【중대산업사고속보】
제목 : 전기집진기 검사 중 감전사고
속보번호: CCPS-0306
날짜 : 2003년 9월
기인물 : 전기집진기
재해유형 : 감전
피해정도 : 사망 1명
【전기집진기 검사 중 감전사고】
1. 사고개요
2003.9.13(토) 14:50경 울산 소재의 ○○(주)태풍 “매미”의 영향으로 발생된 정전과
함께 화재가 발생된 R2R Unit의 전기집진기(EP-20502) 이상유무를 파악하기 위해 정비부
전기과와 공무부 검사과에서 동시에 점검을 실시하고 있었으며, 전기과에서는 전기집진기
의 방전극에 전원을 공급하는 정류변압기(입력: 교류 60Hz/단상 480V, 출력: 직류 55KV,
800mA)의 이상유무를 시험하기 위해 변압기 출력측 단자와 방전극 단자를 분리시킨 후
변압기에 전원 가압 시험중이었으며 공무부 검사과에서는 피재자 외1명이 집진기 내부의
방전극, 집진극, 기타 부속품의 부식, 파손여부에 대해 점검후 집진기 맨홀을 통하여 나오
다가 피재자가 집진기 내부 맨홀 입구 안쪽에서 감전되어 사망한 재해임.
2. 사고설비 사양
가. 전기집진기(EP-20502) 사양
나. #1 변압기 사양
3. 사고발생공정 및 운전상황
- 2003.9.12(금) 22:00경 태풍 “매미”의 영향으로 정전이 발생되었고 동 일23:55분경
뜨거운 폐가스의 열에 의해 전기집진기(EP-20502) 내부에서 자연발화로 화재가 발생되었음
- 2003.9.13(토) 오전 정비부 전기과 직원 4명이 전기집진기(4기)의 방전극 통로상에 있는
애자에 묻은 그을음 제거 및 절연성능을 시험하였음
- 동 일 13:30분경 공무부 검사과 직원인 피재자외 1명과 생산과 안전담당자(총 3명)가
전기집진기 내부의 이상유무를 파악하기 위해 동 집진기 내부로 들어가 약 1시간 정도
점검을 실시하고 외부로 빠져나왔음
- 동 일 14:00경 정비부 전기과에서는 4기의 전기집진기 방전극에 직류 전원을 공급하는
정류변압기의 이상유무를 시험하기 위해 변압기 출력 단자와 집진기 방전극 단자를 분리
시킨 후 #1 집진기용 변압기에 전원 가압시험 준비 중 이었음
- 동 일 14:40분경 공무부 검사과 직원인 피재자와 동료작업자 1명이 2차점검을 위해
전기집진기 내부로 들어가 방전극, 집진극, 기타 부속품의 파손여부 등 2차 점검을
실시함
※ 생산과 검사 안전담당자가 교대근무를 위해 현장에서 떠난 상태임
- 동 일 14:50분경 전기과 직원이 #1 변압기 가압시험을 수행하고 있는 가운데 #1 집진기
내부에서 점검을 마친 피재자는 #1 집진기 맨홀을 통하여 나오던 중 맨홀 입구에서
감전되어 사망함. (재해 당시 집진기 내부의 동료 작업자는 #4 집진기 맨홀을 통하여
나오고 있었음.)
※ 동료작업자의 진술에 의하면 맨홀입구 쪽 바닥면에서 스파크가 발생되면서 피재자가
뒤로 넘어졌고, 피재자의 등쪽에 전류흔이 있는 것으로 볼 때 감전사고로 판단됨
4. 사고원인 분석
가. 단자간의 이격거리 간격이 좁아 섬락현상(Flash-over) 발생
- 방전극에 직류 55KV의 전기를 공급하는 변압기 출력측의 단자와 출력측 단자에 연결
되어 있는 집진기 방전극 단자(나동대)를 분리시켜 놓은 상태에서 변압기에 전원 가압
시험을 수행하기 위해 사이리스트(Thyristor)를 통하여 변압기 출력측 전압을 서서히
증가시키자 출력측 단자로부터 분리시켜둔 방전극 단자 사이의 공기 절연이파괴되고
섬락현상(Flash-over)이 발생하면서 집진기 내부로 전압이 인가되어 감전이 발생되었음.
※ 재해발생 변압기 출력측 단자 및 단자 Box(사진 8～10 참조)
- 변압기 출력측 단자로부터 GA(충전전하 방전을 위한 접지극)가 15Cm이격
- 변압기 출력측 단자로부터 방전극이 25Cm이격
※ 변압기 가압 시 Flash-Over 현상 실험(사진 12～15 참조)
- 40KV정도 가압 시 Flash-Over 시작
- Flash-Over는 출력측 단자로부터 15Cm이격된 GA로 우선 시작하여 25Cm 이격된
집진기 방전극으로 점차 확대하였음
※ 재해 당일(2003.9.13(토)) 울산지역의 기후: 최고온도 31.8℃, 평균습도 61%
※ 감전경로
- 변압기 출력측 단자(부극성 55KV) → 공기절연파괴 → 방전극으로 섬락 (Flash-Over)
→ 피재자의 발 → 피재자의 등 → 살수 스프레이 배관(양극성 접지)
나. 안전작업허가서 미 발행
- 사내 규정인 안전작업허가 절차에 따르면 모든 작업을 수행하고자 할 때는 작업요청부서
로부터 반드시 작업허가서를 발급 받은 후 필요한 안전상의 조치를 취한 다음에 작업을
수행토록 되어 있으나 발행된 전기작업허가서는 구체적인 안전조치 내용이 없고 피재자가
수행한 집진기 내부 점검작업에 대한 용기출입 작업허가서는 미 발행한 채 작업을 수행함
(붙임 2 전기작업허가서 참조)
※ 안전담당자인 생산과 직원의 진술에 의하면 본인이 대동하여 작업할 경우에는 용기출입
작업허가서를 발행하지 않아도 되는 것으로 알고있다고 하였으며, 또한 전기작업허가서가
발행된지는 알고 있었지만 전압을 인가하는 줄은 모르고 있었다고 함
다. 안전담당자 배치 부적합
- 안전담당자는 작업 사항이 타 부서와 관련되는 경우에는 사전에 작업내용과 소요시간을
관련부서에 통보하고 작업에 따른 제반 안전조치 및 안전점검을 실시토록 하여야 함에도
불구하고 검사 안전담당자는 작업이 종료되기 전에 현장을 이탈하였고 전기 안전담당자
는 현장에 배치되지 않음으로 안전조치를 하지 않았음
라. 전기 집진기 안전장치 기능해제
- 전기 집진기의 맨홀에 인터록용 Key가 설치되어 배전반의 전원이 차단되고 변압기 출력측
단자 Box내의 접지극(GA)이 변압기 출력측 단자에 접속된 경우에만 맨홀이 열리도록 되어
있으나 그 기능을 해제하여 피재자가 집진기 맨홀을 열고서 내부의 점검작업을 수행하는
도중에 배전반 및 변압기에 전원이 투입되었으며 그 결과로 변압기 출력측 단자로부터
분리된 방전극에 Flash-Over가 되어 전압이 인가되었고 방전극에 올라서있던 피재자가
감전되었음.
5. 사고방지 대책
가. 안전작업허가 방법 개선
- 고압이 인가되는 전기 집진기와 같은 전기설비의 점검, 정비, 보수등의 작업을 수행함
에 있어 전원 계통의 이상유무 확인, 전원 투입시험 등 전기와 관련된 작업을 수행시에
는 전기관련 작업 이외의 작업이 수행되지 않도록 안전작업허가 발행 절차 개선 및 동일
한 전기설비에서 다른 작업이 수행되지 않도록 작업관리를 철저히 하여야 함.
나. 인터록 안전장치 보수
- 기능해제된 키 인터록 장치를 보수하여 맨홀이 열려 있는 상태에서는 변압기 입력측에
전원투입이 불가능하도록 하여야 함
다. 안전담당자 직무 철저
- 작업 전·중·후 작업현장의 제반 안전조치를 실시하도록 안전담당자가 항시 작업현장
에 대기하여 작업을 지휘하도록 하여야 함
라. 전압 인가 시 충분한 방전 방지조치 실시
- 고압이상의 전기에서는 도체가 상호 접속되지 않은 경우에도 공기의 절연파괴를 통해
전기가 흐를 수 있으므로 제한된 공간내에서 고압이상의 전압을 인가하는 가압작업
중에는 도체를 서로 분리한 채 전압을 인가해서는 아니됨.
단, 불가피하게 도체 상호간을 분리시켜야 할 경우에는 공기 절연파괴에 의한 방전으로
섬락현상(Flash-Over)이 발생하지 않도록 도체에 절연캡 등을 씌우고 충분한 이격거리
를 유지하는 등 방전 방지조치를 하여야 함.
※ 사고원인 제공 부위인 변압기 출력측 단자부스는 밀폐된 금속 외함이고 함 내
공간이 단자를 중심으로 50Cm 이내의 구조로서 변압기 출력측 단자에 고압의
전원(55KV)을 인가할 경우에는 공기절연을 파괴하는 섬락현상으로 인한 재해발생
위험이 있음
□ 재해 관련 사진 : 첨부화일 참고
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