[인더스트리뉴스 방제일 기자] 국제 표준 IEC 60204-1에서 규정하는 기계 전기 장비에 대한 일반 요구사항은 기계 제작자 및 배전반 제작자에게 매우 중요하다. 특히 관보의 저전압 지침 2014/35/EU와 기계류 지침 2006/42/EC에는 EN 60204-1이 참조 표시돼 있다. 본 표준의 내용을 전문적으로 시행해야 한다.

정격 단락 전류의 경우 전체 설비 평가
2016년 10월 이후에는 표준에 국제 전기 기술 위원회가 주의 깊게 수행한 개정 내용이 포함돼 있다. 버전 6.0의 변경 내용과 조화 표준 EN 60204-1은 2018년에 관련 유럽 지침의 관보에 수록될 예정이며 이와 동시에 독일어 버전 DIN EN 60204-1도 발행될 계획에 있다.

전기 안전을 위해 배전반 제작자에게는 표준 IEC 60204-1이 중요하며 이 표준은 버전 6.0의 유럽 및 독일어 버전에서 DIN EN 60204-1로 통일된다. [사진=지멘스]

새로 구성된 표준 EN 60204-1의 주요 주제 중 하나는 전기 설비의 단락 강도다. 버전 6.0에서는 지금까지와 다르게 정격 단락 전류를 정확하게 측정할 것을 요구한다. 즉 전체 전기 장비를 평가해야 하는 것이다. 새로 작성된 표준에 단락 강도 평가 또는 측정에 대한 자체 절차가 명시돼 있지 않아도 추가된 7.10장에 IEC 61439-1, IEC 60909-0, IEC/TR 60909-1 또는 IEC/TR 61912-1 등의 다른 규격에 작성된 것과 같이 방법이 참조 표시돼 있다.

지멘스는 전기 장비 설계 및 제작 시 홈페이지와 교육 또는 강연 시리즈 형태로 정보를 제공하고 특별 백서 및 IEC 가이드 라인을 이용해 전문가들을 지원한다. 8장은 전체적으로 보완됐다. 따라서 표준을 상세히 확인해야 한다. 8장에는 보호용 등전위 본딩과 기능용 등전위 본딩에 대한 요구사항이 새로 작성되고 그림이 추가됐다.

주파수 변환기 제어식 모터의 경우 고장 루프 임피던스 측정
새로 작성된 표준에서 더 주의 깊게 살펴봐야 할 중요한 주제는 전력 구동 시스템(PDS: Power Drive System)이다. PDS의 경우 고장 루프 임피던스 측정으로 구체적 예를 주파수 변환기를 들 수 있다. IEC 60204-1의 18.2장에는 전원 공급장치의 자동 차단을 통한 보호 조건을 점검해야 한다는 항목이 수록돼 있다. 지금까지 이 점검은 전원 장치에 직접 연결돼 작동되는 모터에만 실행하도록 규정돼 있었다.

실제로 주파수 변환기를 통한 측정이 불가능했기 때문이다. 새 버전에는 불확실한 부분이 명확하게 설명돼 있으며 표준은 사용자가 테스터를 입력 단자에 연결하는 방법으로 설명돼 있다.
고정형 설비의 경우 표준에 따른 5초 내 보호 차단에 대한 요구사항을 충족하려면 각 장치 제조업체가 해당 장치인 주파수 변환기가 실제로도 보호 차단을 5초 내에 실행할 수 있음을 확인해야 한다. 다시 말해 기계 및 설비 제조업체나 배전반 제작자는 보호 도체 회로의 도통성을 검사하고 할당된 과전류 보호장치의 적합성과 고장 루프 임피던스의 점검 사실을 증명해야 하는 것이다.

개정된 표준은 주파수 변환기가 있는 구동 시스템의 고장 루프 임피던스 측정 방법에 관해 명확히 설명한다. [사진=지멘스]

필수적으료 요구되는 누전차단기 설치
유사한 방식으로 표준 IEC 60204-1의 새 버전 6.0에서는 부속품의 소켓에 대해서도 상세하게 설명한다. 지금까지 누전차단기 사용은 선택 사항이었다. 누전차단기는 지금까지 보호 등급 1의 휴대용 장치에 대해 요구되는 차단 시간을 준수하기 위해 사용됐다. 즉 보호 등급 2의 장치에만 있었던 소켓에는 표준에 따라 누전차단기가 없어도 문제가 되지 않았다.

따라서 배전반 내에 위치해 전기 기술 교육을 받은 전문가만 소켓에 접근할 수 있고 소켓에 보호 등급 2의 장치만 연결할 수 있다는 표시가 있던 경우에는 다수의 배전반 제작자가 누전차단기를 사용하지 않았다. 그러나 새로운 버전의 표준은 한 단계 더 나아가 정격 잔여 전류가 30mA이상이 되면 차단되도록 20A 정격 전류 이하의 소켓에는 일반적으로 누전차단기를 장착할 것을 규정히고 있다. 즉 배전반 또는 배전함의 모든 소켓에는 누전차단기가 있어야 한다.

장비 식별용 명판 정의
표준 IEC 60204-1의 새 버전에는 많은 내용이 더 상세하게 기술돼 있으며 장비 식별용 명판의 정의도 상세하게 설명돼 있다. 이로 인해 이제 더 이상 전기 장비의 단락 설계에 변경 예를 기재하지 않아도 된다. 지금까지는 이 값이 예상 단락 전류를 나타내는지 또는 최대값을 나타내는지 확실히 알 수 없었다. 또한 기재된 값이 나타내는 단락이 무엇인지 전혀 알 수 없는 경우도 있어 변경 예를 기재해야 했다. 이제 표준에 따라 정격 단락 전류를 측정해야 하며 이 값을 기술 문서에 기재해야 힌다.

그리고 표준의 기술 문서도 확인해야 한다. 17장이 전반적으로 변경됐으며 필요 문서로 축소돼있다. 이와 관련해 표준 IEC 60204-1의 새 버전 6.0에 있는 부록 I에는 전기 장치의 정보 유형과 해당 표준이 기재된 표가 있다. 기계 및 설비 제조업체와 고객은 이 표를 가이드라인으로 삼아 협의 시 문서의 내용과 범위를 정의할 수 있다. 즉 제조업체와 고객은 문서에 포함할 내용을 협의해야 한다.

표준에 맞게 전기 안전 실행
전체 표준 IEC 60204-1 ‘기계의 전기 장비에 대한 일반 요구사항’은 전문가가 철저하게 검사했다. 새 버전 6.0은 유럽 조화 표준으로서 2018년 초까지 제공될 예정이다. 최종적으로 기계 및 설비의 보다 안전한 작동을 목적으로 하는 변경 내용이 포함돼 있다. 본 전문서에 설명된 변경 내용으로 버전 5.0보다 내용이 확실히 개선됐음을 알 수 있다. 또한 전기 설비의 기능 또는 안전을 향상시키는 동시에 현장 작업을 보다 수월하게 만들 규정이 있다. 지멘스는 전기 안전의 새로운 정의를 표준에 맞게 시행할 수 있는 포괄적인 정보로 기계 및 설비 제조업체를 지원한다.

[방제일 기자 (news@industrynew.co.kr)]

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