에너지 제로로 푸른 미래를 열다€¦ · 이 책의 우측 상단에는 시각...

52
이 책자는 전력산업기반조성사업의 일환으로 제작·배포되고 있습니다... 2017 MARCH+ APRIL VOL.253 百年大計(백년대계) 에너지 제로로 푸른 미래를 열다 9 772508 432003 03 ISSN 2508-4321

Upload: others

Post on 30-May-2020

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

이 책자는 전력산업기반조성사업의 일환으로 제작·배포되고 있습니다...

2017MARCH+ APRIL

VOL.253

百年大計(백년대계)

에너지 제로로 푸른

미래를 열다

9 7 7 2 5 0 8 4 3 2 0 0 3

03

ISSN 2508-4321

Thinking Safe

화사한 봄옷들이 거리를 장식합니다.

봄꽃들이 여기저기서 망울을 터뜨리고

꽁꽁 얼어붙었던 마음들마저 어느새 녹아내립니다.

봄이 무르익었습니다.

하지만 봄맞이로 들뜬 마음을

‘전기안전’ 앞에서는 잠시 추슬러야겠습니다.

겨우내 혹시 상처를 입었을지도 모를 전기 설비들도

함께 새봄을 맞이할 수 있도록 말이에요.

전기, 봄을 맞이하다

04Insight Thinking

미래 에너지산업의 핵심기술

ESS(Energy Storage System)

06 Global Focus

편리하고 친환경적인 전기자동차,

전기안전은 누가 책임지는가

10 Interview With

IoT에게 전기안전을 묻다

IoT가 미래를 답하다

SK텔레콤 IoT사업기획팀 김진형 팀장

14Issue Now

4차 산업혁명의 기반,

발전소 유지정비 신기술

18 Case Study

“감전사고 없는 안전한 나라,

행복한 국민”실현을 위한

특고압 감전사고 사례 및 조치

20 Best or Worst

새봄, 전기안전도

새옷을 입고 싶다

22 Infographic

별별 화재 분석 지표

24 Energy Road

<대관령 풍력발전소>

‘저 푸른 초원 위’에서

양떼와 함께 바람을 맞이하다

26 Hi+Story

상상력과 실천력, 휴머니즘을

갖춘 미래인 일론 머스크

28 Raw Study

우리 건물에도 전기안전요원을

배치해야 할까요?

30 Report Issue

2016년, 2017년 논문 정리

32 Trend Report ❶

전기적 발열 발생 메커니즘과

화재 저감 대책

36 Trend Report ❷

4차 산업혁명과 전기안전산업

40 Trend Report ❸

전기화재는 법공학적으로

규명해야 인정받을 수 있다

44 Media Focus

똑똑한 공장(Smart Factory)이

산업지형을 바꾼다

48 Book Cafe

2025 전기자동차의 미래

GEO LINE과 신재생에너지 외

50 Safety Cartoon

전기안전 만화 연재

51 Reader’s Plaza

애독자 엽서 및 독자 이벤트

C o n t e n t s

발행인 이상권 발행일 2017년 4월 20일 격월간 통권 253호 (2017년 03·04월 호) 등록번호 완주

마00001 발행처 한국전기안전공사 홍보실 주소 (우) 55365 전라북도 완주군 이서면 오공로 12

Tel 063-716-2076 홈페이지 http://www.kesco.or.kr 블로그 http://blog.naver.com/kescomiri

제작·디자인 (주)북마크 02-325-3691 가격 : 1,500원

이 책의 우측 상단에는 시각 장애인을 위한

음성 변환 바코드가 삽입되어 있습니다.

What’s Special

에너지 제로로

푸른 미래를 열다

What’s Issue What’s Report

百年大計

에너지 제로로 푸른 미래를 열다

클린 에너지, 전기. 편리하고도 안전한

미래를 위해 백년 앞을 바라보는

전기안전을 준비해야 할 때입니다.

6 전기안전기술 2017

Insight ThinkingWhat’s Special

전기를 내 마음대로 꺼내서 사용한다!

전력 사용이 극대화되는 여름철이면 흔히 듣게 되는 이야기 중 하나가 ‘블랙아

웃’(blackout)이다. 전력 공급량보다 수요가 더 많아서 발생하는 대규모의 정전 사

태를 일컫는 용어다. 하지만 이제 몇 년 후면 블랙아웃은 ‘옛날용어사전’에서 찾아

야 할지도 모르겠다. ESS(Energy Storage System) 덕분이다.

ESS는 말 그대로 생산된 전력을 대용량 전지에 저장해두었다가 필요한 시기에

꺼내서 사용할 수 있도록 만들어주는 미래 에너지산업의 핵심기술 중 하나다.

산업통상자원부와 한국전력은 지난 2015년 7월, 경기도 안성에 있는 한전 서안

성변전소에서 ESS를 주파수 조정(FR: Frequency Regulation)에 활용하는 ‘주파수

조정용 ESS 시범사업’을 개시했다. FR이란 전력수요가 수시로 변화하는 상황에서

도 표준주파수(60Hz)가 유지되도록 수요와 공급의 균형을 순간적으로 맞춰주는

과정을 말한다. FR을 위해 매일 생산하는 전기량은 500MW. 석탄화력발전소 1기

의 발전량에 맞먹는다. 평소 남는 전기를 ESS에 저장해뒀다 필요할 때 꺼내서 쓰

면 연간 수천억 원의 비용이 절감되는 것은 물론 블랙아웃과 같은 비상상황도 예

방할 수 있다.

ESS 저장 방식으로는 리튬이온 전지 (LIB), 나트륨황전지(SaS), 레독스흐름전지

(RFB), 압축공기저장 시스템(CAFS) 등이 있는데, 배터리 형식의 ESS를

BESS(Battery Energy Storage System)라고 한다. 일반적으로 ESS라고 하면

BESS를 말한다.

미래 에너지산업의 ‘블루오션’ ESS

이미 몇 년 전부터 차세대 에너지산업의 총아로 일컬어지며 선진국을 중심으로

개발에 총력을 기울이고 있는 ESS의 장점은 한두 가지가 아니다.

우선 전기요금이 저렴한 심야에 전력을 저장해뒀다가 낮에 꺼내 쓰면 전기요금

이 크게 절감된다. 또, 불필요한 전력을 생산하지 않아도 되기 때문에 발전소를 크

게 늘리지 않고도 전력 수요를 감당할 수 있다. 그리고 또 하나, 미래 신재생에너

지의 활성화에도 큰 도움이 될 것으로 전망이 된다.

풍력이나 태양광, 지열 등을 활용하는 친환경 에너지는 많은 장점에도 불구하

고 기후 조건에 따라 생산량과 생산력이 불규칙하기 때문에 효율성이 떨어질 수밖

에 없다. 하지만 전력 생산이 원활하게 이루어지는 때 ESS에 전기를 저장해두었

다 쓰면 기후 조건에 상관없이 늘 일정량의 전력을 공급할 수 있게 된다. 그만큼

효율성이 높아지는 것이다.

이러한 특성 때문에 ESS는 전력이 남는 곳과 부족한 곳의 균형을 잡고, 새는

전력을 막음으로써 에너지 효율을 높이는 지능형 전력망(스마트 그리드) 운용에도

매우 중요하다.

7

스마트폰을 쓰는 사람이라면

으레 한 개쯤 가지고 있는 ‘보조배터리’.

특히 하루 종일 스마트폰을

끼고 사는 젊은이들에게는 필수 아이템이다.

심지어 노트북도 보조배터리로

충전해서 사용할 수 있을 만큼

배터리 기술은 나날이 발전하고 있다.

그리고 이제는 드디어 가정용 전기까지

배터리에 저장해두었다가 필요할 때

꺼내 쓸 수 있게 되었다.

정말? 정말!

미래 에너지산업의

핵심기술 ESS(Energy Storage System)

이병철(편집실)

8 전기안전기술 2017

편리하고 친환경적인 전기자동차,

전기안전은 누가 책임지는가전 세계적으로 전기자동차가 대세로 굳어지는 모양새다. 기존 하이브리드 차량은 물론 테슬라를 필두로 본격적

인 전기차 상용화도 이미 시작되었다. 구글의 자율주행차 역시 전기차를 베이스로 하고 있다. 그런데 고압전류를

사용하는 전기차의 안전은 누가, 어떻게 지켜야 할까?

What’s Special Global Focus

대세로 굳어지고 있는 전기차. 하지만 안전은?

전기는 봄철 여인의 마음을 닮았다. 누구보다 친

절하고 아름답지만, 자칫 소홀하면 ‘대가’를 치러야

한다. 편리한 만큼 안전에 신경을 써야 하는 이유다.

2016년 11월 현재 대한민국의 도로 위를 달리고

있는 전기차는 하이브리드 차량 포함 약 23만대 이

상이다. 그리고 이 숫자는 점차, 가파르게 늘어나

고 있는 게 현실이다. 전기차에 대한 관심도 높고,

전기차 구입에 대한 정부 지원도 전폭적으로 이뤄

지고 있다. 그런데, 아무리 찾아봐도 잘 보이지

글 / 이병철(편집실) •사진 출처 / 소방안전복지사업단·구글 이미지

도움말 / 신동진(한진GTC)

9

않는다. 전기차 안전에 대한 지침도, 매뉴얼도, 소

관기관도…. 가정용 전기에 비해 최소 2~3배 더 높

은 고압전류를 사용하고 있기 때문에 ‘만약의 경

우’ 인명 손실로까지 이어질 수 있지만, 정부는 물

론 일반인들도 전기차의 전기안전에 대한 관심은

그다지 크지 않은 것 같다.

전기차 전문 정비업소의 숫자는 제로!

인구 당 자동차 수로 세계 정상권을 다투는 우리

나라의 경우, 자동차 정비업소는 대단히 많다. 특

히 ‘카센터’라고 불리는 자동차부분정비업소는 좀

과장해서 말하자면 미용실이나 커피숍만큼 많다.

그런데, 전기차 제작사들이 자체 운영하는 직영사

업소 일부 또는 주요 센터의 경우에만 전기차 수리

를 할 수 있도록 운영하고 있을 뿐, 23만 대에 달하

는 전기차를 전문으로 취급하는 정비소는 아직 한

군데도 없다. 심지어 이에 대한 관리 규정조차도

제대로 구비되지 않고 있는 실정이다.

반면 해외 자동차업계의 경우 ERG(Emergency

Response Guide) 또는 FRG(First Responder’s

Guide)라는 매뉴얼을 자동차 회사가 의무적으로

만들어서 공개하게 하고 있다.

또한 이를 NFPA(National Fire Protection

Association, 전미화재협회) 같은 단체에서 취합

및 간략화해서 전문업체나 소방/구급 대원들에게

홍보 및 교육을 시키고 있다.

전기차 보급이 활발한 제주도의 경우는 한국전

기차정비협동조합(이사장 조형진)이 구성되는 등

민간에서도 자발적이고도 활발한 움직임이 진행되

고 있지만 여타 지역은 아직 별다른 움직임이 없

다. 가장 큰 이유는 현대기아자동차 등 완성차 회

사들이 정비나 안전 매뉴얼에 대한 내용을 전체적

으로 공개하지 않기 때문이다. 다만 내륙에서도 점

차 전기차 수리에 대한 필요성과 관심이 높아지는

추세에 있기 때문에 완성차 업체에서도 그 움직임

에 일정 부분 부응할 것으로 기대가 되고 있다.

전기차 정비 혹은 응급구조 시 요령

전기차를 포함한 친환경차(HEV/PHEV/EV/

EREV)는 일반차량과 달리 최고 650볼트의 전기

구동장치를 탑재해 화재 발생과 진압 시 일반차량

과 달리 감전사고 등에 유의할 필요가 있다.

국민안전처에서 소개하는 전기차 사고 시 상황

별 주요 대처요령은 다음과 같다.

먼저 충전 중에 사고가 발생하면 차량 충전에 사용

되는 주 전원을 우선 차단해야 하며 어떤 경우라도

충전 케이블을 절단해선 안 된다. 차량 화재 발생 시

전기자동차 지역별 등록 현황

구분 제주 서울 경기 인천 경남 부산 전남 기타 계

전기차 4,538 1,436 611 - 526 - 432 1,948 9,491

하이브리드 - 43,728 58,450 13,825 14,134 13,595 - 83,592 227,324

합 4,538 45,164 59,061 13,825 14,660 13,595 432 85,540 236,815

해외 자동차업체의 비상매뉴얼(구글 이미지)

10 전기안전기술 2017

배터리에 불이 붙기 전에 소화기 등을 사용해 초기

진압을 시도하고, 만약 배터리에 불이 붙으면 차량

에서 멀리 대피해야 한다. 또한 차량이 침수되면

안전을 위해 가능한 한 빨리 차량에서 빠져나와야

하며 침수된 차량의 고전압 배선 등에 직접 접촉하

지 말아야 한다.

이외에도 주의할 사항이 많다. 만일 정비사가 고

장 수리를 할 경우라면, 사전에 적절하게 차단 조

치를 취해야 한다. 또 차단을 시켰다 하더라도 배

터리는 물론 나머지 고전압 부품들도 어느 정도 에

너지를 비축하고 있으므로 이러한 내용을 사전에

알고 작업을 수행해야 한다.

첫 번째로 가장 주의해야 할 곳은 고전압 배터리

내부, 고전압 부품과 고전압 케이블 등이다. 차량

마다 고전압을 차단할 수 있는 차단 스위치가 있는

데, 스위치 조작 기준은 제조사마다 권장 기준이

상이하다. 심지어 어느 제작사는 일반인도 이러한

스위치를 조작하는 것을 허용하고 어느 제작사는

일반인은 이러한 스위치를 조작하지 않도록 권장

하고 있다.

응급 상황이 발생했을 경우, 구조대원들은 더욱

조심해야 한다. 특히 차량 내부의 사람을 구조하기

위해 차량을 절단할 필요가 있을 때 어디를 제거

해야 하는지 등에 대한 내용이 차량마다 모두 다르

기 때문에 사전에 충분히 숙지하고 구조에 나서야

한다. 따라서 사고 시에 적절하게 대응하기 위해

서는 각 차량마다 혹은 상황에 따른 비상 매뉴얼이

필요하게 된다.

물론 우리나라 완성차 업체들도 모두 해당 차량

마다 비상 매뉴얼을 가지고 있다. 하지만 차량마

다 다른 매뉴얼을 당연히 제공하는 북미나 유럽과

달리 우리나라에서는 아직 법규나 관련 규정이 없

기 때문에 홈페이지 등을 통해 공개를 하고 있는

정도에 그치고 있다. 게다가 홈페이지에 접속을

해도 매뉴얼이 어디에 있는지 찾기가 매우 어렵고

그 내용 또한 제한적인 경우들이 많다.

전기차 사고 사례

전기차 사고의 경우 일반적인 교통사고와 크게

다른 점은 없지만 고전압 배터리에 충격이 가해졌

을 경우 화재의 위험성이 크고, 고전압 배터리 화

재는 진화가 어려울 뿐 아니라 재점화의 가능성이

있다는 점에서 일반 차량의 화재와는 다른 점이 있

다고 할 수 있다.

국내의 경우 지난 2016년 1월과 5월 광주와 제주

에서 전기차 주행 및 충전 중에 화재사고가 발생한

고전압을 사용하는 하이브리드 차량 구조도(구글 이미지)

11

사례가 있으며, 해외의 경우 테슬라 전기차의 화재

등이 널리 알려져 있으며, 2016년 8월에는 프랑스

에서 전기차 시험운행 중 화재가 발생하였고, 11월

에도 미국에서 충돌 후 화재로 인해 인명피해가 있

는 등 전기차 사고가 간간이 보고되고 있다.

전기차 안전에 대한 필요성이 이렇듯 커지고 있

는 상황에서 국민안전처는 지난 2016년 11월과 12

월 서울·부산·인천 등 전국 5개 주요 도시에서

전기차와 하이브리드 차량 사용자들을 대상으로

안전법규·사고사례·긴급대응 절차 등을 주요 내

용으로 하는 교육을 실시했다. 아울러 교통안전공

단과 협조해 일선 소방공무원을 대상으로 연 1~2회

의 전기차 사고대응 요령에 대한 실습교육도 추진

할 계획이다.

응급구조대원 대상 무료 전기차 안전교육

전기차 관련 전문가들의 입장에서 보면, 늘어나

는 전기차의 속도에 비해 국민안전처의 행보는 발

이 느릴 뿐만 아니라 횟수와 비중이 매우 적게 느

껴질 수밖에 없다. 그런데 마침 때맞춰 소방공무

원을 대상으로 전기차량에서 발생할 수 있는 화재 등

긴급상황에 대한 안전교육이 실시되어 큰 관심을

끌었다. 지난 3월 20일과 21일, 이틀간 제주국제

컨벤션센터에서 열린 ‘친환경 차(전기차 편) 안전

교육’(주최: 대한민국재향소방동우회. 주관: 119소

방안전복지사업단, ㈜씨티비)가 바로 그것.

특히 18개 시·도 소방본부에서 구조업무를 담

당하고 있는 소방공무원 100여 명이 참석한 이번

교육은 NFPA(Na t i ona l F i r e P ro t e c t i on

Association, 미국방화협회) 소속 제이슨 에머리

(Jason Emery) 강사가 직접 강의를 함으로써 내용

면에서도 큰 호평을 받았다. 주 교육 내용은 친환

경차 일반/기초전기이론/충전기/응급대응조치요

령 등이었다.

119응급구조대원은 전기차 사고가 발생할 경우

가장 먼저 현장에 달려가는 사람들이다. 따라서

전기차에 대해 충분히 알고 있지 못할 경우 큰 위

험에 처할 수도 있다. 곧 다가올 본격적인 전기차

시대를 대비하기 위해 이렇듯 민간차원에서 먼저

나서주고 있는 일들에 정부 차원의 지원이 대폭 이

뤄졌으면 하는 바람이다.

119 응급 구조대원 교육장면

12 전기안전기술 2017

What’s Special Interview With

바야흐로 ‘4차 산업혁명’이 이론이 아닌 현실이 되고 있다. 그렇다면 전기안전은? 검침기 하나 들고 가가호호 혹은 산봉

우리 송전탑을 찾아다녀야 할까? 물론 아니다. 최근 한국전기안전공사는 SK 텔레콤과 전기안전관리 상호양해각서

(MOU)를 체결했다. IoT(Internet of Things) 즉 사물인터넷을 활용해 중앙 관제센터에서 전국의 전기안전을 관리할 수

있게 만들자는 협약이다. SKT IoT 사업기획팀 김진형 팀장을 만나 IoT 기술이 어떻게 전기안전의 미래를 만들어나가는

지 들어보았다.

이헌건(편집실)

사진

박승호(편집실)

13

IoT에게 전기안전을 묻다IoT가 미래를 답하다

SK텔레콤 IoT사업기획팀 김진형 팀장

세상의 모든 사물을

인터넷으로 연결하다

최근 여기저기서 쓰이고 있는 IoT

는, ‘뭔가 대단히 어려운 그 어떤 기

술’처럼 느껴지지만, 사실 그 주된 내

용은 매우 간단하다. ‘Internet of

Things’라는 말 그대로 ‘모든 사물이

인터넷으로 연결된다’는 뜻이다. 그

래서 ‘사물인터넷’이다.

그런데 모든 사물을 인터넷으로 연

결한다는 이 말은, 사실상 엄청난 가

능성을 품고 있다. 가정에서 쓰는 가

전제품은 물론 산업용 기기까지 모두

원격으로 직접 관리할 수 있게 된다

는 뜻이다. 휴대폰을 통해 전등이나

컴퓨터, 에어컨, 보일러를 켜고 끄는

것은 물론 온도 조절, 방범, TV녹화

등도 할 수 있고 산업용으로는 재고

관리, 출고 관리, 안전 관리 등을 현장

에 가지 않고 중앙 관제센터에서 관

리할 수 있다.

내가 퇴근하면 자동으로

내 자리 전등이 꺼진다

IoT 기술에 관한 한 대한민국 최고

를 자부하는 SKT는 본사인 T타워에

서 그 기술을 이미 오래전부터 활용

하고 있다. 잠시 김진형 팀장의 얘기

를 들어보자.

“간단한 예를 들자면, 제가 퇴근하

면서 ID카드를 찍으면 일정한 시간

후에 자동으로 제 자리의 전등이 꺼

집니다. 그리고 다음 날 출근을 하면

켜주는 거죠. 센서가 아니라 중앙컴

퓨터에서 직원들의 동선을 체크해서

적절하게 전등을 켜고 끄니까 전체적

으로 비용 절감 효과가 아주 큽니다.

에어컨이나 온풍기도 마찬가지예요.”

이외에도 IoT를 적용한 사례는 많

다. 우선 삼성중공업의 경우, 용접기

하나하나에 IoT를 부착해서 어디에

있든 곧바로 찾을 수 있게 했다. 용접

기 수량이 워낙 엄청나다 보니 그것

을 찾아 제자리에 정리하는 전담 인

력을 따로 두었는데, 이제는 그럴 필

요가 없어진 것이다. 또, 일반 기업체

의 경우 원자재나 제품의 재고 파악

도 중앙 관제센터에서 원격으로 실시

간으로 가능하다.

IoT 기술은 비용절감뿐 아니라 생

산성 향상에도 기여한다. 기계나 장

비 등에 IoT를 설치하고 고장 가능성

이나 이상 유무를 사전에 체크함으로

써 필요 부품을 사전에 교체하거나

‘예지 정비’를 실시함으로써 불시에

기계나 장비가 ‘스톱’되는 불상사를

사전에 막는 것이다. 잘 알고 있다시

피 큰 규모의 공장에서 기계설비나

장비가 가동을 멈추면 그 손실은 엄

청나다.

14 전기안전기술 2017

아주 간단한 사례지만, 이론적으로

만 보면 ‘전기’가 통하는 모든 ‘사물’은

인터넷으로 연결할 수 있고, 이렇게

연결이 되면 개인은 휴대폰, 기업은

관제센터 등을 통해 모든 것을 한눈에

보고 관리할 수 있게 된다는 뜻이다.

말 그대로 혁명이라 아니할 수 없다.

전기안전공사와 MOU를 맺은 것도

간단하게 보자면 바로 이런 원리를

활용한 것이다. 즉 가정집이나 기업

체에 있는 배전반이나 검침기에 ‘인터

넷’을 심고, 이를 통해 원격으로 과전

류가 흐르지는 않는지, 아크가 발생

하지는 않는지, 누전은 없는지 등을

살피고, 매달 사람이 직접 가지 않고

도 사용량을 체크할 수 있게 하자는

것이다.

‘LoRa’를 통해 만들어지기 시작한

IoT의 세계

시중에서는 이미 KT나 LGU+ 등도

IoT를 활용한 각종 신상품들을 내놓

고 홍보에 힘을 쏟고 있다. 하지만 경

쟁업체에 비해 1년여 먼저 IoT 사업

을 시작한 SKT가 아무래도 한 발 앞

서 나가고 있는 모양새. SKT가 누구

보다 빠르게 IoT 사업을 시작할 수 있

었던 것은 LoRa 덕분이었다. 다시 김

진형 팀장의 설명을 들어보자.

“LoRa는 ‘Long Range’의 약어로서,

대규모 저전력 장거리 무선 기술을

뜻합니다. wifi나 CDMA 등 기존 무선

통신 기술들에 비하면 10분의 1도 안

되는 전력을 사용하는 신기술입니다.

예전에는 기기 하나당 드는 비용이

한 달에 3,500원 정도였는데, LoRa는

한 달에 350원이면 충분합니다. 덕분

에 비용이 획기적으로 줄어들 뿐 아

니라 배터리 수명도 그만큼 늘어나게

됩니다. 하루 4~6회 정도 관리를 기

준으로 하면 10년 정도는 충분히 쓸

수 있습니다. 모든 사물에 인터넷을

설치하고 휴대폰 혹은 중앙관제센터

에서 관리하겠다는 다소 ‘꿈같은’ 이

야기가 현실로 다가오게 된 것은 바

로 LoRa와 같은 신기술 덕분이라 할

수 있습니다.”

SKT, 한국전기안전공사(KESCO)와

MOU를 맺다

2017년 2월 7일. SKT는 한국전기안

전공사(KESCO)와 “IoT(LoRa) 기반의

15

차세대 전기안전 관제체제 구축을

위한 상호협력”에 서명하고 전기 감

전과 화재 예방에 힘써 나가기로 했

다. 일찍이 IoT의 활용성을 높이 산

한국전기안전공사에서 SKT에 협력

을 요청하면서 상호양해각서를 체결

하게 된 것이다.

한국전기안전공사가 발표한 ‘2015

년 전기재해 통계분석조사’에 따르면

2015년 한 해 동안 전기화재는 7,760

건으로, 전체 화재사고 4만 4,435건

가운데 17.5%를 차지했다. 또한 전

기화재로 인한 사망자는 36명, 부상

자가 264명이었으며 이로 인한 재산

피해도 무려 723억원에 달하는 것으

로 나타났다.

SKT와 KESCO는 이러한 피해를

사전에 예방하기 위해 IoT망을 활용

한 전기설비의 안전관리를 원격감시

시스템을 구축하고, 상대적으로 전

기 안전이 취약한 가정이나 상가의

환경 개선에도 나설 방침이다. 또 각

또 두꺼비집으로 불리는 각 가정의

분전반에 IoT 모듈을 설치해 전압이

나 전류가 과도하게 흐를 경우 실시

간으로 관제센터가 확인해 즉각 조

치할 수 있도록 할 계획이다. 한편

SKT와 KESCO는 IoT로 수집한 전기

안전 관련 빅데이터를 기반으로 융

합 사업 모델을 만들어 해외 시장 진

출도 모색할 방침이다.

4월 20일경 아파트 단지에서 시범사

업 시작, 점차 확대

MOU 체결에 따라 SKT는 우선 3월

까지 IoT 모듈을 탑재한 모니터링 장

비를 개발하고, 4월20일부터 울산 지

역에 있는 LH 아파트의 일반용 전기

설비 200대에 설치할 예정이다. 그리

고 그 결과를 KESCO와 함께 모니터

링하고 필요한 부분을 수정, 보강한

다음 7월에는 전주 지역에 있는 전통

시장에도 적용할 예정이다. 시범사

업 결과가 좋다면, 조만간 전국적으

로 사업을 확대하게 된다. 가정집 배

전반은 물론 검침기까지 사람이 직

접 오지 않고 중앙에서 관리 확인할

수 있는 날이 곧 다가올 수도 있다는

얘기다.

김진형 팀장은 이에 대해 “앞으로

사업이 더 확장되면 가정용이나 산

업용 배전반뿐 아니라 주로 산악 지

역에 설치돼 있는 송전탑까지 관리

가 가능하게 될 것”이라고 전망했다.

현재 SKT는 KESCO가 관리하는

‘전기’뿐 아니라 한국농어촌공사와

함께 ‘저수지 수위 관리’를 시범사업

으로 하고 있고, 가스와 수도 등에 대

해서도 시범사업을 진행하고 있다.

가스의 경우 약 2,000세대, 수도는 대

구 지역 1,000세대가 대상이다.

IoT가 바꿔놓을 미래의 모습들

현재 SKT와 IoT 관련 협약을 맺고

있는 기업은 KESCO를 비롯해서 현

대건설, LH건설, SoCar, 한국농어촌

공사, 메리츠화재 등 20여곳이 넘는

다. 뿐만 아니라 실제로 IoT 관련 디

바이스를 만들고 활용하는 협력 파

트너사는 이미 900개를 넘었다. 기업

또는 개인이 희망하면 모듈을 제공

해줄 뿐만 아니라 분당에 있는 오픈

하우스에서 실험을 해볼 수도 있다.

또, 분기에 한 번 정도 개발자 교육도

시켜준다. 수많은 기업들이 SKT에

손을 내밀고 있는 이유다.

이렇게 IoT가 만드는 세상이 눈앞

으로 다가오고 있다. IoT는 우리의

미래를 어떻게 바꿔놓을 것인가.

김진형 팀장은 이를 간단하게 정리

했다.

“IoT는 곧 다가올 미래의 베이직

테크놀로지가 될 거라고 봅니다. 즉

비용은 줄어드는데 생산성은 향상되

는 4차 산업혁명의 뿌리가 될 것입니

다. 자율주행이나 AI 같은 고도의 기

술뿐만 아니라 결국은 모든 사물에

IoT가 깔리고, 이를 통해 IoT 세상은

더욱 빠르게 발전할 것입니다.”

곧 다가올 미래, IoT가 바꿔놓을

우리의 생활이 어떻게 바뀔지 자못

기대된다.

16 전기안전기술 2017

What’s Issue Issue Now

4차 산업혁명의 기반,

발전소 유지정비 신기술

지난 3월 9일~10일, 대한전기협회는 한전KPS와 함께 대전 리베라호텔에서 ‘2017 KEPIC 유지정비 세미나’를

열었다. ‘4차 산업혁명’에 대응하기 위해 정부와 관련 분야 전문가들이 모여 지능정보기술 발전에 따른 발전소

유지정비 분야 신기술을 공유한 이번 세미나는 국내 발전소 유지정비 기술을 한 단계 업그레이드시킨 것으로 평

가받고 있다. 그중 일부를 여기에 옮겨본다.

글·사진

대한전기협회

17

발전설비 예측을 통한 상태기반정비 기술

‘4차 산업혁명’ 시대가 오고 있다. 4차 산업혁명

은 사물인터넷, 인공지능, 클라우드 등의 ICT 기술

을 기반으로 생산성 향상과 고도화를 통해 산업 생

태계의 혁신과 고부가가치화를 가져다 줄 것으로

기대한다. 서울대학교 기계항공공학부 시스템 건

전성 및 리스크 관리 연구실(책임교수 윤병동, 서

울대 기계항공공학부)은 산업설비에서 얻어지는

계측데이터 기반으로 설비 건전성 예측과 관리

(PHM: prognostics and health management)기술

을 개발하고 있다.

윤병동 교수는 현재 미국, 독일을 중심으로 발전

하고 있는 4차 산업혁명을 GE(General Electric)와

SIEMENS 사례들을 통해 4차 산업혁명이 나아가야

할 방향을 논의하였으며, 특히 4차 산업혁명이 발

전산업에 가져다 줄 산업적 가치와 가능성을 살펴

보았다.

발전산업 정비기술은 사후정비에서 예방정비로,

최근에는 효율적인 상태기반정비로의 발전을 꾀하

고 있다. 상태기반정비에 반드시 필요한 기술은 발

전설비 건전성 상태를 사전에 예측하고 관리할 수

있는 ‘건전성 예측 및 관리(PHM)’기술이다.

본 발표에서는 PHM기술에 대한 이론과 산업적

용사례(터빈, 발전기, 변압기, 리엑터, 풍력발전기

등)를 설명함으로써 발전산업에 4차 산업혁명이

얼마나 가까이 와 있는지를 살펴 볼 수 있었다.

발전설비 건전성 진단 및 예지, ‘I-Shield 터빈’ 개발

윤 교수는 최근 발전설비 건전성 진단 및 예지

프로그램인 ‘아이쉴드(I-Shield) 터빈’을 개발하였

다. 아이쉴드 터빈은 비전문가도 쉽게 산업설비의

건전성을 정확히 예측진단하여 이상상황에 대처할

수 있도록 구성된 직관적인 워크플로우와 진단결

과시각화 기능이 장점이다.

고객주문 맞춤형 유연생산

CPS기반 최적 품질, 물류, 안전 관리

설비보전 최적화 - Condition-based maintenance (CBM)

O&M비즈니스 트렌드

18 전기안전기술 2017

이를 통해 정체된 성장, 실업률 증대, 경제활동인

구 감소 등의 문제를 한 번에 해결하여 국제적 ICT

강국인 한국의 명예를 되찾을 수 있을 거라 생각된

다. 결론적으로 산업설비 건전성 예측기술은 항공,

발전, 오일&가스, 철도 등 다양한 산업분야에서 건

전성 상태기반 정비를 가능케 함으로써, 막대한 손

실을 유발하는 기존 사후정비와 과도한 정비비용

이 드는 예방정비를 최대한 절감하여 사회적으로

연간 12조 이상의 낭비를 없앨 것으로 전망된다.

보일러 위험도 평가 신뢰도 제고를 위한 검사 및 운

전정보 관리방안

한편 한국전력공사 전력연구원의 김범신 책임연

구원은 ‘보일러 위험도 평가 신뢰도 제고를 위한 검

사 및 운전정보 관리방안’을 발표했다.

RBI(Risk Based Inspection, 위험도기반 검사)는

미국 API(America Petrochemical Industry, 미국석

유화학산업협회)가 제시한 설비관리방법론으로

석유화학 플랜트의 검사대상 설비의 고장발생 확

률과 고장으로 인한 피해규모를 평가하여 위험도

를 산출하고 위험도의 크기에 따라 검사의 우선순

위와 검사시기, 방법, 범위를 결정한다. RBI의 적용

으로 인해 미국 석유화학산업의 심각한 고장들이

급감하였고 RBI는 정유 및 일반 화학 플랜트 산업

으로 전파되었다. 우리나라에는 2000년도 초 화학

플랜트 분야에 도입되었으며 화력발전분야에는

2000년도 후반에야 적용되기 시작했다.

국내 화력발전사는 한국동서발전이 최초로 RBI

를 전사적 시스템으로 구축하였으며 뒤이어 한국

남동발전 등 4개사가 RBI를 전사적 시스템으로

구축 운영 중이다. 화력발전설비 중 RBI를 적용하

고 있는 설비는 보일러, 증기터빈, 발전기가 있으

며 이 중 보일러가 가장 활발하게 RBI를 적용하고

있다. KEPIC에서도 화력발전 분야의 RBI를 활성

화하기 위하여 MMI 표준을 제정하여 운영 중이며

MMI에는 RBI 일반절차뿐만 아니라 설비별 상세

보일러 위험도 평가 • 목적 : 보일러 경년열화손상 설비의 최적 정비/검사 시행

• 대상 : 보일러 튜브, 헤더, 파이프(Eco, W/W, SH, RH)

• 평가방법 : 설비별 위험도(고장발생확률 X 피해규모) 산출

• 평가결과 : 설비별 정비/검사시기, 범위, 방법, 우선순위

19

평가절차와 방법에 대한 표준도 제정하여 운영 중

이다.

국내 현실 감안, 실질적인 개선 방안 제시

국내 화력발전 분야의 RBI는 아직 기술이 정착되

어가는 단계로 기술의 활용 측면에서 보완해야 할

미흡한 점들이 나타나고 있다. 대부분의 미흡한 점

들은 검사 및 운전정보의 관리와 KEPIC 표준 적용

이 적절치 못한 때문이다. 예를 들면 아직까지도

대부분의 발전소에서는 경험이나 과거 사례를 기

준으로 검사계획을 수립하고 있다. 이로 인해 위험

도 평가 대상설비를 검사대상 설비로 고려하지 못

할 수 있어 정작 평가에 필요한 검사정보가 누락될

수 있다. 또한 정확한 설비상태를 평가하기 위해

KEPIC에는 장기간의 운전정보를 사용하도록 규정

하였는데 임의로 설계치를 사용하거나 운전정보의

평균값을 사용하여 위험도 평가 결과의 신뢰도를

저하시킨다.

본 발표에서는 보일러 위험도 평가에서 나타나

는 현실적인 미흡한 부분들을 분석하고 이를 개선

할 수 있는 현실적인 방안을 제시하였다. 제시된

개선방안들은 RBI에 대한 기본적인 인프라가 구축

된 발전사라면 쉽게 적용이 가능할 것이라 판단된

다.

고장발생 확률은 검사/운전 정보에 의해 결정

20 전기안전기술 2017

What’s Issue Case Study

“감전사고 없는 안전한 나라, 행복한 국민”실현을 위한

특고압 감전사고 사례 및 조치

전기는 현대생활에 없어서는 안 될 에너지이지만 잘못된 설비손상은 물론 많은 인명피해를 유발하기도 한다. 감전이란 사람의

몸을 통과하는 전류에 의한 생리·화학적 반응을 말한다.

감전사고란 전기에너지에 의한 인적피해를 총칭하고 있어 상용전력 에너지 외에도 정전기 및 낙뢰에 의한 사고를 포함하고 있

다. 감전 사망에 이르는 주요 요인은 전류가 심장부로 흘러 심실세동에 의한 혈액순환 기능장애의 발생, 전류가 뇌의 호흡 중추

부로 흘렀을 때 호흡 기능에 장애 발생, 전류가 흉부에 흘렀을 때 흉부의 수축으로 인한 질식 등이다.

감전사고의 종류 및 감전으로 인한 부상의 형태

감전사고의 종류

충전 도체에 인체가 접촉하는 경우_ 피복이 손상된 전

선을 직접 만지거나 전기기기의 노출 충전부에 직접 접촉

되었을 때, 인체를 통해 지락전류가 흘러 감전되는 경우

를 말한다. 전기 작업이나 일반 작업 중에 발생하는 대부

분의 감전사고가 여기에 속한다.

누전되는 전기기기에 인체가 접촉하는 경우_ 누전 상태

에 있는 전기기기에 접촉됨으로써 인체를 통해 누전전류

가 흘러 감전되는 경우다. 절연 불량의 전기기기 등에 인

체가 접촉되어 발생하는 경우가 많으며, 불량 전기설비가

시설된 철구조물 등에 인체가 접촉되어 발생하는 경우도

있다.

전기회로에 인체가 단락회로의 일부를 형성하는 경우_

전기통로에 접촉되어 단락되거나 또는 단락회로의 일부

를 구성하여 감전되는 경우를 말한다. 전압이 걸려있는

두 전선 사이에 인체가 직접 또는 도전성이 있는 물체를

통하여 접촉된 경우 등이다. 예를 들어 교류 아크 용접기

에 의한 작업 중 발생하는 감전사고가 있다.

고전압의 전선로 또는 전기기기에 인체가 근접하여 섬

락이 발생한 경우_ 고전압의 전선로 또는 전기기기의 충

전부에 너무 가깝게 접근함으로써 공기의 절연파괴 현상

이 일어나 아크 발생으로 화상을 입거나 인체에 전류가

흐르게 되는 경우를 말한다.

초고압의 전선로에 인체가 근접함으로써 정전유도작용

에 의해 대전된 전하가 접지된 금속체를 통해 방전하는

경우_ 전기유도현상으로 인해 인체를 통과하는 전류가 발

생하여 감전되는 경우로, 대개 초고압 전선로 주변에서

흔히 일어나는 현상이다. 작게는 찌릿한 느낌을 받는 정

도지만, 심할 경우 전격에 의한 사망재해가 유발되기도

한다.

낙뢰에 의한 감전사고가 발생한 경우_ 낙뢰에 의한 전

류경로는 IEC 60479-4에 크게 직격뢰, 접촉전압, 측면방

전, 보폭전압의 4가지 경로로 구분한다. 낙뢰의 피해로는

사망, 심장과 폐의 상해, 의식상실, 신경장애, 기억상실,

한국전기안전공사

21

수면장애, 기억장애, 화상, 피부반점, 타박상 등이 있다.

감전으로 인한 부상사고의 형태

- 전류가 인체를 통전하였을 때, 인체 내부조직의 저항

에 따른 주울(Joule)열에 의한 화상.

- 아크 및 스파크의 높은 열에 의한 화상, 전도, 추락에

의한 2차 재해 발생과 복합 재해 발생이 있을 수 있다.

감전사고 시 조치사항

감전사고자의 구출

피해자가 접촉된 충전부나 누전된 기기의 전원을 차단

하고, 위험지역에서 안전한 장소로 신속히 대피시킨다.

감전사고 발생 시 조치사항

- 최우선적으로 전원스위치부터 차단해야 한다.

- 차단이 불가능할 경우, 전선 등 감전부위로부터 감전

사고자를 분리한다.

감전자의 상태 확인

의식상태와 호흡상태, 맥박상태를 신속히 확인하고, 높

은 곳에서 추락한 경우에는 출혈 정도, 골절 유무를 확인

한다.

응급조치 개요

전기충격의 가장 위험한 결과는 정상박동을 하던 심장

에 전기적 충격이 가해져 생기는 심실세동 현상으로, 심

장마비와 호흡정지이다. 전기충격 등에 의해 호홉이 정지

되었을 경우에는 혈액 중 산소 함유량이 감소되기 시작하

여 약 1분 정도가 지나면 산소결핍으로 여러 증세가 나타

난다. 특히 뇌의 경우에는 산소결핍에 대한 저항력이 아

주 약하기 때문에 호흡정지 상태가 3~5분간 계속되면 그

기능이 마비된다.

단시간 내에 인공호흡 및 심장마사지 등 응급조치를 실시

할 경우에는 감전 사망자의 약 95% 이상을 소생시킬 수

있다.

ASS 1차 측 인입케이블(사고 장소) 먼지를 털기 위해 사용한 먼지털이

사고 전주 사진

1. 정기검사 중 임의작업(먼지털기)으로 발생한 사례

사고원인

• 책임분계점 미개방으로 ASS 1차측 인입케이블은

활선상태이나 안전관리자의 착각으로 임의작업

(먼지 제거)

• 안전장구(안전모, 활선접근 경보기 등) 미착용

2. 지지물 COS 투입 중 발생한 감전사고 사례

• 특고압 작업시 안전관리자 및 관리감독자 없이 혼

자 작업

• 안전장구 미착용(고압절연장갑, 절연화 등)

특고압 감전사고 사례

What’s Issue

22 전기안전기술 2017

Best or Worst

봄맞이 대청소 때, 전기안전도 함께!

만물이 새옷을 갈아입는 때에 맞춰 각 가정에서도 봄맞이 대청소를

하는 경우가 많다. 기왕이면 겨우내 묵은때를 쓸어내면서 이곳저곳

전기에 이상은 없는지 안전을 확인해보자. 집 안팎에 손상된 전선은

없는지, 변색이나 파손된 스위치. 콘센트는 없는지, 전기설비는 괜찮

은지 등을 확인하는 것이 좋다.

봄에는 배전설비부터 확인

겨우내 얼었던 땅이 녹으면서 지반이 침하되는 경우가 많은데, 이

때문에 배전설비가 손상되는 경우도 적지 않다. 이를 그냥 지나칠 경

우 화재나 감전사고가 발생할 수 있다. 배전설비가 손상되지 않았는

지 확인해보고 이상이 발견되면 한국전기안전공사(1588-7500)로 문

의를 하거나 전기전문업체에 문의해 도움을 받는다.

새봄, 전기안전도 새옷을 입고 싶다

봄이다. 만물이 파릇파릇 되살아나고,

몸도 마음도 푸근해진다.

하지만 바로 이런 때 안전사고가 늘어난다는 것을

잊지 말아야 한다.

사람만이 아니라 전기안전에도

새옷을 입혀줘야 할 때다.

자칫 놓치기 쉬운 봄철 전기안전,

다시 한 번 살펴보자.

이헌건(편집실)

하지만 바로 이런 때 안전사고가 늘어난다는 것을

23

절연테이프 다시 감기

봄이 되어 기온이 올라가면 전기기구에 감아두었던 절연테이프가 풀

어지거나 벗겨지는 경우가 생길 수 있다. 따라서 절연테이프로 감아놓

은 전기기구가 있다면 혹시 풀어진 곳은 없는지, 벗겨진 곳은 없는지 잘

살펴보고 손상된 곳은 다시 보강해주어야 한다. 손상이 심하거나 절연

테이프 교체로 보강이 어렵다면 전선 전체를 교체하는 것이 안전하다.

봄비가 내리기 전에 안전점검

봄비가 내리기 전에 침수되기 쉬운 지하실이나 보일러실 등 물과 밀

접하게 관련된 곳은 반드시 이상 여부를 확인하고 접지선이 떨어지지

않았는지 확인해야 한다.

황사야 물렀거랏!

봄에는 중국에서 불어오는 황사가 골칫거리이다. 특히 봄철 황사는

사람뿐만 아니라 전기기구 등에도 나쁜 영향을 미친다. 손상되거나 노

후화된 전기설비에 흙먼지가 들어가면 정전으로 이어지기도 하고, 고

장이 아니더라도 전기기구의 성능을 떨어뜨린다. 따라서 외출할 때는

문을 꼭 닫아 황사바람이 집안에 들어오지 않도록 하고, 사용하지 않는

겨울철 전열기는 황사의 영향을 받지 않는 곳에 보관한다.

습도 조절

봄에는 습도조절을 위해 가습기를 사용하는 집이 많다. 그런데, 전기기

구가 습기에 노출되면 쉽게 고장이 나고 감전사고로도 이어질 수 있기 때

문에 가습기는 전기기구나 콘센트에서 최대한 멀리 두고 사용하고, 높은

습도로 감전사고가 발생하지 않도록 파손된 전선이나 콘센트가 없는지

살펴본다.

안전 멀티 탭 사용

가정에서 많이 사용하는 멀티 탭은 가능하면 각 콘센트마다 전력차단

기능이 있는 것을 사용하는 것이 안전하다. 아이들이 있는 집이라면 감

전의 위험을 예방할 수 있도록 각 콘센트 구멍을 막아놓을 수 있게 만든

제품을 사용하는 것이 좋다. 구멍을 막아두는 것은 콘센트에 먼지가 쌓

여서 화재의 위험이 높아지는 것도 예방해준다.

600

500

400

300

200

100

0

300

250

200

150

100

50

0

What’s Issue

24 전기안전기술 2017

Infographic

감전사고에 의한 부상 및 사망자 수 전기기술자의 연도별 감전사고 현황

감전사고 형태별 발생현황

별별 화재 분석 지표ⓒ 한국전기안전공사, 「2015 전기재해통계분석집」

감전형태

연 도

충전부

직접접촉누 전 정전유도

플래쉬

오 버아 크 낙 뢰 미 상

2011

사 망 33 14 - - 2 - -

부 상 323 47 1 4 131 2 -

소 계 356 61 1 4 133 2 -

2012

사 망 29 1 - - 2 - -

부 상 326 38 7 - 160 1 7

소 계 355 39 7 - 162 1 7

2013

사 망 27 9 - - - - -

부 상 306 80 3 7 173 - -

소 계 333 89 3 7 173 - -

2014

사 망 23 13 - - 1 - -

부 상 325 52 4 8 142 1 -

소 계 348 65 4 8 143 1 -

2015

사 망 17 2 - - - - -

부 상 317 42 10 15 154 1 -

소 계 334 44 10 15 154 1 -

합 계

사 망 129 39 - - 5 - -

부 상 1,597 259 25 34 760 5 7

합 계 1,726 298 25 34 765 5 7

감전사고의 발생형태를 보면, 최근 5년간 충전부 직접접촉사고는 평균 345건(60.3%), 아크 사고는 평균 153건(26.7%)이 발

생했다.

2011 2012 2013 2014 2015 2011 2012 2013 2014 2015

사망 부상

190

228204 206

247

25

전기직 종사자의 행위별 감전사고 현황(사고 수(명))

2015년 형태별 감전사고 발생 현황

2015년 직업별 감전사고 발생현황

기타

건설/굴착공사

이동기기점검/조작

가전기기운전/보수

전기운전/점검

전기공사/보수

무직/기타/미상

100(18%)

0 50 100 150 200 250

전기기술자

247(44%)

학생 23(4%)

어린이(15세미만) 58(10%)

주부 7(1%)

농어민 8(2%)

판매/서비스/사무직 21(4%)

경찰/군인/소방 7(1%)

건설/인테리어/중장비운전 7(4%)

기계/설비

26(5%)간판/통신설비/생산직

38(7%)

11

3

2

2

20

209

지난 2015년의 경우, 충전부 직접 접촉사고는 334건, 아크 사고는 154건이 발생했다. 이에 따라 누전 및 정전유도, 낙뢰

사고 등을 모두 합한 사망사고는 19건, 부상은 539건이었다.

지난 2015년의경우, 전기기술자의

감전사고는 총 558건이었으며, 15세

미만 어린이도 58건이 발생했다.

계 충전부 누전 정전유도 플래쉬 아크 낙뢰

558

334

4410 15

154

142

317

539

사망 부상 소계

558(감전사고 건수)

What’s Issue

26 전기안전기술 2017

Energy Road

<대관령 풍력발전소> ‘저 푸른 초원 위’에서 양떼와 함께 바람을 맞이하다

투자 대비 효율이 가장 높은 발전소

하얀 양떼가 한가로이 풀을 뜯고 있는 푸르른 초원을 느

릿느릿 올라가면, 아름다운 언덕 위에 우뚝 솟아 있는 거대

한 바람개비들을 만나게 된다. 기둥 높이 60미터, 날개 크

기만 해도 지름 80미터에 달하는 이 바람개비들이 바로

2006년에 완공된 ‘대관령 풍력발전소’의 ‘실세’들이다.

풍력발전은 바람 에너지를 변환시켜 전기를 생산하는

발전기술로, 조력이나 태양광, 지열, 풍력 등 친환경 발전

설비 중에서 투자대비 효율이 가장 높은 산업이다. 하지만

풍력 발전을 하기 위해서는 평균 4m/s 이상의 바람이 필요

하므로 입지 조건이 매우 제한적이다. 대관령은 그런 점에

서 풍력 발전의 최적지라 할 수 있다.

5만 가구에 공급 가능한 전력 생산

대한민국 최초로 세워진 대관령 풍력발전소는 2001년에

계획을 세우기 시작해서 2005년 4월에 착공, 2006년 10월

에야 준공을 했다. 현재 운영되고 있는 풍력발전기 즉 바

람개비는 총 49기이고 설치 구간은 총 연장 22km이다.

이헌건(편집실)

풍력 발전은 환경 친화적일 뿐 아니라, 설비 면적을 적게 차지하므로 국토를 효율적으로 이용할 수 있다는 점에서도 각광을

받고 있다. 게다가 무공해 에너지원으로 연료비가 들지 않고, 유지비까지 저렴해서 재생에너지의 꽃으로도 불린다. 대관령의

아름다운 자연환경과 잘 어울려 관광지로도 사랑받고 있는 대한민국 최대의 풍력발전단지, 대관령으로 떠나본다.

27

각 풍력발전기의 용량은 2MW. 80미터짜리 날개가 1분

에 9~19회를 회전하면서 전력을 생산한다. 49기의 풍력발

전기가 생산하는 전력량은 연 평균 22만 9,592MWh로, 강

릉시 전체 가구의 절반에 해당하는 약 5만 가구가 사용할

수 있다.

풍력발전소는 거주지역과 떨어져 있고 동·식물의 피

해를 최소화하기 위해 외딴 곳에 설치되어야 한다. 또한

높이가 높아질수록 바람을 강하게 받을 수 있기 때문에

저지대보다는 고지대에 설치한 발전기가 대체로 발전량

이 많다. 따라서 풍력발전의 입지는 풍속이 세고 바람이

많은 사막이나 산지, 해변 근처, 섬 등의 외딴 곳이 적절하

다고 할 수 있다. 우리나라의 경우, 제주도를 필두로 대관

령, 목포, 군산 등의 순으로 풍력자원이 우수한 것으로 분

석되었다.

‘저 푸른 초원 위에 그림 같은’ 양떼…

‘대관령’ 하면 풍력발전소와 함께 자연스럽게 떠오르는

것이 ‘양떼목장’이다. 푸른 초원 위를 한가롭게 거니는 양

떼의 이국적인 모습을 보기 위해 사시사철 수많은 사람이

이곳을 찾는다.

영화와 드라마, CF의 촬영장소로도 많이 활용되는 ‘대관

령 양떼목장’은 1972년부터 개간을 시작했는데, 오늘날 목

장의 총면적은 2,000헥타르, 그중 초지만 해도 1,500헥타

르에 달한다. 이 거대한 목장에는 총연장 127킬로미터의

비포장도로가 나 있어서 최고의 산악자전거 코스로도 각

광받고 있다. 차량 통행이 금지되어 있으므로 셔틀버스를

이용해서 정상에 올라간 다음 내려오면서 찬찬히 둘러보

면 된다.

대관령은 또한 풍력발전소와 양떼목장뿐 아니라 인근에

있는 인제 ‘원대리 자작나무숲’과 연계해서 둘러보면 당일

여행 코스로 손색이 없다. 혹시 여행길 도중에 출출해진다

면 ‘용대리 황태’와 ‘순두부’로 배를 채우는 것도 좋다.

28 전기안전기술 2017

What’s Issue Hi+Story

상상력과 실천력, 휴머니즘을 갖춘 미래인 일론 머스크

“미래과학의 판타지를 현실로 만든 미국 역사상 최고의 천재 사업가”, “스티브 잡스를 뛰어 넘는, 미래를 이끌어갈 혁신적인

CEO”, “돈을 벌 수 있는 최고의 방법은 무엇인가가 아닌 인류의 미래에 지대한 영향을 줄 수 있는 핵심이 무엇인가를 생각하는

모험가”, “잡스가 우리 삶의 방식을 바꿨다면, 머스크는 우리가 살고 있는 이 세상을 바꾸고 있다”

‘아이언맨’의 실제 모델, 일론 머스크가 꿈꾸는 세상!

오늘날 가장 주목받고 있는 사업가이자 모험가인 일론

머스크. 그는 손대는 것마다 그 분야의 산업지형을 바꾸

고 있다. 그가 세운 전기차 회사 테슬라 모터스는 장난감

취급을 받던 전기차를 고급차로 변신시켰다. 그의 스페이

스 엑스는 민간 우주왕복선 시대를 열었고, 그가 공동 창

업한 솔라시티는 파격적인 대여료로 미국 주택의 지붕을

태양광패널로 바꿔가고 있다.

<포춘>은 ‘2013년 비즈니스 분야 톱 인물’ 1위로 일론

머스크를 선정했다. 이에 앞서 <타임>도 ‘가장 영향력 있

는 세계 100대 인사’를 선정하면서 일론 머스크를 커버스

토리로 내세웠다. 그는 차곡차곡 업적을 쌓아가며 자신의

비전에 의문을 제기하는 사람들의 시선들을 잠재웠고, 가

장 위대한 사업가이자 존경 받는 혁신가로 자리매김했으

며, 오늘날 비즈니스 세계에서 가장 주목받는 인물이 되

었다.

그는 말한다. “우리 자신의 그릇은 우리가 알고 있는 것

보다 훨씬 더 크다. 그저 시도하라(Just Try), 그것만이 혁

신의 비결이다.” 상상력과 실천력, 휴머니즘을 갖춘 미래

인, 일론 머스크가 제시하는 미래의 프레임에 주목하라.

그는 지금 당신의 미래를 설계하고 있다.

상상을 꿈으로, 꿈을 현실로 만들어주는 사람

처음에는 아무도 믿지 못했지만, 머스크가 만든 스페이

스 엑스는 국제 우주정거장으로 공급물 캡슐을 날려 보냈

다가 지구로 무사히 돌아오게 했다. 테슬라 모터스는 멋

진 외관에 전기로만 동력을 지원받는 승용차인 모델 S를

만들어 자동차 산업계에 일대 바람을 일으켰고 디트로이

트에 충격을 안겼다. 이 두 가지 업적을 달성함으로써 머

스크는 비즈니스 분야의 거물 중에서도 단연 두각을 나타

냈다. 서로 다른 산업에서 이에 버금가는 업적을 달성한

인물로는 애플에서 신제품을 출시한 해에 픽사에서 영화

참고 서적 - <일론 머스크, 미래의 설계자>

이헌건(편집실)

사진 제공

김영사 편집부

29

를 만들어 크게 성공한 스티브

잡스가 유일하다. 하지만 머스크

의 활동은 ‘현재진행형’이다.

이처럼 누구도 생각해낼 수 없

었던 원대한 꿈을 추구하는 머스

크는 부를 좇아가는 CEO가 아니

라 승리의 여신을 지키기 위해

군대를 지휘하는 장군에 가깝다.

미래는 그가 만든 프레임 안에서

움직일 것이다

어린 시절 우주와 과학에 대해 몰두했던 소년의 꿈은

이제 현실이 되었다. 일론 머스크는 우주, 태양에너지,

인터넷이라는 각기 다른 산업 분야에서 모두 믿을 수 없

는 성공을 거두고 있으며, 그 결과물들은 궁극적으로 지

속가능한 인류의 미래를 지향하고 있다.

지구상의 어떤 기업가도 생각해낼 수 없었던 원대한

꿈을 추구하는 머스크는 부를 좇아가는 것이 아니라 인

류가 멸망하지 않기 위한 구원의 길을 추구한다. 그리고

그 대담한 이상에 기술과 상업성을 융합하여 연속적으

로 혁신을 주도하고 현실로 바꾸어 나간다. 그 결과 인

터넷을 통해 공간의 한계를 넘고, 태양에너지로 유한한

지구의 자원을 보호하며, 지구 너머의 대안을 찾아 다른

행성으로의 이주를 위한 우주왕복선을 만들어냈다. 다

른 국가와 기업이 우유부단하고 무기력하게 인류의 미

래에 대해 갈팡질팡하는 사이에 가장 성공적인 대책을

마련하고 있는 것이다. 미래를 고민하던 서툴고 외로운

남아프리카공화국의 사내아이에서 미래를 바꾸는 행동

가이자 혁신적 기업가로 변신한 일론 머스크. 우리는 이

제 그가 만든 미래의 프레임 안에서 살아갈 것이다.

‘미래의 설계자’ 일론 머스크의 힘

일론 머스크는 행동파다. 계속해서 새로운 도전의 대상

을 찾는 머스크의 욕구는 계속 커져간다. 그가 세우고 있

는 계획 중 가장 거대하고 극적인 것은 지구를 작은 통신

위성 수천 개로 둘러싸는 것이다. 실제로 머스크는 고속

으로 대역폭을 발사할 수 있을 만큼 행성 가까운 곳에 위

성을 쏘아 올려 우주 기반 인터넷을 구축하고 싶어 한다.

머스크는 말한다. “화성에 국제적 통신네트워크를 설치

하는 것이 중요합니다. 반드시 해야 할 일인데, 정작 추진

하는 사람은 전혀 없어요.”

믿어지지 않을 정도로 야심한 이 계획을 추진하기 위해

스페이스X는 구글과 피데리티에서 10억 달러의 자금을

확보했다.

머스크의 모든 꿈은 아직 현재진행형이고, 실현 여부는

여전히 불투명하다. 어쩌면 너무가 거대하기 때문에 꿈의

일부는 이루어지고 나머지는 그냥 꿈으로 남을지도 모를

일이다. 하지만 원대한 꿈을 향한 그의 열정은 분명히 인

류가 살아가는 세상을 근본적으로 뒤흔들고 바꿀 것이다.

그것이 바로 ‘미래의 설계자’ 일론 머스크의 힘이다.

30 전기안전기술 2017

What’s Issue Raw Study

우리 건물에도

전기안전요원을

배치해야

할까요?

우리 건물은 변압기 용량이 1,560KW이며, 한전

계약 전력은 690KW입니다. 전기안전법상, 안전

요원 배치 기준이 변압기 용량 1,000KW로 알고 있습니다.

그렇다면 우리 건물의 경우 한전계약 전력을 기준으로

1,000KW 미만을 주장할 수 있는지요?

아니면 현재 쓰지 않는 1,000KW 변압기를 철거하면 변압

기 용량이 690KW로 되는 건가요? 만일 1,000KW를 넘게

되면 상주 전기기사를 두어야 되고, 1,000KW 미만일 경우

외주를 주어도 된다고 알고 있는데, 맞는 건가요?

말씀하신 대로 시설용량(수전설비 용량 + 발전

기 용량)이 1000KW 미만이면 안전관리 대행업

체에 위탁하여 관리를 할 수가 있습니다. 하지만 1000kw

이상이면 전기기술자격을 취득한 자격자를 채용하여 상

주 근무를 하게 하여야 합니다.

문의하신 건물의 경우, 현재 상태로는 상시용량 690KW,

발전용량 1,560KW로 기준인 1,000KW를 초과합니다. 하

지만 말씀하신 대로 변압기 용량과 발전기 용량을 합해서

1,000KW미만으로 철거 및 재설치를 한다면 대행업체에

수수료를 주고 관리를 맡길 수 있습니다.

Q

A

참고 기사

네이버 지식in

자가용전기설비의 소유자 또는 점유자는

전기설비의 안전관리에 관한 업무를 다음

각 호의 자에게 위탁할 수 있다. 1. 안전공

사. 2. 자본금, 기술인력 등 대통령령으로

정하는 요건을 갖춘 전기안전관리대행사

업자. 3. 전기 분야의 기술자격을 취득한

사람으로서 대통령령으로 정하는 장비를

보유하고 있는 자.

31

전기사업법상 전기안전관리자 규정 요지

제73조(전기안전관리자의 선임 등) ① 전기사업자나 자가용전기설비의 소유자 또는 점유자는 전기설비(휴지 중인 전

기설비는 제외한다)의 공사·유지 및 운용에 관한 안전관리업무를 수행하게 하기 위하여 산업통상자원부령으로 정하

는 바에 따라 「국가기술자격법」에 따른 전기·기계·토목 분야의 기술자격을 취득한 사람 중에서 각 분야별로 전기안

전관리자를 선임하여야 한다.

<개정 2013.3.23.>

② 제1항에도 불구하고 자가용전기설비의 소유자 또는 점유자는 전기설비의 안전관리에 관한 업무를 다음 각 호의

자에게 위탁할 수 있다. 이 경우 안전관리업무를 위탁받은 자는 제1항에 따른 분야별 전기안전관리자를 선임하여야

한다.

1. 전기안전관리업무를 전문으로 하는 자로서 자본금, 보유하여야 할 기술인력 등 대통령령으로 정하는 요건을 갖춘 자

2. 시설물관리를 전문으로 하는 자로서 제1항에 따른 분야별 기술자격을 취득한 사람을 보유하고 있는 자

③ 제1항에도 불구하고 산업통상자원부령으로 정하는 규모 이하의 전기설비(자가용전기설비와 「신에너지 및 재생에

너지 개발·이용·보급 촉진법」 제2조에 따른 태양에너지 및 연료전지를 이용하여 전기를 생산하는 발전설비만 해당

한다)의 소유자 또는 점유자는 다음 각 호의 어느 하나에 해당하는 자에게 산업통상자원부령으로 정하는 바에 따라

안전관리업무를 대행하게 할 수 있다. 이 경우 안전관리업무를 대행하는 자는 전기안전관리자로 선임된 것으로 본다.

<개정 2013.3.23.>

1. 안전공사. 2. 자본금, 보유하여야 할 기술인력 등 대통령령으로 정하는 요건을 갖춘 전기안전관리대행사업자. 3. 전

기 분야의 기술자격을 취득한 사람으로서 대통령령으로 정하는 장비를 보유하고 있는 자.

법률 제13313호, 2015.5.18., 일부개정] [시행 2015.8.19.]

전기사업법에서 사용되는 용어 가운데, ‘관리자’및 ‘기사’에 대한 규정은 다음과 같다.

1) 전기 안전관리 담당자 : 전기 안전관리 담당자라 함은 전기 사업법령에 의거 대한전기기사협회에서 확인받은 자로

서, 전기안전관리사와 전기안전관리원을 말한다.

2) 전기안전관리사 : 전기안전관리사라 함은 전기 분야 기술자격 소지자나 전기기사 1급 자격 소지자로서, 해당 분야

실무경력 3년 이상자나 전기기사 2급 자격 소지자로서 해당 분야 실무경력 5년 이상자로서 법에 의해 선임이 된 자를

말한다.

3) 전기안전관리원 : 전기안전관리원이라 함은 전기 분야의 기능사 1급·2급 또는 전기기사 2급 이상자로서 법에 의

해 선임된 자를 말한다.

4) 전기설비 : 전기설비라 함은 전기수용설비와 발전설비를 말한다.

5) 전기수용설비 : 전기수용설비라 함은 수전설비와 구내배전설비를 말하는 것으로서, 책임분계점으로부터 각종 전기

기계기구를 거쳐 배전반, 분전반, 전선로 등을 말한다.

32 전기안전기술 2017

What’s Report Report Issue

ICT기반 전기설비 원격감시체계 구축방안 연구

산업재해 예방을 위한 발전소 전기안전 실태 조사 분석

최근 에너지 절약과 제어기능이 우수한 가전제품들이 증가하고 있고,

냉난방 시스템 및 엘리베이터에도 이러한 고정밀 제어용 인버터 모터

가 적용되고 있으므로 고주파 누설전류 발생이 많아져 누전차단기의

오작동 역시 증가하는 추세이다.

ICT기반의 활선절연감시장치는 상기 실증분석을 통해 Igr측정 신뢰성

을 검증할 수 있었고, 실제 누전구간을 발견하여, 2차 사고를 미연에

방지하는 효과를 얻을 수 있었다.

급격한 산업발달로 전기 사용량 역시 급격하게 증대되는 현대에 전기

를 안전하게 사용할 수 있는 전기재해 예방 기술 발달도 절실히 필요

한 시점이다.

전력ICT기술은 보이지 않는 전기의 품질을 체계적으로 관리해주고 있

으며, 사고 및 에너지관리에 능동적인 솔루션을 제공해주어 효율적인

운영을 가능하게 하고 있다.

예측할 수 없는 전기안전사고와 자연재해, 설비의 고장은 일상생활

및 산업전반에 막대한 경제적 손실을 입힐 수 있지만, 전력ICT시스템

의 스마트한 진단기술(자체 DB증강현실 알고리즘)은 이 모든 상황을

사전 예측하여 설비효율을 지속적으로 높여나갈 수 있는 전력IT의 레

퍼런스 기술이 될 수 있을 것이다.

현재 한국의 발전소는 전력공급에만 목적을 두고 있기 때문에 전기

시설물에 대한 안전의식이 부족하여 빈번하게 사고가 발생되고 있다.

본 연구는 국내 화력발전소의 산업안전보건기준에 관한 규칙 제3장

전기로 인한 위험방지 제301조~제327조 법 27개 조항에 대한 전기

안전 위반사례에 대해 조사하여 반복적으로 발생되는 위반사례를 분

석하여 접지설비 설치, 충전부 방호장치 설치, 누전차단기 설치에 대

한 집중적인 예방대책을 제시하였다.

분석 결과 제302조(전기기계·기구의 접지) 항목에서 61건, 35.7%로

가장 높았으며 301조(전기기계·기구 등의 충전부 방호) 항목 33건

19.3%, 제304조(누전차단기에 의한 감전방지) 20건 11.7%, 제303조

전기 기계·기구의 적정설치 등 13건 7.6% 순으로 위반사항이 조사

분석되었으며, 제305조, 제307조~제308조, 제310조~제311조, 제317

조~제327조 등 16개 항목에 대해서는 단 1건의 위반사례도 조사되지

않았다.

따라서 전기안전 위반사례가 조사되지 않는 16개 항목에 대해서는 지

속적으로 유지가 필요하며, 반복적으로 발생되는 상위 3개 항목에 대

한 제301조, 제302조, 제304조에 대해서는 발전소 특성에 맞는 예방

대책을 수립하여 집중관리가 필요할 것으로 판단된다.

MagicKen V820 모니터링 시스템

발전소 전기안전 위반사례 전체 분포도

이창우

한양대학교 공학대학원 전기공학 석사 논문 2016년 2월

김기영

한양대학교 공학대학원 전기공학 석사 논문 2017년 2월

33

일본의 전기안전관리 심사제도 해설

전기자동차 동시충전으로 인한 전력계통 영향과 해결방안 연구

일본은 1990년대까지는 국가가 전기설비 기술기준과의 적합성 등을

직접 확인하는 규제체계를 취해 왔다. 그러나 당시의 기술 진보·설

치자 등에 의한 자주적 안전확보를 위한 조치의 침투 등이 배경이 되

어 공공안전 확보 상 특히 중요한 원자력발전설비 등 일부를 제외한

모든 사업용 전기설비에 대해 전기설비 기술기준과의 적합성 등을

설치자 등이 자기 책임 하에 안전확보를 위해 더욱 매진하도록 독려

하고 국가의 관여는 최소화하는 것이 보다 합리적이라고 생각하게 되

었다. 이러한 개념을 토대로, 1999년 전기사업법이 개정되었고 이듬

해 7월부터 아래와 같은 내용을 골자로 하는 안전관리심사제도가 도

입·시행되었다.

① 사업용 전기설비의 기술기준 적합성 등을 국가가 직접 검사하는

규제를 폐지하는 대신 설치자가 자주검사로써 기술기준 적합성 등을

확인하고 검사기록을 보존하도록 의무화하였다.

② 설치자는 ①에서 실시한 자주검사체제(조직, 검사방법, 공정관리

등)에 대해 국가의 심사를 받도록 의무화되었다.

③ 국가는 심사 결과에 따라 설치자의 자주검사 체제를 평가하여 통

보한다. ‘우수’로 통보받았을 경우 차후의 심사 빈도는 줄어든다.

IEA는 World Energy Outlook 2011의 국가 별 정책을 고려한 시나리오

에서, 총 전기자동차 수가 현재 약 5만 대에서 2020년에 160만 대에

달하고, 2035년에 3,100만 대에 달할 것으로 전망하고 있다.

비록 단기적으로는 전기자동차가 전력망에 미치는 영향이 크지 않겠

지만 장기적으로는 전력부하에서 많은 비중을 차지할 것이다. 그리고

전기자동차 충전이 특정시간대에 몰리거나 전력수요가 높은 시간대

에 늘어나면 전력수급 균형이 불안해질 수 있고

특정지역에 급속충전 수요가 늘어나게 되면 배

전선로의 전압강하로 저전압 문제나 전기자동차

충전설비에서 발생하는 고조파 등으로 인해 발

생하는 배전선로의 전력품질 문제가 대두될 수

있다.

본 연구는 전기자동차 동시 충전으로 인한 문제

점을 기술하고 이를 해결하는 방안으로 전기자

동차 충전인프라 확충이라는 하드웨어적 접근방

법이 아닌 충전시간을 분산, 충전용량 조정, 사전예약제를 통한 소프

트웨어적인 해결방안을 제시하고자 한다.

충전 인프라 확충이 뒷받침되지 않는다면 전기차 보급 확대는 어렵

다. 대한민국은 미국, 유럽보다 더 높은 강도의 CO2 감축 시행에 들

어갔음에도 친환경 차 보급률은 높지 않은 이유도 충전 인프라 부족

이 주요한 원인이다.

일본의 안전관리검사체제 구성의 일례

이창우(한국철도기술연구원 책임연구원)

조명·전기설비학회지 제29권 제2호 2015년 3월

김병관

한양대학교 공학대학원 석사 논문 2017년 2월

급속충전설비의 구성

34 전기안전기술 2017

What’s Report Trend Report ❶

1. 서론. 직렬아크와 병렬아크의 특성

전기적 원인에 의한 화재 발생은 단락, 지락, 반단선,

불완전 접속 및 트래킹 등으로 다양하게 분류될 수 있

으나, 최종적으로 전기적 발열 및 불꽃이 수반되고, 동

발열 및 불꽃에 의해 절연피복이나 주변 가연물이 착

화되면서 발화에 이르게 된다.

전기적 발열 및 불꽃이 발생되는 일련의 과정을 아크

현상으로 볼 수 있으며, 아크의 발생은 고장 전류의 경

로에 따라 직렬아크 및 병렬아크로 구분할 수 있다.

직렬아크와 병렬아크 중 단락과정에서 주로 발생되는

병렬아크의 경우, 상대적으로 큰 단락전류가 발생되며

전기화재로 진전될 가능성이 높은 것으로 알려져 있다.

병렬아크 발생 시에는 차단기 특성에 따라 신속한 차

단이 가능하다는 관점에서 과전류 차단기를 효율적으

로 연결 운용하는 경우, 어느 정도 화재사고를 예방할

수 있는 것으로 보고 있다.

반면에 직렬아크 발생 시에는 아크전류가 부하전류

이내로 제한되는 특성으로 인해 차단기 동작이 불가

전기적 발열 발생 메커니즘과

화재 저감 대책

송재용

국립과학수사연구원

산업의 고도화 및 생활의 윤택함과 편리함을 위해 전기에너지 사용량은 꾸준히 증가하고 있으며, 이와 관련된 전기사고 또한 지속적으로

증가하고 있는 실정이다. 이에 따라 전기사고를 예방하기 위한 다각적인 노력을 기울이고 있으며, 이에 대한 성과로 전기화재 비율은 매

년 감소하고 있는 추세이다.

35

하다는 특성이 있으며, 이러한 점으로 인해 직렬아크

발생 시에는 아크신호에 대한 검출이 어려워 직렬아크

신호 검출에 관련한 연구가 많은 부분 진행되고 있다.

그러나 직렬아크 신호 검출은 별도의 검출장치 및 차

단장치를 설치해야 하므로 부가적인 비용이 발생하기

때문에 전기화재 감소를 위한 적극적인 대책으로 활용

되지 못하는 측면이 있다.

따라서 접속부가 존재하는 경우, 불완전 접속이 발생

되지 않게 완전체결이 가능하도록 구성하는 것이 추가

적인 비용을 발생시키지 않는 효과적인 방법으로 판단

된다.

2. 전기적 발열 발생 메커니즘

직렬아크의 경우, 불완전 접속이나 반단선에 의해

접촉저항이 증가하고, 이로 인해 전기적 발열이 발

생되어 지속적으로 성장하고, 최종적으로 아크가 발

생된다.

일반적으로 직렬아크는 <그림1> (a)에 나타낸 바와 같

이 부하와 전기적으로 직렬 연결된 상태이므로 아크전

류가 부하에 의해 제한되어 상대적으로 에너지 레벨이

작은 특징이 있다. 직렬아크 전류는 다음 식에 나타낸

바와 같이 차단기의 보호레벨 범위 내에서 흐르며, 일

부 아크와 유사한 부하로 인해 정상 상태로 오인되는

경우가 많기 때문에 아크 고장이 발생되더라도 신속한

제거가 매우 어렵다.

여기서, 는 아크전류, 은 부하전류, 은 입력전

압, 는 아크전압, z는 회로의 임피던스이다.

병렬아크의 경우, <그림 1> (b)와 (c)에 나타낸 바와

같이 상도체와 중선선(line to neutral) 또는 상도체와

접지(line to ground)의 경로에서 절연피복의 절연열

화가 발생되고, 최종적으로 단락 및 지락되는 과정에

서 발생된다. 아울러 정상적인 전류 크기에 비해 십

수 배∼수십 배에 이르는 단락전류를 동반하므로 기

기 파손 및 전기화재의 주요 원인이 된다. 단락이나

지락에 의한 병렬아크가 발생되는 경우, 아크전류는

선로의 임피던스에 비례한 아크 전류가 발생되는 특

징이 있다.

(a) 직렬아크

(b) 병렬아크

(c) 지락아크

<그림 1> 경로에 따른 아크회로 구성의 개략도

직렬아크 발생 조건은 대표적으로 접속개소에서의 불

완전 접속이나 코드 및 연선 부분에서 소선 일부가 단

선된 상태에서 발생되는 반단선이 있다. 앞서 언급한

바와 같이 직렬아크가 발생되더라도 아크전류가 부하

전류 이내로 제한되기 때문에 아크 신호 검출이 어려

우며, 차단기의 동작에 의한 보호 및 차단이 어려운 특

징이 있다.

3. 직렬아크 발생으로 인한 화재 사례

직렬아크의 대부분은 접속개소에서의 불완전 접속 및

반단선 등에 의해 발생된다. 불완전 접속으로 인해 화

재가 발생되는 경우에는 아산화동 증식이나 전기적 용

융흔의 형태로 남아 화재 이후에도 식별이 가능하며,

반단선으로 인한 화재 발생 경우에는 최종적으로 단락

의 형태로 진전되어 화재 이후 식별이 어려운 점들이

I∈ = Iarc = = ILv∈ - varc

z

Iarc IL

varc

vin

36 전기안전기술 2017

있다.

<그림 2>는 차단기 단자에서 불완전 접속에 의해 화재

가 발생한 것으로, 전형적인 아산화동 증식 발열의 형

태를 나타낸다.

아산화동 증식 발열은 불완전 접속개소에서 접촉저항

의 증가에 따라 발열이 일어나면서 구리 도체가 산화

되어 아산화동이 형성되며, 아산화동 형성 부위에서 접

촉저항이 더욱 증대되면서 최종적으로 화재가 발생하

게 된다. 특히 아산화동 증식이 일어나는 부위는 비교

적 용이하게 떨어져 나가는 경향을 보이며, 이러한 현

상으로 인하여 불완전 접속개소 일부가 패여 나간 것

과 같은 형상을 보이기도 한다.

<그림 3>은 또 다른 불완전 접속 발생 사례다. TV

내부 접속부에서 커넥터와 연결 단자 사이에 불완전

접속이 발생된 것으로 화재로 이어지지는 않았지만

<그림 2> 차단기 부하측 불완전 접속으로 인한 화재 사례

<그림 3> 전자제품 내부 접속부에서의 불완전 접속 사례

(a) 현장의 연소 형상 (b) 분전반 설치개소의 모습 (c) 불완전 접속 부위의 모습

37

접속개소에서 불완전 접속이 발생되면서 커넥터 단자

일부가 국부적으로 탄화된 모습을 나타낸다.

최근 많이 발생되는 사례 중 하나는 에어컨 내부 배

선에서의 화재 발생 사례다. <그림 4>에 나타낸 바와

같이 에어컨 실내기에서 실외기로 연결되는 전기 배

선을 단순히 꼬임 접속으로 마감처리한 부분에서 불

완전 접속이 발생되어 화재로 이어지는 사례가 증가

하고 있다.

이는 에어컨 설치 과정에서 시간 절약 등을 이유로 접

속부를 단순 꼬임 접속의 형태로 처리하는 과정에서

꼬임 접속부에 불완전 접속이 발생되고, 동 부위에서

전기적 발열 및 아산화동 증식 형상이 일어나면서 화

재가 발생되는 양상을 나타낸다.

4. 직렬아크 발생으로 인한 화재 저감 대책

접속부의 완전체결을 통해 불완전 접속개소를 없애는

것이 비용 부담 없이 직렬아크 발생으로 인한 전기

화재를 예방하는 방업이며, 접속부의 개선을 위해서

는 꼬임접속 등을 지양하고 <그림 5>에 나타낸 바와

같이 전용 커넥터를 사용하는 방안 등을 적용해야 할

것이다.

접속부가 존재하는 경우에는 불완전 접속 등이 발생되

지 않도록 하는 것이 중요하지만 근본적으로 직렬아크

발생을 차단하기는 불가능하다. 따라서 일부 경제적 비

용이 발생되더라도 효율적으로 직렬아크 신호를 검출

하고 화재로 진전되지 못하도록 사전에 차단하는 기술

의 적용이 필요하다. 이러한 방식은 UL 규격에서 언급

하는 AFCI(Arc Fault Circuit Interrupter) 기술이 대표적

이며, 현재까지는 가장 효과적인 직렬아크 차단 방법으

로 알려져 있다.

5. 결론

화재현장 조사 과정에서 전기화재의 발생 유형을 보

면 여전히 예방이나 저감할 수 있는 부분이 존재하고

있다.

특히, 불완전 접속으로 대표되는 직렬아크에 의한 전기

화재는 접속부를 형성시키는 대부분의 원인은 사람에

의한 것으로, 접속부의 완전체결을 위한 노력으로 일정

부분 화재 발생을 줄일 수 있을 것으로 판단된다. 이와

더불어 근본적인 해결 방안으로는 직렬아크 신호를 검

출하고 화재로 진전되지 못하도록 사전에 차단하는 기

술의 적용이 필요하며, 이러한 부분은 향후 지속적인

기술개발과 비용절감 등에 대한 고민이 병행되어야 할

것이다.

<그림 4> 에어컨 설치 과정에서 불완전 접속으로 인한 화재 사례

(a) 에어컨 부분의 연소 형상 (c) 불완전 접속개소에서 아산화동 증식 (c) 불완전 접속개소에서 아산화동 증식

<그림 5> 꼬임 접속부에 전용 커넥터 적용 사례

38 전기안전기술 2017

What’s Report Trend Report ❷

1. 전기안전산업의 제4차 산업혁명

최근 세계경제포럼의 창립자이자 회장인 클라우스 슈

밥(Klaus Schwab)의 ‘제4차 산업혁명’이 세계적인 화

두로 논의되고 있다. 과거 우리는 ‘증기기관’을 통한 기

계적 혁명의 제1차 산업혁명을 거쳐 ‘전기의 힘’을 이용

한 대량생산의 제2차 산업혁명, 그리고 컴퓨터를 통한

자동화 산업의 제3차 산업혁명을 거쳐왔다.

클라우스 슈밥은 그의 저서 <제4차 산업혁명>에서

인간과 사물, 사물과 사물 간의 네트워크를 연결하여

물리적 공간에 제약받지 않는 사물인터넷의 기술이

미래의 도시를 혁신적으로 변화시킬 것으로 전망하고

있다. 이러한 혁신적 변화는 교통, 환경, 수자원, 에너

지, 거버넌스 등 도시 인프라를 지능형(AI) 기술 등과

연계해 도시관리의 효율성을 높이고, 탑승자가 목적

지나 주행경로만 입력하면 알아서 운전해주는 완전자

율주행차 등 국민들의 삶의 질(質)을 증대시킬 것으로

기대하고 있다.

4차 산업혁명과

전기안전산업

정용욱

한국전기안전공사

경남지역본부 점검부 부장

전기안전은 국민의 삶의 질 향상과 공공의 이익을 위한 것으로서 경제적인 효율성이나 경제적인 가치는 부차적일 수밖에 없고, 기존 제도

권 내에서는 전기안전과 관련된 산업 성장에는 한계가 있을 수밖에 없다. 따라서, 전기안전과 ICT 기술이 융합된 새로운 개념의 안전관리

체계 도입을 통해 전기안전산업의 제4차 산업혁명이 필요한 시점이다.

39

2. 저부가가치 구조의 국내 안전산업

제4차 산업혁명 시대는, 안전산업 또한 예외가 아닐 것

이다. 전 세계 안전산업 시장은 빠르게 성장하고 있는

반면, 국내 안전산업은 규제가 곧 시장규모와 직결되는

저부가가치 구조로 되어 있다. 산업간 연계, 보험 등

융·복합 서비스 발달이 미흡하고 날로 증가하는 국민

안전수요에 대한 재정 대응 능력도 한계가 있으며, 전

기안전 관리 역시 안전관리자 중심의 체계에서 벗어나

지 못하고 있는 실정이다.

현행 전기안전관리 제도는 전기사업과 공급, 공사계획

의 인가 및 신고, 전기설비의 유지관리 등과 관련된 검

사 및 전기안전관리자 선임 등은 ‘전기사업법’, 전력설

계 및 감리는 ‘전력기술관리법’, 전기공사와 관련된 안

전에 대해서는 ‘전기공사업법’, 전기용품에 관해서는

‘전기용품안전관리법’에서 규정하고 있는 등 전기안전

관련기관이 분산되어 있다.

전기안전은 국민의 삶의 질 향상과 공공의 이익을 위

해 일정한 사회적 규제가 주어지므로 경제적인 효율성

이나 경제적인 가치는 부차적일 수밖에 없어 기존 제

도권 내에서는 전기안전과 관련된 산업의 성장은 한계가

있을 수밖에 없다. 따라서 전기안전과 ICT 기술이 융합

된 새로운 개념의 안전관리 체계 도입을 통해 전기안

전산업의 제4차 산업혁명이 필요한 시점이다.

전기안전 관련 산업으로는 <그림 1>과 같이 전기안전관

리산업(실시간으로 전기재해, 정전 등의 정보를 제공받

아 전기설비 안전관리 서비스 수행), 전기안전관리 인

프라 산업(표준 전기안전서비스 플랫폼 정보 제공, 검

사/안전관리 이력, 수명 예측, 사고이력 등), 정보산업

(설비현황, 안전관리자 현황 분석 서비스 등 분석 정보

제공 및 컨설팅 서비스), 네트워크 산업(KDN, KT 등 클

라우드 기반 통신 산업), 보안 서비스 산업(네트워크 보

안 기술), 안전장치 산업(실시간 모니터링, 원격 조작

등의 기능이 탑재되는 장치 개발)으로 다방면의 산업과

연관되어 있다.

3. 외암 민속마을의 원격 전기안전 점검 시스템

다음은 2016년도 아산 외암 민속마을 원격 전기안전

점검 시스템 구축 시 활용된 관련기술을 소개하고자

한다. 원격 전기안전 감시 시스템은 크게 안전요소

센싱 장치, 통신 및 네트워크, 재해요인 분석 및 관제

<그림1> 원격 전기안전감시시스템 연관 산업

40 전기안전기술 2017

스페셜 인사이트What’s Issue

기술로 <표1>과 같이 나눌 수 있다.

안전요소 센싱 중 절연저항측정(누설전류) 방법은 전원

인가법, 영상변류기(Zero Current Hall; ZCT) 이용법,

주파수 주입법, 위상차 측정법 등이 있다. 네가지 측정

법은 측정하고자 하는 계통의 전원을 차단시킨 상태에

서 측정하는 방법과 계통전원을 인가한 상태에서 측정

하는 방법으로 구분할 수 있으며, 전체 누설전류 Ig와

Igr을 측정하는 경우로 구분할 수 있다. 또한, 측정값의

정확도에 의한 구분, 장치크기 및 비용 등에 의해서도

구분할 수 있다. 이에 네 가지 측정방법에 대한 비교는

<표2>와 같다.

3-1 누전차단기에도 적용 가능하도록 소형화

여기서 적용된 기술은 위상차 측정방법으로 대지절연

저항 을 검출하기 위해 회로에서 인가되는 전압과

ZCT를 이용한 누설전류를 측정하여 위상차를 계산하

는 방식이다. 즉, ZCT에서 측정된 전류와 전압검출부

에서 검출된 전압신호를 기반으로 하여 위상차 θ를 계

산한 후 벡터 가감방식으로 을 산출하는 것으로, 정

확하고 소형화가 가능하여 누전차단기에도 적용 가능

하다.

이 방식의 내부 구성도는 <그림 2>와 같다. 즉 회로의

인가전압을 측정하고 크기를 변환하는 전압검출부와

ZCT를 이용하여 누설전류를 검출한 다음 원하는 크기

의 전압으로 변환하는 전류검출부, 전압과 전류의 위상

차이를 측정하는 위상차 측정부가 있다. 또한 검출된

위상차 결과값과 인가전압으로부터 값을 연산하는

연산부로 구분되며, 연산결과를 저항값으로 변환하고

표시하는 변환 및 표시부 등으로 구성된다. 이때 연산

부는 의 연산을 수행한다.

이 방식은 전선의 용량성 누설전류 성분을 제거하고

순수한 저항성 누설전류 성분만을 측정한다는 장점이

있으며, 소형 및 저가의 구현이 가능하다는 장점이다.

이를 실제로 현장에 적용한 결과 감시장치에서 측정한

절연저항 데이터와 계측기 장비로 측정한 절연저항 데

이터 간의 오차는 3% 이내로 나타났다.

<표1> 원격 전기안전감시시스템 요소별 관련기술

<표2> 절연저항측정(누설전류)법 비교

구 분 관련기술

안전요소 센싱 장치

(Device)차단기 등에 내재되는 센서, 마이크로프로세스, 연결모듈, 운영체제 등을 포함

통신 및 네트워크

(Connectivity)

디바이스, 프로세스 등을 연결하고 데이터를 교환 및 전달할 수 있는 모든 유․무선 통신

및 네트워크 인프라 기술

재해요인 분석․관제

(Platform)데이터 수집․축적․분석 등 다양한 기반적인 기술 활용 전기재해 예측

구 분 전원인가 영상변류기 주파수주입 위상차

전원 상태 차단 활선 활선 활선

측정값 Igr Igr+Igc Igr Igr

정확도 좋음 보통 좋음 좋음

장치 크기 중형 소형 대형 소형

비 용 중가 저가 고가 저가

Igr

Igr

Igr

Igr =vZsinθ

41

<그림 3> 위상차 측정법의 구성도

3-2 위상차 측정법

통신 및 네트워크는 전화선을 이용하는 HomePNA 기

술, 고속의 AV 멀티미디어 데이터 전송을 위한 IEEE

1394 기술 및 가정 내에 기 배선된 전력선을 이용하는

PLC 기술 등 유선통신 기술과 저전력, 저가격을 목표

로 하는 블루투스, HomeRF, Zigbee 기술, 고속의 무선

랜 기술, 유선 1394의 단점인 브리지 기능을 무선으로

해결하기 위한 무선 1394 및 UWB(Ultra Wide Band)

기술 등 다양한 무선통신기술이 개발되고 있다. 아산

외암 민속마을 특성상 감시장치 간 거리, 통신의 안정

성 확보를 위해 <그림 3>과 같이 감시장치 간 통신은

Zigbee 기술을 적용하고 최종 말단 중계기는 인터넷

망을 연결하여 관제시스템으로 전송하는 방식을 채택

하였다.

재해요인 분석을 위한 관제시스템에서는 실시간 전기

안전요소(전압, 전류, 누설전류 등) 데이터를 10분 단위

로 수신하고 집계된 데이터를 축적하여 추세치를 분석

토록 설계하였다. 전기안전요소별 기준치 초과 데이터

는 실시간 알람으로 관리자에게 전송한다. 데이터 축적

과 사용 부하별 특성 자료를 일정 기간 이상 수집한 빅

데이터는 추후 재해예측을 위한 알고리즘 설계 시 유

용하게 사용될 것으로 기대된다.

끝으로, 전기안전산업의 제4차 산업혁명을 위해서는

정부 차원의 ‘전기안전관리 기본계획 수립’과 민간안전

산업 육성을 위한 보조사업 추진과 함께 보급·확산을

위한 원격감시장치 등 관련 기술 표준 마련이 무엇보

다 중요하다.

<그림 2> 위상차 측정법의 구성도

변환 /

표시부 연산부

위상차

측정부

전류

검출부

전압

검출부

42 전기안전기술 2017

What’s Report Trend Report ❸

전기화재는 법공학적으로

규명해야 인정받을 수 있다(Discovering the cause of electrical fires forensic engineering)

김만건

전기응용·전기안전기술사

이플러스에너지화재연구소 대표

우리 국민의 법감정과 민법 원리에 반하는 기존 전기화재 관련 법률 규정이 헌법재판소에서 헌법 불합치 및 적용 중지 결정이 나면서 개

정, 강화되게 되었다. 이에 따라 자신의 집이나 사무실·공장 등에서 화재가 발생해서 주변이나 이웃에 피해를 주게 될 경우 과실의 경중

에 상관없이 화재 원인을 제공한 사람이나 기업체가 모든 피해에 대해 원칙적으로 손해배상을 해야 하게 되었다.

43

1. 사고 원인 조사는 억울한 피해자 막는

첫 번째 길

전기화재나 감전, 설비사고가 발생하였을 경우 그 원인

에 따라 책임소재와 배상책임이 결정된다. 특히 대형화

재나 인명 피해가 발생하였을 경우, 그 원인이 전기로

결론이 내려지면 천재지변과 같은 불가항력적인 사유

가 없는 한 전기담당자와 관련자는 구속이 될 뿐만 아

니라 신의성실에 위배될 경우 구상권 청구에 따른 재

산상의 피해까지 받을 수 있다.

사고 원인에 따른 손해배상 책임을 공정하고 고르게

부담시키기 위해서는 법률 외에도 공학적으로 화재나

감전재해 및 설비사고의 명확한 원인을 밝히는 것이

선행되어야 한다.

또한 그 이후 사고의 원인을 제공한 사람들에게 구체

적인 책임을 묻기 위해서는 건축물의 화재 관련 설비

와 장비들이 규정대로 갖추어졌는지, 소방조치는 적절

했는지, 화재 피해가 커지도록 원인을 제공한 것은 없

는지 등에 관한 전문적인 조사와 현장에서 적합하게

수거한 증거물 감정 등이 법공학적으로 실행되어야만

법정에서 인정받을 수 있다.

2. 법공학과 법과학의 차이

2-1. 법과학(法科學: Forensic Science)이란?

법과학이란 보편적인 진리나 법칙의 발견을 목적으로,

체계적인 관찰과 실험을 통하여 화재원인 조사와 수사

또는 재판에 필요한 지식이나 자료를 제공하는 기술과

학을 말한다. 예를 들면 화재과학 수사는 화재현장에

남아 있는 증거물과 단서를 정확하고 타당하게 분석하

여 발화 원인을 찾아내고 사건을 해결하는 수사방법이

다.

과학수사는 과학지식과 과학기술, 기구 등 자연과학 분

야의 지식뿐만 아니라 심리, 사회, 철학 등 사회과학 분

야의 지식도 활용한다. 이와 같이 이용되는 학문을 통

틀어 ‘법과학’이라 한다. 우리나라의 본격적인 과학수

사는 1955년 3월 25일 국립과학수사연구원이 생기면

서부터라 할 수 있다. 이때부터 현장에서 확보한 증거

물의 사실 판단을 위해 혹은 증거를 이해하기 위해 도

움을 주는 감정을 하고 연구함으로써 사건을 해결하고

범인을 검거할 수 있도록 지원하기 시작했다고 해도

과언이 아니다.

2-2. 법공학(法工學: Forensic Engineering)이란?

공학적인 기초지식을 토대로 고장이나 사고(감전, 설

비), 폭발 및 전기화재 등에 대한 원인을 명확하게 밝혀

법적인 문제를 공학적으로 해명해주는 학문으로, 법과

기술의 통섭(統攝, consilience)을 유도하는 새로운 분

야다.

예를 들면 어떤 건물에서 화재가 발생했을 경우 화재의

원인을 규명하는 일은 공학적인 일이지만 피해보상 문

제 등 분쟁이 발생하게 될 경우 화재의 책임과 건축 분

쟁 및 손해배상금 산정의 적정성 등의 검토는 법공학에

해당된다. 법공학은 화재, 감전 등의 안전사고와 각종

설비사고에 관한 법적 문제에 대해 공학적으로 해명을

해주는 학문분야로, 공학 및 법학 분야의 전문지식이 요

구된다. 이를 통해 공학적 측면에서는 화재현장 조사,

전자현미경(電子顯微鏡, electron microscope) 등 첨단

장비를 활용한 증거물 분석 등을 통한 정밀감정으로

화재 원인 규명과 예방 대책을 세우고 법적인 측면에

서는 사고 원인에 대한 법적 책임까지 다룬 것이 법과

학과 법공학의 차이라 하겠다.

법공학을 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

공장이나 빌딩에서 화재가 발생하였을 경우, 현장조사

와 동시에 증거물을 수거하고 이를 정밀 분석하여 물

증으로 제시하는 것이 공학 분야다. 그리고 이를 법정

에서 증거물로 채택시키기 위해 감정물의 수거와 정밀

분석·해석능력 등 공학적으로 규명하는 능력은 공학

전문가의 영역이다. 반면에 이와 같은 공학 보고서를

법정에서 법리적·논리적으로 증언하거나 윤리적으로

재해석하는 것은 법학 분야다. 말하자면 법공학은 공학

과 법학이라는 두 개의 학문을 융합적으로 섞은 학문

이라 할 수 있다. 또한 이는 융합과 통섭의 대표적인 사

례로, 오늘날 법정 소송에서 법공학을 활용하는 것이

세계적인 트렌드라 할 수 있다.

법정에서 원고와 피고 사이에 소송이 시작되면 주관적

인 증거는 배제하고, 객관적으로 자신의 주장을 내세우

고 상대방의 주장에 반론할 수 있는 정확한 증거를 준

비해야 한다. 공학적으로 철저하게 조사하고 분석·검

증해서 보고서를 만들고, 각종 증거를 어떤 형태로 차

별화되게 정리해서 변론하느냐, 그리고 과거 판례 등을

어떻게 적용하느냐에 따라 소송 결과가 달라질 수 있

기 때문이다.

근래 유럽과 미국, 일본 등에서는 법공학이 크게 활성화

44 전기안전기술 2017

되었고, 우리나라에서도 서서히 각광(脚光)을 받고 있

다. 이에 따라 지난 2013년에, 근원적인 사고예방 대책

과 함께 국제소송에서 국익을 대변하기 위해 사단법인

법안전융합연구소가 설립되었다. 서울대학교 내에 사

무소를 두고 자연재난과 사회재난을 포함한 안전사고

원인 조사와 예방에 대한 정책, 연구, 교육, 사고조사,

감정, 기술발전을 위해 활발하게 활동하고 있다.

하지만 2017년 3월 16일, 법률시장 완전 개방화에 따라

국내에서 대형사고가 발생할 경우에도 외국 전문가와

경쟁을 해야 하는 시기가 도래했다. 특히 오늘날과 같

은 글로벌 사회에서는 현장조사 수행력과 분석 및 대

책, 법적 해결 능력 등 기술 경쟁력을 선진국 수준으로

향상시켜야 국내 시장을 지키는 것은 물론 해외로 진

출하여 자국 기업을 보호하고 새로운 분야에 일자리도

창출할 수 있을 것이다.

3. 화재 원인을 명확히 밝혀야 억울한 사람이 없어

진다

2009년 5월 8일 개정·강화된 ‘실화책임에 관한 법률’

에 따라 우리 집 또는 우리 회사에서 발생한 화재로 이

웃에 피해를 입혔다면, 그 손해액에 대한 보상을 당연

히 해야 한다. 기존의 ‘실화책임에 관한 법률’에 따르면

민법 제750조의 규정을 준용하여 “실화(失火)의 경우

에도 중대한 과실이 있을 때에 한해 이를 적용한다”라

고 명시돼 있었기 때문에 주변 건물 등에 막대한 피해

를 입혔더라도 고의(방화)나 중과실이 아니면 화재 발

생 당사자가 그 피해에 대해 책임을 지지 않아도 됐었

다. 그러나 우리 국민의 법감정과 민법 원리에 반하는

이와 같은 법률 규정은 헌법재판소에서 헌법 불합치

및 적용 중지 결정이 나면서 개정, 강화되게 되었다. 이

에 따라 자신의 집이나 사무실·공장 등에서 화재가

45

발생해서 주변이나 이웃에 피해를 주게 될 경우 과실

의 경중에 상관없이 화재 원인을 제공한 사람이나 기

업체가 모든 피해에 대해 원칙적으로 손해배상을 해야

하게 되었다.

따라서 소방 전문가 및 사법경찰관, 국과수, 전문기관,

보험관련사 및 민간 사고조사 감정인(법인) 등 모든 화

재조사 전문가는 신명을 바쳐 정직하고 법공학적으로

화재 원인을 밝혀 억울한 사람이 없도록 해야 한다. 막

연하게 원인을 추정하거나 선입견을 갖고 잘못된 결론

을 내릴 경우 해당 당사자는 평생 원통한 희생양이 되

기 때문이다.

사법부는 판결로 말하고, 변호사는 법정에서 진실을 다

퉈야 한다. 또한 화재조사 전문가는 화인을 법공학적으

로 밝힌 후 이를 감정서에 누구나 이해하기 쉽고, 간

단·명료하게 표현해야 한다.

실화책임에 관한 법률

(법률 제9648호, 2009년 5월 8일 전부 개정)

제1조(목적) 이 법은 실화(失火)의 특수성을 고려하여

실화자에게 중대한 과실이 없는 경우 그 손해배상액의

경감(輕減)에 관한 「민법」 제765조의 특례를 정함을 목

적으로 한다.

제2조(적용범위) 이 법은 실화로 인하여 화재가 발생한

경우 연소(延燒)로 인한 부분에 대한 손해배상청구에

한하여 적용한다.

제3조(손해배상액의 경감)

① 실화가 중대한 과실로 인한 것이 아닌 경우 그로 인

한 손해의 배상의무자(이하 “배상의무자”라 한다)는

법원에 손해배상액의 경감을 청구할 수 있다.

② 법원은 제1항의 청구가 있을 경우에는 다음 각 호의

사정을 고려하여 그 손해배상액을 경감할 수 있다.

1. 화재의 원인과 규모,

2. 피해의 대상과 정도.

3. 연소(延燒) 및 피해 확대의 원인.

4. 피해 확대를 방지하기 위한 실화자의 노력

5. 배상의무자 및 피해자의 경제상태.

6. 그 밖에 손해배상액을 결정할 때 고려할 사정

부칙 <법률 제9648호, 2009년 5월 8월> 부칙 보기

① (시행일) 이 법은 공포한 날부터 시행한다.

② (적용례) 이 법은 2007년 8월 31일 이후 이 법 시행

전에 발생한 실화에 대하여도 적용한다.

46 전기안전기술 2017

What’s Report

똑똑한 공장(Smart Factory)이

산업지형을 바꾼다

4차 산업혁명이 미래 시장 패러다임을 바꿀 화두로 떠오르면서 국내 기업들이 스마트팩토리(Smart Factory) 구축에 본격적으로

나서고 있다.

스마트팩토리는 제품의 기획단계에서부터 제도와 유통, 판매에 이르는 전 과정을 ICT 기술로 통합 관리함으로써 생산성을 극대

화하는 공장을 말한다. 고객이 원하는 제품 특성을 반영한 맞춤형 제작이 가능한 것은 물론이고 공장 내 설비의 시설 유지 관리

까지의 모든 단계를 통합적으로 관리할 수 있어 제조업 분야의 새로운 패러다임으로 각광받고 있다.

Media Focus

조정훈

전기신문 기자

제품 기획에서 유통, 판매 등 전과정 ICT 기술로 통합 관리…생산성·운영효율 극대화

GE 등 글로벌 기업 관련 SW 플랫폼 경쟁 가속화…국내 대기업 중심으로 기술 상용화

47

스마트팩토리 시작

독일 제조업 혁신 ‘인더스트리 4.0’

스마트팩토리 분야의 선두주자는 독일이다. 지난

2011년 독일의 민·관이 제조업 혁신을 목표로 내걸

었던 슬로건인 ‘인더스트리 4.0’은 우리가 만날 4차

산업혁명의 단면을 가장 잘 드러내고 있다.

‘인더스트리 4.0’이란 최첨단·친환경·안전 등 인

류 친화적 기술을 핵심으로 하는 제조업 분야의 미

래 기술을 뜻하는 개념이다.

4차 산업혁명이 만들어낼 변화의 모습은 아디다

스(Adidas)의 스피드팩토리(Speed Factory)에서 힌

트를 얻을 수 있다. 아디다스의 독일 본사 인근 안스

바흐(Ansbach) 시에 위치한 스피드팩토리에는 6대

의 로봇이 2개의 생산라인에 설치돼 있다. 각 라인

은 신발의 바닥, 덮개 등 부분별 공정만 진행하는데,

소비자가 온라인으로 제품을 주문하면 3D 프린팅

기술을 활용해서 로봇이 4~5시간 만에 신발 한 켤레

를 만들어낸다. 더욱 놀라운 것은 이 공장에서 사람

은 관리자 역할만 할 뿐 공정에 참여하지 않는다는

것이다.

스마트팩토리 성공의 열쇠

소프트웨어 플랫폼이 좌우할 것

제조업 분야의 미래로 평가받는 스마트팩토리의

성공 열쇠는 바로 ‘플랫폼(Platform)’이다. 전문가들

은 단순히 ICT 기술에 기반한 스마트화와 네트워크

화의 개념을 넘어 어느 정도의 파급력과 효율성을

가진 소프트웨어 플랫폼을 만들어낼 수 있느냐가 미

래 스마트팩토리 시장 지형을 바꿀 것으로 전망하고

있다.

아직 초기 단계에 불과하지만 세계적인 기업들은

일찌감치 초기 플랫폼 모델을 내놓고 시장 선점에

나서고 있다. 대표적인 기업이 바로 미국의 GE다.

스마트팩토리를 넘어 ‘브릴리언트팩토리’를 기치

로 내건 GE는 지난 2015년 소프트웨어 플랫폼인

<아디다스 스마트팩토리 / 출처 http://news.adidas.com>

48 전기안전기술 2017

‘프레딕스’를 선보인 바 있다. 10억 달

러 이상을 들여 GE가 야심차게 선보

인 이 기술은 인텔과 AT&T, 소프트뱅

크 등에서 사용 중이다.

프레딕스는 공장 내 모든 장비에 스

마트 센서를 삽입해 각 설비에서 나오

는 데이터를 수집하고, 실시간으로 분

석하는 소프트웨어다. 이를 통해 현장

에서 발생하는 여러 변수들을 시스템

이 스스로 관리하는 것은 물론이고 생

산성을 극대화하는 최적의 여건을 구

현하게 된다.

공장의 모든 이력을 디지털 정보로

변환해 사이버 공간에 똑같은 디지털

공장을 설립, 운영에 활용하는 ‘디지

털 트윈’기술도 함께 선보이며 새로운

가능성을 제시하고 있다.

국내에선 포스코, SK 등

대기업 위주로 플랫폼 개발 ‘박차’

국내에서는 포스코와 SK, 삼성 등

대기업을 중심으로 스마트팩토리와

관련 플랫폼 개발 소식이 전해지고 있

다.

포스코는 지난 3월 24일 포항제철

소에서 고석범 경영지원본부장(부사

장)을 비롯해 포스코ICT, 포스코A&C

임직원 등 50여 명이 참석한 가운데

‘포항 스마트 데이터센터’착공식을 열

고, 본격적인 사업 추진을 알렸다.

스마트데이터센터는 본사 전산실과

포항제철소 내 공장별로 분산돼 있는

ICT 설비를 통합 운영하는 곳이다. 포

스코가 목표로 하는 스마트팩토리의

두뇌인 셈이다.

데이터센터는 공장 설비에 설치된

센서를 통해 필요한 데이터를 수집하

고 빅데이터, 인공지능 등 최신 IT 기

술을 활용해 이를 분석하는 일을 하게

된다. 특히 IT 장치를 24시간 쉴 새 없

이 가동해 끊임없는 조업 개선을 달성

하는 역할도 맡게 된다.

고 본부장은 “데이터센터는 IT 운영

환경을 획기적으로 개선해 포스코의

새로운 50년을 준비하는 밑거름이 될

것”이라고 밝혔다. 데이터센터는 연

말 준공을 목표로 제철소 내 2550㎡

부지에 지어진다.

센터 건축에도 공을 들였다. 센터

건물에는 포항제철소의 월드프리미

엄(WP) 제품이 대거 적용될 예정이

다. ‘녹슬지 않는 철’로 알려진 포스맥

(초고내식 합금도금강판)을 비롯해

고강도 강관파일, 성능향상형 합성골

조 등이 사용된다. 에너지효율을 극대

하기 위해 태양광 패널과 자연풍을 활

용한 공조설비도 갖춘다. 포스코는 포

항제철소에 이어 올 하반기에 광양제

철소에도 데이터센터를 착공할 계획

이다.

SK C&C는 자체 개발한 플랫폼을

들고 해외 시장 공략에 나서고 있다.

지난해 7월 스마트팩토리 종합 솔루

션 스칼라를 출시한 SK는 중국 홍하

이그룹 폭스콘 충칭 공장을 스마트팩

토리로 변모시켰다.

SK C&C 관계자는 “단순히 플랫폼만

판매하는 것보다는 고객이 원하는 스

마트팩토리 솔루션을 제공하는 데 집

중하고 있다”고 강조했다. SK C&C는 <스마트공장인포그래픽 / 출처 스마트공장추진단>

49

2020년 연간 매출 5,000억 원을 달

성한다는 계획이다.

정부 중견·중소기업 중심 스마트

공장 구축 지원 나서

우리 정부도 지난 2월 ‘2017년 스

마트공장 보급·확산 사업계획’을

내놓고 정부 905억 원, 민간 203억

원 등 총 1,108억 원을 투입, 중견·

중소기업의 스마트공장 구축을 지

원하겠다는 뜻을 밝혔다. 앞서 언급

한 플랫폼의 성격은 아니지만 생산

공정 관리와 솔루션 구축 등을 통한

공장의 생산성과 효율 극대화에 나

서고 있는 것.

이를 통해 정부는 향후 5,000개 이

상의 스마트공장을 확보하겠다는

목표를 세웠다.

스마트 공장 구축을 희망하는 기

업은 스마트공장 사업관리시스템

(bms.smart-factory.kr)에서 신청하

면 된다. 지원 대상으로 선정된 기업

은 제품 설계와 생산 공정 개선 등을

위한 스마트공장 솔루션 구축비용

과 솔루션 연동 자동화 장비 및 제어

기·센서 등의 구입을 혜택을 받을

수 있다. 관련 분야에서 15년 이상

활동한 전문가로부터 컨설팅 서비

스도 제공받게 된다.

정부는 그동안 보급한 개별 구축

형 방식 외에 에너지신산업 기술을

적용, 생산성 개선과 에너지 효율 제

고를 함께 달성하는 클린에너지 스

마트공장을 500개 지원할 방침이다.

원격 데이터센터에 있는 솔루션을

활용하고 월 사용료를 지불하는 클

라우드형 스마트공장도 50개 이상

보급키로 했다.

스마트공장을 이미 구축한 기업의

경우 전담 코디네이터를 지정해 지

속적인 유지 보수와 업그레이드를

유도하는 등 스마트공장 활용률을

높이는 데 주력할 계획이다.

컨트롤러, 센서 등 스마트공장 공

급 산업을 미래 핵심 유망산업으로

육성하기 위한 방안도 구체화하기

로 했다.

우선 총 991억 원을 투자해 스마트

공장 핵심 컨트롤러와 센서 등의 연

구개발(R&D)을 집중 지원하고, 스

마트공장 보급 사업과 연계해 국산

컨트롤러·센서 등의 신규 수요를

창출한다.

기계거래소의 온라인 직거래장터

등과 연계해 스마트공장 구축으로

발생하는 유휴 설비를 재활용할 수

있도록 한다.

스마트공장 공급 산업을 이끌어갈

석·박사급 인재 양성을 목표로 앞

으로 5년 동안 135명의 인재 육성에

도 나선다.

한편, 지난해까지 스마트공장을

구축한 2,800여 기업들은 ▲23%의

생산성 개선 ▲46%의 불량률 감소

▲16%의 원가 절감 ▲34.6%의 납기

단축 등의 성과를 거둔 것으로 조사

됐다.

<스마트 팩토리 개념 / 출처 산업통상자원부>

What’s Report

50 전기안전기술 2017

Book Cafe

2025 전기자동차의 미래

GEO LINE과 신재생에너지

열정과 야망의

전기 이야기

전기자동차에 대해 누구나 쉽게 이해할 수 있도록 다양한 사진과 예시

를 통해 설명하고 있는 책이다. “환경에는 신재생에너지와 전기자동차

가 딱인데 너무 비싸!”이렇게 생각한다면 꼭 한번 읽어볼 만하다. 자그

마치 35조 원을 절약하는 획기적인 대안을 제시하고 있기 때문이다. 우

리에게 닥쳐올 미래를 생각하는 사람, 그리고 환경, 에너지, 자동차, 지

구온난화, 탈원전 가운데 하나라도 관심이 있는 독자라면 절대 그냥 지

나칠 수 없는 새로운 내용을 담고 있다. 환경을 위하는 생각과 더불어

합리적이고 냉정한 자세로 자동차와 에너지를 꿰뚫어 분석하고 현재

저자가 특허출원 중인 새로운 대안도 제시한다. 자동차와 관련 기술에

대한 흥미로운 설명이 잘 드러나 있어 이 자체만으로도 충분히 읽을 만

한 가치가 있을 뿐 아니라 전기자동차에 대한 가장 합리적이고 현실적

인 대안을 내어놓는 것도 주목할 만하다.

현재 우리가 사용하는 대부분의 에너지는 전기의 형태로 생산, 소비된

다. 그리고 대부분의 정보 역시 전기의 형태로 전달되고 있다. 즉 전기는

현대 문명의 기반이다. 이 책은 이와 같은 현대 문명의 기반이 어떻게 이

루어졌는지를 다루고 있다. 제1부는 전기 문명의 역사에 대해 고등학생

정도면 이해하는데 무리가 없을 정도로 쉽게 서술하였고, 제2부는 전기

적 현상, 전기공학에서 사용하는 개념 중 제1부에 나온 것들에 대해 좀

더 깊이 있게 설명하고 있다. 책을 덮는 순간 느끼는 것은 ‘교과서에서

배웠던 전기공학 지식보다 이 책에서 배운 것이 더 많다’ 하는 것이다.

이 때문에 어떤 독자는 “마치 교과서라는 잘 알려진 무대 뒤편의 솔직한

이야기처럼 흥미롭고 유익한 에피소드들로 가득하다”라는 서평을 남겼

다. 그야말로 ‘내가 전기에 대해 배워야 할 모든 것은 <열정과 야망의 전

기 이야기>에서 다 배웠다’고 할 만한 책이다.

조성규 지음

책과나무 | 2013년

김석환 지음

대영사 | 2010년

마이클 패러데이

전기로 세상을 밝힌 남자

수소 혁명:

석유시대의 종말과 세계경제의 미래

51

우리의 일상을 변화시킨 과학자 마이클 패러데이의 삶을 한 편의 소설

로 만나다! 세상을 밝히는 가장 강력한 빛을 발견했지만, 정작 본인은

촛불처럼 은은한 삶을 살았던 과학자 마이클 패러데이의 삶과 사랑,

그리고 아인슈타인을 비롯해 그가 영향을 미쳤던 당대 최고의 과학자

들과 급격한 진보를 이루었던 19세기 영국의 과학계를 소설의 형식으

로 소개한다. 전자기회전을 만들고, 전자기유도 법칙을 발견해 현대 물

리학과 전자기학의 기초를 다졌을 뿐 아니라 염소의 액화 연구, 벤젠

의 발견 등으로 화학 분야에서도 큰 업적을 쌓았지만 명예를 높일 수

있는 수많은 제의를 거부하고 과학과 가난한 자들의 손을 잡은 마이클

패러데이의 불우했지만 치열했던 어린 시절과 과학계에 입문해 자신

의 입지를 다지고, 화학과 물리학계에서 업적을 쌓아가기까지의 과정

과 그의 말년, 그의 성과가 어떻게 후대 과학자들에까지 영향을 미쳤

는지 잘 그려져 있다.

제러미 리프킨은 잘 알려진 대로 미국의 세계적인 경제학자이자 문명

비평가다. 1989년, 기계적 세계관에 근거한 현대문명을 비판하고 에

너지 낭비가 가져올 인류의 재앙을 경고한 <엔트로피 법칙>으로 세계

적인 이름을 얻었다. 1995년에는 정보화 사회로 인해 머지않아 수많

은 사람들이 일자리를 잃게 될 것을 경고한 <노동의 종말>을 출간하

기도 했다. 이 책은 ‘문명비평가’의 시각에서 산업시대 초기에 석탄과

증기기관이 새로운 경제 패러다임을 마련했듯이 이제 수소에너지가

기존의 경제, 정치, 사회를 근본적으로 바꿀 것이라고 예견하는 경제

서다. 작가는 이 책에서 지구상에서 가장 근본적이고 가장 쉽게 구할

수 있는 자원인 수소가 인간 문명을 재구성하고 세계 경제와 권력 구

조를 재편할 것이라고 말하고 있다. 모든 사람이 소비자인 동시에 잠

재적인 에너지 공급자가 될 수 있는 수소혁명 시대에 대해 알아볼 수

있는 기초적인 책인 셈이다.

랄프 뵌트 지음 | 배명자 옮김

21세기북스 | 2011년

제러미 리프킨 지음 | 이진수 옮김

민음사 | 2003년

52 전기안전기술 2017

Safety CartoonWhat’s Report

What’s Report

지난 호를 읽고

<스마트 인버터 기술>을 읽고 나름의 기대가 생겼습니다. 그것은 신재생에너지원이 포함된 배전 계통의 안정된 운영을

위해 인버터가 다양한 동작들을 수행하고, 이런 기술을 바탕으로 국내 계통에 맞는 기능과 기술을 확보한다면 미래 전

력계통 관련산업의 큰 원동력이 되리라는 것입니다. 송원춘(부산시 북구)

KESCO의 명쾌한 ‘솔로몬의 지혜’를 엿볼 수 있었습니다. 그것은 <근로자의 감전사가 업무상 재해로 인정받을 수 있을

까?>였습니다. 평소 심장질환을 앓은 적이 있는 경비원이 냉·난방 밸브를 확인하기 위해 사다리를 오르다 사망한 경

우 업무기인성을 추정해 업무상 재해라고 본 반면, 음주가 주원인이 된 경우에는 재해 인정을 할 수 없다는 것을 알려

줌으로써 경각심을 불러일으킨 것으로 보입니다. 김지혜(서울시 송파구)

사물 인터넷을 통한 ‘4차 산업혁명’의 시대를 집중 조명한 <Global Focus>와 <Insight Thinking> 칼럼이 가장 눈여겨볼

만한 기사였습니다. 시대의 흐름과 변화의 방향에 대해 낯설지만 현명한 선택을 해야 할 때라는 생각이 들었습니다.

강현정(경기도 시흥시)

<생각보다 휴대폰은 민감하다>를 읽고 여러 가지 생각이 들었습니다. 현대문명의 이기로 불리는 휴대폰 역시 ‘안전’문

제는 완전하다고 자신할 수 없습니다. 합선이나 배터리 폭발, 감전, 전자파 노출 등의 사고로 이어질 수 있으므로 늘

유의하고 잘 관리해야 한다는 것을 잘 설명해주었습니다. 도성열(대구시 달서구)

<새 책 소개> 코너에서 소개해준 <안전한 일터가 행복한 세상을 만든다>라는 책이 흥미로웠어요. 40년간 포스코에서

근무한 저자가 직접 경험을 바탕으로 안전에 대해 구체적으로 말해준다고 하니까 뭔가 생활감정이 들 것 같습니다. 그

리고 계속 ‘안전’을 강조하고 있는 것 같아 꼭 한번 읽어보려고 합니다. 이연희(서울시 성북구)

Reader’s Plaza

<전기안전기술>을 읽은 소감이나 바라는 점 등 독자 여러분의

다양한 의견과 함께 전기 관련 전문가의 기술 원고를 기다리고 있습니다.

<전기안전기술> 무료 구독 신청이나 편집에 관한 의견은 한국전기안전공사 홍보실(063-716-

2076)로 연락 주시기 바랍니다. <전기안전기술>은 공사 홈페이지(www.kesco.or.kr → 홍보

마당 → 정기간행물)에서도 보실 수 있습니다.

✽ 애독자 퀴즈 정답을 보내 주시면 추첨을 통해 다섯분에게 문화상품권(1만 원)을 보내 드립니다.

지난 호 정답 에너지 클라우드

영국이 낳은 세계적인 SF 소설 작가 아서 클라크는

‘고도로 발달한 기술은 마술과 구별되지 않는다’고 했습니다.

비용은 최소화하고, 효율은 극대화되면서

환경에는 전혀 해를 주지 않는 클린 에너지, 전기.

어쩌면 우리가 꿈꾸는 미래의 전기 에너지는

마술과 같은 모습으로 나타날지도 모릅니다.

비록 우리의 몸은 아직 현실 속에 있지만

마술과 같은 미래를 위해

오늘도 한국전기안전공사는

한 발 한 발 나아가고 있습니다.

미래는

마술처럼 다가온다