산업현장의 안전을 이룩하는데 화재 및 폭발 사고의 방지는 매우 중요하다. 또한 우리 제품의 수출활성화를 위해서도 국제적으로 표준화되고 인정받는 방폭전기기기의 규격 및 성능보장이 필수적인 요건으로 대두되고 있다. 이를 위해 정부차원에서도 본격적으로 법규를 개정하고 관련규격을 제정하는 등의 제도적 뒷받침을 시작하였으며, 그 일환으로서 폭발위험지역에서의 방폭형 전기기기의 사용을 의무화하고 이들 기기의 성능검정을 실시하게 되었다. 그러나 우리나라의 전기기기 방폭기술은 아직 초기단계에 있는 만큼 관련업체, 성능 검정기관 및 정부기관의 적극적인 설비투자와 학계 및 연구기관 등의 적극적이고 지속적인 연구개발을 통하여 이를 본격적인 궤도에 올려 놓아야 할 것이다. 최근 매스콤의 잦은 보도를 통하여 알 수 있듯이 재산에 막대한 손실을 가져오므로 철저한 사전 대비에 의하여 예방토록 하여야 할 것이다. 이를 위해 위험지역에서 사용하는 전기기기의 방폭화는 필수적이다.
공업사상, 화학공장 및 탄갱에서의 가스폭발에 의하여 인류가 입은 피해는 막대하다. 설비 및 기타 경제적 손실은 물론, 많은 귀중한 생명까지도 잃어버리는 경우가 허다하였다. 최근에 와서는 석유류를 기초재료로 하는 산업이 급격히 증대됨에 따라 사업장내에 있어서의 위헙한 원재료의 취급량이 급격히 불어나고 위험장소의 범위도 확대됨에 따라 만일 사고가 발생하면 해당공장 뿐만 아나라 인접공장 및 부근의 일반주택에 까지도 그 피해가 파급되는 일이 종종 일어나고 있어 주위에 큰 불안을 안겨주고 있다. 몇몇 외국의 화학공장에서는 가연성액체의 누출에 의한 미증유의 대폭발이 일어나 그 점화원이 전기의 스파크가 아닌가 하고 생각될 때가 있다. 이러한 산업계에서의 위험률의 증가추세에 비추어 볼때, 앞으로의 방폭전기설비의 수요는 급격히 늘어날 것이 예상되며 그 방폭성에 있어서도 한층더 신뢰성이 높은 것이 요청된다. 그러나 아직도 한국에서는 외자도입시설이 아닌곳에서는 전기기기의 방폭운전이 일반화되어 있지 못하고 있어 효과적인 방폭전기운전방식의 채용 및 방폭구조를 가진 전기기기의 개발이 시급히 요청되고 있다.
최근 들어서는 지구환경보호와 에너지자원 고갈의 위기감 속에 에너지절약기기의 니즈가 급속하게 가속화되고 있다. 산업분야에서의 에너지절약기기로서는 고효율모터나 인버터가 사용되고 있는데 아직 이들 기기의 보급률은 낮은 실정이다. 점차 에너지절약기기에 대한 관심이 높아 가는 가운데, 한편 산업용전력 사용량의 약 70$\%$를 모터가 차지하고 있다고 알려지고 있으며 모터 유닛의 손실 삭감으로 큰 에너지절약 효과를 기대할 수 있기 때문에 3상모터의 고효율화 요구와 인버터구동에 의한 에너지절약니즈가 급속히 퍼지고 있다. 3상모터의 에너지절약 니즈에는 위험지구(폭발성 분위기) 안에서 사용되는 용도도 많아 이와 같은 위험장소에서 사용되는 방폭전기기기에서는 1993년의 국제규격(IEC 규격)에 정합(整合)된 신JIS 방폭규격의 발행으로 정전의 일본독자적인 방폭규격은 폐지되고 이 새로운 JIS 방폭규격에의 통합 움직임이 있었다. 미쓰비시전기는 이와 같은 동향에 대응하기 위하여 고성능$\cdot$에너지절약 모터 ''수퍼라인 에코시리즈''로서 고효율 시리즈, 인버터구동 전용토크 시리즈, 신JIS방폭규격대응 안전증(安全增) 방폭형 시리즈를 제품화하였다. 수퍼라인 에코시리즈는 동사 독자의 강판프레임을 사용하여 철저한 저손실 설계의 채택으로 업계 톱클래스의 고효율$\cdot$에너지절약을 실현하였다. 인버터구동에 최적한 특성, 내환경성의 강화와 베어링의 장수명화에 의한 장기(長期) 메인터넌스프리화 및 저소음$\cdot$저진동화를 실현한 고성능모터이다.
국내에서 사용되고 있는 가연성 가스$\cdot$증기를 대상으로 한 전기기기의 방폭화 기술은 9가지 중에서 대부분 내압 방폭구조 및 안전증 방폭구조를 채용하고 있는 바 이의 단점 때문에 무겁거나 신뢰성이 약한 편이다. 또한 노동부 고시 제93-19호에서 내압 방폭구조는 방폭지역의 위험등급 (0, 1, 2종)중 1종 장소에서 사용하며, 안전증 방폭구조는 2종 장소에서만 사용할 수 있기 때문에 위험등급이 높은 0종 장소에서는 사용할 수 없다. (중략)
여러 산업분야에서, 폭발이 발생할 경우 인명이나 장비에 심각한 피해를 입히게 되며, 폭발에 의한 피해를 최대한 줄이기 위하여 대부분의 국가는 나름대로의 법률이나 규칙, 규정 등의 적용을 강제하고 있으며, 그에 따른 인증 절차를 거치도록 하고 있다. 방폭형 전기기기에 대한 국제규격은 IEC와 북미의 NEC가 권위가 있다. 본 연구에서는 방폭형 전기기기에 대한 규격을 분석하기 전단계로 위험지역 분류에 대한 IEC, NEC 규격별 차이를 먼저 비교 분석하였으며, 또한 향후 대형 전동기의 방폭형 시장 확대가 예상되는 '압력'형 전동기에 대해 적용 규격을 분석하고 설계에 반영할 수 있도록 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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