내전압 시험기란?
내전압 시험기(영어: withstanding voltage tester)는 전기 제품이나 이를 구성하는 부품에 전압을 가했을 때 충분히 절연되어 있는지를 확인하는 시험에 사용하는 장치입니다.
절연내력이 없어 고전압을 인가했을 때 절연파괴가 발생하면 사용자가 감전되거나, 사용자에게 장애를 주거나, 화재가 발생할 수 있습니다. 이러한 사태를 방지하기 위해 국내에서는 전기용품안전법에서 지켜야 하는 내압이 기기별로 규정되어 있습니다.
절연성능을 평가하기 위한 장치로 절연저항계가 있지만, 내전압 시험기에서는 실제로 절연파괴에 이를 정도로 높은 전압을 인가한다는 점이 차이점입니다. 또한, 절연저항계는 절연 능력을 정량적으로 평가하는 반면, 내전압 시험기는 절연 파괴 여부를 정성적으로 평가합니다. 내전압 시험기, 절연 내력 시험기라고도 합니다.
내전압 시험기의 사용 용도
내전압 시험기는 절연 파괴가 발생하지 않는지 확인하기 위해 사용됩니다. 내전압 시험기를 이용한 내전압 시험은 일본뿐만 아니라 전 세계 안전 표준에 포함되어 있습니다.
절연저항계를 이용한 절연 성능 시험, 나아가 보호통로 시험과 함께 전기 제품 제조사는 최종 공정에서 이러한 시험을 실시하여 감전 및 누전 위험이 없는지 확인하도록 의무화되어 있습니다.
내전압 시험기의 원리
내전압 시험기의 관련 시험 항목은 4종류가 있습니다.
1. AC/DC 내전압 시험
규정된 고전압을 규정된 시간 동안 피시험물에 인가하는 시험입니다. 고전압을 가하면 미세한 전류의 누설도 감지할 수 있습니다. 내전압 시험은 각종 전기제품의 안전과 품질 확인을 위해 필수적으로 실시해야 합니다.
내전압 시험기는 피측정물에 정상 사용 전압의 10~20배에 달하는 매우 높은 전압을 인가하여 절연 파괴로 인한 급격한 전류 증가가 발생하는지 여부를 시험합니다.
2. 절연 저항 시험
1,000V까지의 직류 전압을 피시험물에 인가하여 직류의 전기 저항을 측정하는 시험입니다. 절연저항시험은 제조 공정에 관계없이 유지보수 점검 등으로 인해 현장에서 시험이 이루어집니다.
3. 보호도통 시험
피시험물의 접지 포스트와 제품 섀시 사이에 큰 전류를 흘려서 확실하게 접지되어 있는지를 시험합니다.
4. 누설 전류 시험
사람이 감전되는 것을 가정한 시험입니다. 사람 대신 인체 임피던스에 해당하는 회로를 연결하고, 회로에 발생한 전압에서 누설전류를 계산하여 누설전류를 구합니다.
내전압 시험기 기타 정보
1. 내전압 시험기 점검
내전압 시험기를 사용하기 전에 반드시 시운전 검사가 필요합니다. 또한, 시험 중에는 고전압이 발생하므로 점검을 소홀히 하면 시험자가 부상을 입을 수 있습니다.
구체적인 점검 방법은 설명서를 참조하되, 일반적으로 ‘시험기가 대지와 접지되어 있는지’, ‘시험기 외관에 균열, 균열 등의 손상이 없는지’, ‘측정 리드선 및 피복에 손상이 없는지’ 등을 점검해야 한다. “측정 리드선 및 피복에 균열 등의 손상이 없는가?” 등입니다.
또한 내전압 시험기를 정기적으로 교정해야 합니다. 교정이란 측정 장비가 제대로 측정하고 있는지 점검하여 내전압 시험기가 정상적으로 작동하는지 확인하는 것을 말합니다.
구입 후 한 번도 교정을 하지 않은 경우, 내전압 시험기의 교정은 직접 할 수도 있지만, 고전압이 흐를 수 있기 때문에 충분한 지식과 기술을 가진 사람이 해야 합니다. 내전압 시험기의 교정은 반년에서 몇 년에 한 번씩 전문 업체에 의뢰하는 것이 일반적입니다.
2. 내전압 시험기 대여
내전압 시험기는 대여하여 사용할 수도 있습니다. 단, 기기 선정 시에는 ‘인가 전압은 얼마가 필요한가? ‘직류와 교류 중 어느 쪽에서 시험을 할 것인가? 라는 점은 최소한 고려해야 할 사항입니다.
대여 가능한 내전압 시험기는 기능에 따라 다양한 종류가 있습니다. 전압계 및 전류계를 디지털로 표시할 수 있는 타입이라면 측정값의 오차 발생 위험을 줄일 수 있습니다.
또한, 절연저항 시험도 가능한 모델도 있기 때문에 절연저항 시험을 할 경우 한 대면 충분합니다. 필요 없는 고기능 모델을 대여하면 불필요한 비용이 발생하기 때문에 실제 사용 용도와 잘 비교하여 선택하는 것이 중요합니다.