1950년 이후 국내의 화재 통계를 살펴보면 화재발생 건수가 지속적으로 증가하여 1998년에 년 간 30,000건을 넘어섰다. 전기화재는 지난 10여 년간 30% 이상의 높은 점유율로 제1의 화재원인으로 파악되었다. 손실측면에서도 2000년 이후 최근 5년간의 인명 손실은 평균 사망 63명, 부상 355명에 이르며 직접 재산피해액만도 530억원에 이른다. 그러나 전기화재 예방을 위한 활동은 주로 홍보와 교육에 집중되어 왔고, 기술적 진보를 크게 이루어 내지 못하고 있다.
최근의 자료에 의하면 전체 전기화재 원인 중 약 80%가 아크에 의한 것으로 조사되었으며, 기존의 ...
1950년 이후 국내의 화재 통계를 살펴보면 화재발생 건수가 지속적으로 증가하여 1998년에 년 간 30,000건을 넘어섰다. 전기화재는 지난 10여 년간 30% 이상의 높은 점유율로 제1의 화재원인으로 파악되었다. 손실측면에서도 2000년 이후 최근 5년간의 인명 손실은 평균 사망 63명, 부상 355명에 이르며 직접 재산피해액만도 530억원에 이른다. 그러나 전기화재 예방을 위한 활동은 주로 홍보와 교육에 집중되어 왔고, 기술적 진보를 크게 이루어 내지 못하고 있다.
최근의 자료에 의하면 전체 전기화재 원인 중 약 80%가 아크에 의한 것으로 조사되었으며, 기존의 회로차단기가 채용하고 있는 자기 작용에 의한 순시트립기구와 바이메탈 트립기구로는 아크사고(Arc-Fault)를 차단할 수 없다는 것이 확인되었다. 전기화재 예방을 위해 아크를 검출, 차단하기 위해서는 별도의 보호기구가 필요하게 되었으며, 그것이 아크차단기(Arc-Fault Circuit Interrupter)이다.
아크차단기는 1990년대 중반 이후 미국을 중심으로 주택의 전기화재 예방을 위한 보호기구로서 제안 되어 1999년 NEC에 처음 도입되었다. 적용 초기에는 주택 전기화재 중 발생빈도가 높은 장소였던 침실 분기회로에만 제한적으로 적용되었으나, 2008년부터는 주택의 거의 모든 분기회로에 그 채용이 의무화 되었다.
이러한 연구배경을 바탕으로 아크차단기의 국내 도입을 위한 검토를 위해 본 연구에서는 첫째, 아크차단기의 국제 및 국내 관련 동향을 파악하여 도입 여건을 확인하고, 둘째, 아크차단기와 기존의 회로차단기의 동작 특성에 대하여 검토하여 도입의 기술적 근거를 제시하려한다. 세째, 관련 규격인 UL1699 기준과 한국소방검정공사의 아크경보기의 인정기준을 비교 분석하여 그 문제점 및 보완점을 제시하려한다. 넷째, 도입에 따른 경제적 비용의 적적정 및 그 효용성을 분석하기 위하여 편익-비용분석(Benefit-Cost Analysis)을 실시하여 판단하고자 한다.
특히, 경제적 효용성과 관련하여 아크차단기 도입에 의해 발생되는 편익은 전기화재 예방으로 발생되는 직접 물적 피해액과 인명의 사망 및 부상에 따른 간접손실액의 감소액를 가구당 년간 편익으로 산정하여 이를 아크차단기의 설치 및 유지관리 비용과 비교하여 전기화재 예방 대책으로서의 경제적 효용성을 검증하려 한다.
1950년 이후 국내의 화재 통계를 살펴보면 화재발생 건수가 지속적으로 증가하여 1998년에 년 간 30,000건을 넘어섰다. 전기화재는 지난 10여 년간 30% 이상의 높은 점유율로 제1의 화재원인으로 파악되었다. 손실측면에서도 2000년 이후 최근 5년간의 인명 손실은 평균 사망 63명, 부상 355명에 이르며 직접 재산피해액만도 530억원에 이른다. 그러나 전기화재 예방을 위한 활동은 주로 홍보와 교육에 집중되어 왔고, 기술적 진보를 크게 이루어 내지 못하고 있다.
최근의 자료에 의하면 전체 전기화재 원인 중 약 80%가 아크에 의한 것으로 조사되었으며, 기존의 회로차단기가 채용하고 있는 자기 작용에 의한 순시트립기구와 바이메탈 트립기구로는 아크사고(Arc-Fault)를 차단할 수 없다는 것이 확인되었다. 전기화재 예방을 위해 아크를 검출, 차단하기 위해서는 별도의 보호기구가 필요하게 되었으며, 그것이 아크차단기(Arc-Fault Circuit Interrupter)이다.
아크차단기는 1990년대 중반 이후 미국을 중심으로 주택의 전기화재 예방을 위한 보호기구로서 제안 되어 1999년 NEC에 처음 도입되었다. 적용 초기에는 주택 전기화재 중 발생빈도가 높은 장소였던 침실 분기회로에만 제한적으로 적용되었으나, 2008년부터는 주택의 거의 모든 분기회로에 그 채용이 의무화 되었다.
이러한 연구배경을 바탕으로 아크차단기의 국내 도입을 위한 검토를 위해 본 연구에서는 첫째, 아크차단기의 국제 및 국내 관련 동향을 파악하여 도입 여건을 확인하고, 둘째, 아크차단기와 기존의 회로차단기의 동작 특성에 대하여 검토하여 도입의 기술적 근거를 제시하려한다. 세째, 관련 규격인 UL1699 기준과 한국소방검정공사의 아크경보기의 인정기준을 비교 분석하여 그 문제점 및 보완점을 제시하려한다. 넷째, 도입에 따른 경제적 비용의 적적정 및 그 효용성을 분석하기 위하여 편익-비용분석(Benefit-Cost Analysis)을 실시하여 판단하고자 한다.
특히, 경제적 효용성과 관련하여 아크차단기 도입에 의해 발생되는 편익은 전기화재 예방으로 발생되는 직접 물적 피해액과 인명의 사망 및 부상에 따른 간접손실액의 감소액를 가구당 년간 편익으로 산정하여 이를 아크차단기의 설치 및 유지관리 비용과 비교하여 전기화재 예방 대책으로서의 경제적 효용성을 검증하려 한다.
According to the statistics of domestic electrical fires since 1950, electrical fires continuously increased to over 30,000 in 1998.
During the last 10 years, electrical fires have accounted for more than 30 percent of total fires. From 2000 through 2005, these fires resulted in a yearly average of ...
According to the statistics of domestic electrical fires since 1950, electrical fires continuously increased to over 30,000 in 1998.
During the last 10 years, electrical fires have accounted for more than 30 percent of total fires. From 2000 through 2005, these fires resulted in a yearly average of 63 deaths, 355 injures, and about 530 billion won in property loss. However, prevention of electrical fire was mainly focused on education and public information and no technical development was made.
According to recent information, 80 percent or more of electrical fires were found to be caused by arcs and fires caused by arcs could not be prevented by bi-metal trip devices or conventional circuit breakers employing instantaneous trip devices tripped by magnetic operation. A special device, the Arc-Fault Circuit Interrupter(AFCI), is required to detect and cut off arcs for prevention of electrical fires.
The AFCI was designed as a protective device for prevention of residential electrical fires in the 1990's in the U.S.A and mandated by the National Electrical Code(NEC) in 1999. At the beginning of the introduction, the device was limitedly employed in the branch circuits to bed rooms since electrical fires frequently occurred in bed rooms. It will be mandatorily employed in all residential circuits from 2008.
Based on the above, for the introduction of AFCIs for domestic use, the following four subjects are dealt with in this study.
First, by considering international and domestic trends of AFCIs, the domestic introduction of AFCIs will be determined.
Second, by reviewing the operational characteristics of AFCIs and conventional circuit breakers, the technical reasoning for the introduction of AFCIs is examined.
Third, by comparing and analyzing the UL 1699, Arc-Fault Circuit-Interrupters, and the standard for the Arc-sensor of Korean Fire Equipment Inspection Corportation(KFI), problems will be identified and solutions suggested.
Fourth, the economical feasibility and effectiveness of the introduction of AFCIs will be analyzed using Cost-Benefit analysis.
Especially, regarding the economical feasibility, the analysis of economic benefits from the introduction of AFCIs to prevent residential fires is accomplished by calculating the annual cost reduction occurred by the reduction of deaths, injures, and property loss caused by residential electrical fires and comparing the cost reduction with the initial cost and maintenance of AFCIs.
According to the statistics of domestic electrical fires since 1950, electrical fires continuously increased to over 30,000 in 1998.
During the last 10 years, electrical fires have accounted for more than 30 percent of total fires. From 2000 through 2005, these fires resulted in a yearly average of 63 deaths, 355 injures, and about 530 billion won in property loss. However, prevention of electrical fire was mainly focused on education and public information and no technical development was made.
According to recent information, 80 percent or more of electrical fires were found to be caused by arcs and fires caused by arcs could not be prevented by bi-metal trip devices or conventional circuit breakers employing instantaneous trip devices tripped by magnetic operation. A special device, the Arc-Fault Circuit Interrupter(AFCI), is required to detect and cut off arcs for prevention of electrical fires.
The AFCI was designed as a protective device for prevention of residential electrical fires in the 1990's in the U.S.A and mandated by the National Electrical Code(NEC) in 1999. At the beginning of the introduction, the device was limitedly employed in the branch circuits to bed rooms since electrical fires frequently occurred in bed rooms. It will be mandatorily employed in all residential circuits from 2008.
Based on the above, for the introduction of AFCIs for domestic use, the following four subjects are dealt with in this study.
First, by considering international and domestic trends of AFCIs, the domestic introduction of AFCIs will be determined.
Second, by reviewing the operational characteristics of AFCIs and conventional circuit breakers, the technical reasoning for the introduction of AFCIs is examined.
Third, by comparing and analyzing the UL 1699, Arc-Fault Circuit-Interrupters, and the standard for the Arc-sensor of Korean Fire Equipment Inspection Corportation(KFI), problems will be identified and solutions suggested.
Fourth, the economical feasibility and effectiveness of the introduction of AFCIs will be analyzed using Cost-Benefit analysis.
Especially, regarding the economical feasibility, the analysis of economic benefits from the introduction of AFCIs to prevent residential fires is accomplished by calculating the annual cost reduction occurred by the reduction of deaths, injures, and property loss caused by residential electrical fires and comparing the cost reduction with the initial cost and maintenance of AFCIs.
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