 제·개정, 정책수립 및 반영, 산업안전보건기준에 관한 규칙 개정을 목표로 하고자 하였다. 아울러 본 연구과제는 산업안전보건연구원의 2015년도 ‘산업화 유도 가능한 신기술 개발 연구’로 선정하여 실효적으로 감전을 방지하는 신기술을 개발하기 위한 연구로써, 사업장 실태조사(사용조건, 절연상태 등) 및 시뮬레이션을 통해 절연열화에 대한 위험성평가를 실시하고 감전방지 장치 개발을 통한 산업화 유도를 도모하고자 한다. 2. 연구 내용 및 방법 1) 연구내용 및 범위 본 연구의 목표는 이동용 전기기계·기구에서의 전기위험성 감소대책 연구를 위하여 실태현황 가상실험/시뮬레이션을 통한 위험성평가(부분 위탁), 이동용 전기기계·기구로부터의 감전방지 기술개발 및 안전규칙 또는 기술지침 개정안 또는 방지대책 제시 등 안전기술의 개발 및 안전정책을 제안하고자 하였다. 연구내용 및 방법으로는 감전 통계, 안전 기준 등 국내외 관련 기준 및 규격 조사/분석, 케이블의 열화 특성, 사용 기간 등 실태현황 가상실험/시뮬레이션을 통한 전기위험성 평가(부분 위탁), 접지 연속성 확인장치 등 이동용 전기기계· 기구로부터의 감전방지 기술개발 및 안전규칙/기술지침 개정안 또는 방지대책 제시하는 것을 연구내용으로 하였다 2) 연구방법 연구방법으로는 국내외 이동용 전기기계· 기구 자료 수집/검토, 감전 방지장치 등 안전기술에 대한 시장조사, 일본 노동안전위생종합연구소와의 정보교류/자문, 한국전기공업협동조합 등 관련 단체, 협회, 대학 등의 전문가 집단의 자문과 위촉연구원 활용을 통하여 최근의 감전재해 조사/분석을 실시하였다 3. 연구 결과 본 연구의 결과는 이동용 전기기계·기구에서의 전기위험성을 감소시키기 위하여 관련 재해분석, 사용실태 파악, 기술적 기준 조사, 시뮬레이션/실험, 안전장치개발, KOSHA Guide 제·개정, 정책수립 및 반영, 산업안전보건기준에 관한 규칙 개정을 목표로 하여 아래와 같은 연구결과 및 제안을 도출하였다. - 감전재해관련 사고 사례를 정밀분석(최근 10여년, 산업재해, 전 국민을 대상으로 한 재해, 전기설비별, 이동용 전기기계·기구 등)을 실시하였으며, 특히 이동용 전기기계·기구에서 감전재해에 대하여 정밀분석을 하였다. - 이동용 전기기계·기구에서의 실태현황 가상실험/시뮬레이션을 통한 위험성을 평가하여 이동용 전선에서의 교체주기(50 ℃ 연속 운전; 약 10년, 40 ℃로 연속 운전; 약 15년)를 결정하는 기술적 결과를 도출하였다. 이에 대한 결과는 향후 부록 2와 같은 안전조건기준에 관한 규칙 또는 계속적으로 KOSHA Guide로의 제·개정에 활용할 예정이다. - 접지 연속성을 상시 확인하여 작업 전 또는 작업 중에 접지 불연속일 경우에는 전원의 투입금지 및 차단을 시킴으로서 감전재해를 근원적으로 예방할 수 있는 ‘접지 연속성 확인 및 전원 차단장치’를 개발하였다. 아울러 개발품에 대해서는 실용화 개선 등 향후 참여기업을 통한 생산과 산업현장 등으로의 보급을 유도할 것이다. - 영국의 HSE 'Maintaining portable electrical equipment', OHSA 1910 Subpart P - Hand and Portable Powered Tools and Other Hand-Held Equipment를 근간으로 하는 KOSHA Guide, E-77-2013, ‘휴대 전기기기 정비에 관한 기술지침에 관한 기술지침(안)’을 개발하였다(부록 1). - 건설현장에서의 감전방지를 위한 이중절연구조의 전기기계·기구의 보급확산 등 정책적으로 고려해볼 수 있는 몇 가지 제안(제언)을 하였다. 4. 활용방안 및 기대성과 1) 활용방안 본 연구의 결과물에 대하여 이동용 전기기계·기구에서의 감전 및 상해 방지에 대한 근원적 안전확보, 열악한 건설현장에서의 이동용 기기/전선에 대한 사용주기 근거를 마련함으로 감전·화재 예방, 작업자가 사용하는 이동용 전기기계·기구의 절연파괴로부터 발생되는 감전재해 예방 기술 개발, 산업안전보건에 관한 규칙, 기술기준 등 관련 기준/규격의 제정 또는 개정을 위한 가이드라인 제시를 위하여 활용가치가 크다고 사료된다. 2) 기대성과 본 연구의 감전재해 정밀 분석 결과를 바탕으로 한 전기재해 예방정책 수립의 기초근거 자료, 산업안전보건기준에 관한 규칙 개정 및 KOSHA Guide의 제도적/기술적 뒷받침, 감전방지장치의 현장 보급을 통한 특히, 건설현장에서의 감전사고 예방에 크게 기여할 것으로 기대된다. 5. 중심어 감전/전기화재, 이동용 전기기기·기구, 접지 연속성, 전기안전기준, 전선열화 6. 참고문헌 및 연락처 1) 참고문헌 · 산업재해현황(2000년∼2013년), 한국산업안전공단 · 전기재해통계분석(2004년∼2013년), 한국전기안전공사 · 감전재해 예방을 위한 연구 II -건설업 중심-, 2013-연구원-954, 산업안전보건연구원, 2013년 · 최근 감전재해의 발생특성과 재해원인 심층조사분석 연구, 2012-연구원 -1283, 산업안전보건연구원, 2012년 · 김승삼, “이동용 전기기기의 종류 및 감전위험성에 대한 대책”, 세이프티 월드, 제7권, 제1호, pp.7-11, 2011. · 김성철, 김두현, 정종욱, “국내·외 전기설비에 대한 사용 연한 기준 분 석”, 한국안전학회 추계학술대회, p. 101, 2014. · 김동철, 김두현, “가설 건설현장에서의 이동형 전기배선에 대한 열적 특 성 분석”, 한국안전학회 추계학술대회 초록집, p. 46, 2012. · 이동식 전기기계·기구의 안전, 일반분야-교육자료 자료2003-14-227, 한 국산업안전공단, 2003. · 이동용 전기기기의 감전 위험성 연구(A Study on the Hazard of Electric Shock for Portable Electrical Tools), 한국전기안전공사 전기안전시 험연구원, 2000. · KOSHA Guide, E-77-2011, 휴대 전기기기 정비에 관한 기술지침 · KOSHA Guide, E-119-2011, 이동형 또는 휴대형 전기기계·기구의 사용 및 정비에 관한 기술지침 · Maintaining portable electrical equipment (HSE) · Maintaining portable and transportable electrical equipment, HSE, 2004 · IEC 60745-1, Hand-held motor-operated electric tools - Safety - Part 1: General requirements, 2006. · 1910 Subpart P - Hand and Portable Powered Tools and Other Hand-Held Equipment, OHSA · NFPA 70B, Recommended Practice for Electrical Equipment Maintenance, 2002. · 박형주, 김기환, 김홍, “TGA와 가속열화를 이용한 전선 피복용 PVC의 열적 열화평가”, 한국화재소방학회 논문지 18(3), pp. 45-50, 2004. · 최충석, 송길목, 김향곤, 김동욱, 김동우, “열적 피로에 의한 전원코드의 발화 특성과 전기화재 분석에 관한 연구”, 한국화재소방학회 학술대회 논문집, pp. 164-170, 2003. · 박흥태, 김경석, 남창우, 이규철, “전력케이블용 절연재료의 열화특성 및 수명진단에 관한 연구”, Journal of the Korean Institute of Electronic Material Engineers, Vol.12, No.1, pp.11-17, 1999. · 6A-30 SV cable(C rank), Tokyo Electric Power Company, Incorporated, Enforcement on July 28, 2008. 2) 연락처 안전연구실 연구위원 최상원
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