1. 절연저항의 정의
절연저항은 전기설비의 도체와 대지(접지), 또는 상호 간의 절연 상태를 수치로 나타낸 값으로, 전기적 절연 성능의 척도입니다. 절연저항이 낮으면 도체 사이에 미세한 전류가 흐르게 되어 누전, 감전, 화재의 위험이 커집니다. 전기설비의 절연상태는 시간이 지남에 따라 열, 습도, 진동, 오염 등 환경적 요인으로 열화되기 때문에 주기적인 점검이 필요합니다.
측정단위는 MΩ(메가옴)이며, 절연저항계(메거, Megger)를 사용합니다. 절연저항과 누설전류의 관계는 다음과 같습니다.
Ileak = V / Riso
2. 측정 전 준비사항 점검
구분점검 내용
| 전원상태 | 측정 전 반드시 전원 차단 및 잔류전압 완전 제거 |
| 환경조건 | 습기, 먼지, 오염 제거 후 절연체 표면 건조 유지 |
| 시험전압 설정 | 회로 정격에 따라 250V / 500V / 1000V 중 선택 |
측정자는 절연장갑, 절연화, 보호안경을 착용하고, 측정 후에는 방전저항을 통해 잔류전하를 제거해야 합니다.
3. 시험전압 기준
회로 전압(V)적용 시험전압(V DC)비고
| 300 이하 | 250 | 조명·제어회로 |
| 300~600 | 500 | 일반 동력회로 |
| 600 초과 | 1000 이상 | 고압 회로용 |
시험전압은 회로 정격전압의 약 2배 이하로 설정하며, 과도한 전압 인가 시 절연체가 손상될 수 있으므로 주의해야 합니다.
4. 측정 절차
① 단상 회로
- 전원을 차단하고 부하기기와 배선을 분리합니다.
- 메거 리드를 상(L)-접지(G) 또는 중성선(N)에 연결합니다.
- 시험전압을 인가하고 측정값을 확인합니다.
- 1MΩ 이상은 양호, 0.1MΩ 미만은 절연 열화 의심.
② 3상 회로
- L1, L2, L3 상선을 개방합니다.
- L1-L2, L2-L3, L3-L1, L1-G, L2-G, L3-G 간 각각 측정합니다.
- 가장 낮은 절연저항값을 기준으로 판단합니다.
③ 기기(모터·히터·압축기 등)
- 단자함에서 단자-외함(접지프레임) 간 측정합니다.
- 1MΩ 이상은 양호, 낮을 경우 절연 건조 또는 보수 필요.
5. 절연저항 기준값 (KS C IEC 60364)
회로 구분시험전압(V DC)기준값(MΩ 이상)비고
| 150V 이하 | 250 | 0.25 | 조명, 제어회로 |
| 150~300V | 500 | 0.5 | 분전회로 |
| 300~600V | 500 | 1.0 | 동력회로 |
| 600V 초과 | 1000 | 1.0 이상 | 고압회로 |
6. 절연저항 저하의 주요 원인
- 장기간 운전으로 절연재의 열화 및 노화
- 누적된 먼지, 습기, 기름 오염물로 인한 표면 누전
- 절연체의 균열이나 케이블 피복 손상
- 진동, 과열, 기계적 충격으로 인한 접속 불량
- 고온다습한 환경에서의 절연특성 저하
특히 장마철이나 동절기 결로 발생 시 절연저항값이 일시적으로 저하되므로, 반복 측정 및 재확인이 필요합니다.
7. 측정결과 해석 예시
측정구간측정값(MΩ)평가조치
| L1-L2 | 5.2 | 양호 | - |
| L2-L3 | 3.8 | 양호 | - |
| L3-G | 0.18 | 불량 | 절연보수 및 누전점검 |
| 모터 단자-프레임 | 0.22 | 주의 | 건조 후 재측정 |
8. 현장 주의사항 및 안전조치
- ⚠ 전원이 인가된 상태에서는 절대 측정 금지 (감전 및 장비 손상 위험)
- ⚠ 측정 후 잔류전하를 반드시 방전 후 리드 분리
- ⚠ 접지 불량 시 비정상적인 값이 나타날 수 있으므로 접지상태 확인 필수
- ⚠ 고온·습도 조건은 절연저항 저하를 유발하므로, 측정 시 환경조건 기록
- ⚠ 누전이 의심될 경우 절연저항계와 누설전류계를 병행 측정
9. 측정 후 관리 및 추세 분석
회로별 측정값을 점검표 또는 전산 시스템에 기록하여 측정값변화 추이를 분석합니다. 절연저항이 꾸준히 감소하는 회로는 절연재의 열화 가능성이 높으므로 케이블 교체 계획을 수립해야 합니다. 장기간 데이터 비교를 통해 열화 추이를 시각화해서 관리하면 예방보전에 큰 도움이 됩니다.
정기적인 절연저항 측정은 전기설비의 신뢰성을 유지하고, 누전이나 감전사고를 예방하는 가장 기본적이면서도 중요한 안전관리 절차입니다.