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문제 정의
- 욕조는 노출도전부로 된 배수관, 급수관, 압축공기 급기관(일명:버블매트), 물마사지용 급수관이 욕조의 표면과 연결되어 있으며 일부 노출도전부는 전기사용기계기구인 전동기 등과 전기적으로 연결되어 누전시의 누설전류의 경로를 형성할 수 있으며 이러한 경우 욕조 내의 입욕자는 감전 및 2차재해인 익사에 노출될 우려가 있다. 본 연구에서는 물놀이 . 입욕시설에 있는 욕조에 가장 근접한 설치환경조건을 적용한 모의시험설비를 구축하고 이에 대하여 버블매트 등의 노출도전부와 연결된 전기사용기계기구의 다양한 누전형태를 가정하여 시험전압을 인가한 후 노출도전부인 각종 금속체 상호간의 영향 평가 및 전위발생점과 유출경로인 배관접속점 및 수중 이격거리별 전위분포를 측정하여 전격재해 위험성을 평가하고자 하였다,
- 본 연구에서는 일반대중목욕탕 및 물놀이 시설등에 설치되어 있는 욕조내의 전기설비가 접지 및 등전위가 설비가 되어 있지 않았을 경우의 욕조에서의 감전위험성을 실험하였다. 실험실 조건의 환경이다 보니 실제 입욕시설에 설치되어 있는 배관들의 접지조건 및 누전의 상황을 정확히 모의할 수 없었지만 노출도전부에서의 누전에 의해 욕조안에 있는 접지체들이 어떻게 영향을 미치는지를 확인하였으며, 욕조의 전위분포가 각기 다르게 형성됨을 측정 할 수 있었다,
- 실험 2는 바닥의 급기관(버블매트에서의 누전을 가정하여 급기관예 전압을 인가한후 접지체인 배수구 맟 수중안마(급수관)에 의한 전위경도의 영향을 평가하고자 하는 실험이다. 수중안마(홉인관)의 왼쪽은 금속관을 통하여 전동기와 직접 연결되어 있으며, 오른쪽은 절연관을 통하여 전동기와 연결되어 있다.
- 실험 3은 수중안마(흡입관, 토출관)에서의 누전을 가정하여 양쪽의 수중 안마에 동시에 같은 전압을 인가한후 접지체인 급기관(버블매트), 배수구에 의한 전위경도의 영향을 평가하고자 하는 실험이다.
- 실험 4는 급기관(버블매트)의 누전을 가정하고 급기관(버블매트)의 배관이 배수관과 연결되어 있을 경우 주변의 접지체인 수중안마에 의한 전위 경도의 영향을 평가하고자 하는 실험이다. 수중안마의 경우 양쪽 배관 모든 금속체로 접지체와 연결되어 있다.
- 실제 입욕시설의 배관들은 각각 따로 설치되어 있는 경우도 있지만 서로 배관들의 지지를 위하여 금속체로 상호연결되어 있어 한 쪽이라도 전기설비의 고장에 발생되면 누전경로를 형성할 수 있게 된다. 이번 실험에서는 이처럼 급기관(버블매트)의 누전을 가정했지만 이의 영향에 의해 배수관에 누전이 발생할 경우의 욕조의 전위분포를 측정하고자 하는 실험이다. 그림 5에서 보는 것처럼 양쪽의 접지체인 수중안마쪽으로 전위차가 급속히 발생됨을 알 수 있고 욕조의 어느 쪽에 있어도 인체는 감전사고의 위험성에서 안전할 수 없는 전계가 형성되어 있다.
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