절연저항계 메거(Megger) 사용법, 절연저항 측정방법, 누전 점검 방법

 

안녕하세요? 바쁘다 보니 정말 오랜만에 포스팅을 하게 되었습니다. 오늘은 절연저항계 또는 메거(Megger) 사용법에 대해서 말씀드리겠습니다. 절연저항계는 메가테스터기라고도 불립니다. 또한 절연저항계는 절연저항을 측정함과 동시에 누전을 점검할 때 사용하기 때문에 역시 누전 점검 방법에 대해서도 말씀드리겠습니다. 절연저항계는 전기를 하시는 분이라면 반드시 사용하게 되는 기기이므로 오늘의 포스팅을 자세히 보시면 도움이 되실 것 같습니다. 

 

 

 

 

 

1. 절연저항계(Megger, 메거)의 종류

절연저항계, 좌 500V, 우 1000V

절연저항계는 사실 여러 가지 종류가 있습니다. 그러나, 우리가 일상생활에서 일반적으로 많이 사용하는 절연저항계는 500V 절연저항계입니다. 필자는 위와 같이 500V와 1000V 절연저항계 2개를 가지고 있습니다. 사실 1000V 절연저항계는 의도적으로 구매한 것은 아니고 전기자재 판매하는 곳의 사장님이 실수로 잘못 판매해서 하나를 더 가지고 있는 것입니다. 

 

1000V 절연저항계는 고압 전기기기의 절연저항을 측정할 때 사용합니다. 1000V 절연저항계의 경우 전자기기를 파손시킬 우려가 있기 때문에 저압 전로에서는 사용해서는 안 됩니다. 사실 전자기기를 시험하기 위한 절연저항계는 250V 절연저항계를 사용해야 합니다. 결론은 저압 전기회로, 전기기기에서 가장 많이 사용하는 절연저항계는 500V 절연저항계입니다. 

 

 

 

 

 

2. 절연저항에 관한 법규

 

전기설비기술기준 제52조 (저압 전로의 절연성능)

전기사용 장소의 사용전압이 저압인 전로의 전선 상호 간 및 전로와 대지 사이의 절연저항은 개폐기 또는 과전류 차단기로 구분할 수 있는 전로마다 다음 표에서 정한 값 이상이어야 한다. 다만, 전선 상호 간의 절연저항은 기계기구를 쉽게 분리가 곤란한 분기회로의 경우 기기 접속 전에 측정할 수 있다.

또한, 측정 시 영향을 주거나 손상을 받을 수 있는 SPD 또는 기타 기기 등은 측정 전에 분리시켜야 하고, 부득이하게 분리가 어려운 경우에는 시험 전압을 250V DC로 낮추어 측정할 수 있지만 절연저항 값은 1MΩ 이상이어야 한다.

 

필자가 과거에도 언급하였지만 전기설비기술기준에는 위와 같이 저압 전로에서 500V의 시험 전압을 가지고 1.0MΩ의 저항값이 나와야 합니다. 과거에는 0.1MΩ, 0.2MΩ, 0.3MΩ, 0.4MΩ 등으로 되어 있었지만 법이 개정이 되면서 저압 전로에서 요구하는 절연저항값이 훨씬 높아졌습니다.  

 

 

 

 

 

3. 절연저항계 기본 사용법

1) 도통시험용 부저(BUZZ)

먼저 가운데 있는 동그란 레버를 BUZZ 쪽으로 옮깁니다. 그리고 오른쪽에 COM EARTH에 검은색 선을 연결하고 BUZZER에 붉은색 선을 연결합니다. 그리고 붉은색 선과 검은색 선의 끝을 서로 접촉시키면 기기에서 "삑" 하는 소리가 납니다. 이것은 선 작업을 한 후에 도통시험을 하여 선을 구분할 때 주로 사용합니다. 

 

 

 

2) 배터리 체크

절연저항계에는 배터리가 들어갑니다. 그래서 절연저항계를 계속 사용하다 보면 배터리가 떨어지게 됩니다. 이것을 체크하기 위해 배터리 체크 기능이 있습니다. 절연저항계의 BATT CHECK 쪽으로 레버를 돌립니다. 그러면 상부에 배터리의 상태가 나옵니다. 필자가 가지고 있는 절연저항계는 BATT GOOD의 가장 아래쪽에 바늘이 와 있기 때문에 배터리가 그리 많지 않다고 판단됩니다. 

 

 

 

3) MΩ POWER LOCK 기능

먼저 오른쪽 하단의 COM EARTH에 검은색 선을 연결하고 바로 위 LINE ACV에 붉은색 선을 연결합니다. 그리고 가운데 동그란 레버를 MΩ POWER LOCK에 놓습니다. 그러면 오른쪽 상부의 발광다이오드에서 붉은색 불빛이 깜박거립니다.

 

이 상태는 별도의 버튼을 누르지 않고 절연저항을 측정할 수 있는 상태입니다. 즉 기계에서 계속 500V의 전압을 계속 발생시키고 있는 상태입니다. 

 

 

 

4) MΩ 기능

위의 3)과 동일하게 붉은 선과 검은선을 연결합니다. 그리고 레버를 MΩ이 있는 곳에 위치시킵니다. 여기서 바로 옆에 POWER ON/OFF 버튼을 누르면 절연저항을 측정할 수 있는 상태가 됩니다. 즉 위의 3) 번의 MΩ POWER LOCK에서는 별도의 버튼을 누르지 않고 절연저항을 측정할 수 있는 반면, MΩ에서는 POWER ON/OFF 버튼을 누르면 절연저항을 측정할 수 있고 누르지 않으면 절연저항을 측정할 수 없습니다. 

 

 

 

5) ACV POWER OFF 기능

가운데 레버를 ACV POWER OFF에 놓으면 말 그대로 POWER OFF 상태가 됩니다. 그러나 이때에는 전로의 전압을 측정할 수 있습니다. 예를 들어 저압 220V의 두 선에 위의 붉은색 선과 검은색 선을 연결하면 전압이 측정됩니다. 전압은 지침이 있는 흰색 바탕에 붉은색으로 ACV로 표시된 곳에 지침이 가리키는 곳이 해당 전압이 됩니다. 

 

 

 

 

 

4. 절연저항 측정방법, 전로 누전 확인 방법

절연저항을 측정할 때는 무엇보다도 전원을 내린 후에 측정해야 합니다. 전원이 켜져 있는 상태에서 절연저항을 측정하면 하부 기기의 손상이 있을 수 있습니다.

 

활선 절연저항계

하지만 요즘에는 활선 절연저항계 같은 기기도 나와 있어 전원이 켜져 있는 상태에서도 절연저항을 측정할 수 있습니다. 다만 이 기기의 가격이 매우 비싸기 때문에 많은 사람이 사용하고 있지는 않습니다. 

 

절연저항을 측정하다 보면 절연저항계의 바늘이 왼쪽에서 오른쪽 끝으로 확 내려오는 경우가 있는데 이런 경우 절연저항이 매우 낮은 것이기 때문에 누전을 의심해 볼 수 있습니다. 따라서 절연저항계는 누전을 판단할 때 사용합니다. 

 

 

 

 

1) 가장 일반적인 절연저항 측정방법, 누전 점검방법

위의 그림은 가장 일반적인 절연저항 측정방법을 나타냅니다. 먼저 측정하고자 하는 곳의 누전차단기를 OFF 시킵니다. 그리고 절연저항계를 MΩ POWER LOCK에 놓고 검은색 단자는 분전반의 접지단자에 끼우고 붉은색 단자로 측정할 전로에 접촉시키는 것입니다. 보통 누전차단기의 Bolt구멍에 붉은색 선의 접촉 단자를 집어넣어 측정합니다. 

 

 

 

2) 절연저항계를 이용한 접지선 건전성 확인방법

그런데 만약 위의 녹색 접지선이 정말 제대로 땅에 박혀 있는 접지선인지 아닌지 어떻게 알 수 있을까요? 만약 접지선이 제대로 땅에 박혀있지 않으면 선로의 절연에 문제가 있어도 절연저항이 좋게 나오게 됩니다. 따라서 보통 절연저항을 측정하기 전에 접지부터 제대로 되어있는지 확인합니다. 바로 위와 같이 절연저항계의 검 은단 자는 접지에 물리고 붉은색 단자는 중성선인 흰 단자에 접촉시키는 것입니다. 

 

만약 접지가 제대로 되어 있다면 위와 같이 했을 경우 절연저항계의 바늘이 왼쪽에서 오른쪽으로 확 이동할 것입니다. 만약 접지가 제대로 되어 있지 않다면 절연저항계의 바늘이 움직이지 않을 것입니다. 왜 이렇게 될까요? 먼저 녹색 접지선은 원래가 땅에 박혀 있는 것이고 흰색의 중성선을 따라가다 보면 결국 변압기의 중성점이 나오게 되고 중성점의 끝은 2종 접지선으로 땅에 연결되어 있습니다. 결국 둘 다 땅에 연결되어 있는 것이므로 절연저항이 매우 낮게 나와야 정상입니다. 

 

 

 

3) 중성선을 이용한 절연저항 측정방법, 누전 점검 방법

그렇다면 응용도 될 수 있겠습니다. 위와 같이 중성선을 COM EARTH에 접촉시키고 붉은색 선을 절연저항을 측정할 전로에 접촉시켜도 절연저항을 측정할 수 있습니다. 다만 이 방법은 녹색 접지선이 없을 경우에 사용합니다. 아주 오래된 건물의 전기설비에서는 접지선을 설치하지 않은 곳을 종종 볼 수 있습니다. 이런 곳에서 누전되는 선로를 판단하기 위해서는 위와 같이 중성선을 이용할 수밖에 없습니다. 

 

 

 

4) 가정용 분전반에서 절연저항 측정방법, 누전 점검 방법

가정용 분전반은 위와 같이 2 선식으로 되어 있습니다. 여기서도 절연저항을 측정하려면 먼저 측정하고자 하는 곳의 차단기를 내립니다. 그리고 위와 같이 녹색 접지선에 검은색 COM EARTH 쪽을 연결하고 붉은색 선으로 측정하고자 하는 전로에 접촉시킵니다. 

 

 

 

역시 마찬가지로 절연저항을 측정할 곳에 접지선이 없다면 어떻게 해야 할까요? 위에서 말씀드린 바와 같이 중성선을 사용할 수밖에 없습니다. 보통 분전반에서 흰색선은 중성선이고 붉은색 선은 HOT LINE 즉 전기가 있는 선입니다. 그래서 위와 같이 중성선에 절연저항계의 검은색 선을 연결하고 사용하시면 됩니다. 

 

그러나 여기서 주의할 점은 반드시 흰색선이 중성선인지 확인하고 사용하셔야 합니다. 쉽게 확인하는 방법은 검전기를 선에 접촉시켰을 때 울리는 선은 HOT LINE이고 울리지 않는 선은 중성선입니다. 

 

 

 

5) 콘센트에서 절연저항 측정방법 누전 점검 방법

콘센트에서의 전로 절연저항 측정 방법입니다. 거의 누전 점검을 할 때 사용합니다. 콘센트를 뜯으면 위와 같이 선들이 있는데 녹색선은 접지선이고 나머지 흰색선과 검은색 선은 중성선 및 HOT LINE입니다. 먼저 차단기를 내려 전기를 차단한 후에 콘센트를 뜯고 위와 같이 검은색 선은 콘센트의 접지 부분에 연결하고 붉은색 선은 누전 점검을 할 선에 연결합니다. 물론 콘센트에 연결된 중성선과 HOT LINE은 모두 분리하고 측정해야 합니다. 

 

 

 

만약 접지선이 없다고 한다면 어떻게 전로의 건전성을 판단할까요? 이럴 때에는 위와 같이 콘센트의 철제 Box를 이용합니다. 이곳이 도대체 무엇이길래 접지와 같은 취급을 하는 것일까요? 건물을 건축할 때 보통 이런 곳은 건물의 철골에 연결해서 콘크리트를 부어 만들기 때문에 접지와 같은 역할을 합니다.

 

다만 이곳이 접지의 역할을 못할 경우가 있기 때문에 100% 신뢰하지는 못합니다. 따라서 이 콘센트 Box가 정상적으로 땅과 연결이 되어있는지 살아있는 중성선을 통해 Test를 해 보아야 합니다. 

 

 

 

 

 

오늘은 절연저항계 메거(Megger) 사용법, 절연저항 측정방법, 누전 점검 방법에 대해서 두서없이 설명드렸습니다. 위의 여러 가지 방법들은 결국 원리는 동일한 것이므로 잘 생각해 보시면 왜 저렇게 해야 하는지 답이 쉽게 나옵니다. 오늘의 글이 전기에 입문하시는 분들에게 많은 도움이 되기를 바라며 이 글을 쓰게 되었습니다. 오늘도 긴 글 읽어주셔서 감사합니다.