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문제 정의
- 본 논문에서는 기존의 누전차단기 및 배선용 차단기와 아크 차단기의 비교를 통하여 아크차단기의 필요성을 제기한다.
가설 설정
- Engineering Sciences 기술진에 의하면 AFCI 기능이 없는 차단기와 비교해서 AFCI가 있는 차단기가 한 가구당 150달러에서 200달러 정도 가격이 높은 것으로 조사되었다. AFCI 설치시 한 가구당 175달러가 추가된다고 가정한다. 사회적 비용 감소분이 오래된 집에 AFCI를 설치할수록 중가하고 기존 시스템 대신 AFCI를 사용할 때 추가로 드는 비용보다 AFCI를 설치함으로써 얻어지는 사회적 비용 감소분이 더 많은 것을 볼 수 있다.
- 이 화재들은 매해 평균 326명의 사망, 1481명의 부상, 6억 4천 6 백만 달러의 재산상 손실을 가져왔다. 여기서, 분석을 위하여 미국 소비자 제품 안전 위원회(CPSC)의 부상 비용 모델을 사용하여 사망자 1명이 5백만 달러에 상당하고 화재 관련 부상이 56, 000 달러라고 가정한다. 이러한 모델을 이용하여 전기화재의 사회적 비용은 매해 약 23억 6천만 달러에 달할 것으로 예상된다.
- 20년 이상된 주거시설에 화재가 집중되므로 사회적 비용이 설치 개시 년도에 비례하는 것을 볼 수 있다. 여기서, 사회적 비용은 처음 20년간 매해 12.33달러이고 그 이후로 28.66달러라고 가정한다.
- 이 논문에서는 AFCI가 30년에서 40년 지속될 것이라고 가정한다. AFCI 사용에 따른 수익은 제품의 수명에 따라 증가할 것이다.
- 이제 아크가 발생한 지점에서 단락이 발생했다고 가정한다. 전류는 110/0.
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