A Study on Ignition and Fire Risks of Electric Heat Wire

(1)

전기적 열선의 발화 및 화재 위험성에 관한 연구

민 세 홍^*

·

송 병 준^**

*가천대학교 공과대학 설비·소방공학과 ·^**가천대학교 산업환경대학원 소방방재공학과

A Study on Ignition and Fire Risks of Electric Heat Wire

Se-hong Min^*

·

Byeong-jun Song^**

*Department of Facilities and Fire Engineering, College of Engineering, Gachon University·

**Department of Fire & Disaster Prevention Engineering, Graduate School of Industry &

Environment, Gachon University

Abstract

This study aims to examine the risk of electrical fire in places where electric heat wires are used. In general, the use of electric heating wires is becoming more common and prevalent in a bid to prevent increasing damage caused by freezing and bursting in residential water pipes, factory pipes and irrigation pipes in vinyl greenhouse and a variety of heat wire products are available in market with legal safety requirements imposed on them. However, the widespread use of anti-freezing burst heat wire products has caused increasing incidents of fire, which often fail to be incorporated into statistics due to quick onsite extinguishing and insignificant damage although damage is gradually on the rise.

Against this backdrop, this study aims to look into the possibility of ignition caused by electric heat wires and the mechanism of how it turns into catching fire through overheat and short circuit tests for anti-freezing burst electrical heat wires (hereinafter called the ‘heat wire’) and expects to serve as the basis for further observations and analyses on the cause of fire and the process of ignition in a scientific manner.

Keywords : Electric Heat Wire, Electrical Fire, Overheat Test, Short Circuit Test

1. 서 론

동절기 특성상 일반 주택의 수도관, 도시의 대형 수도 관, 공장 배관 및 농촌 비닐하우스 농수 배관 등에서 결빙 · 파열에 의한 피해가 매년 증가하고 있다. 이에 따라 배관 동파나 결빙을 방지하기 위해 전열선 사용 이 일반화되고 있으며, 더불어 동파방지용 열선에 의한 화재도 증가하고 있다. 열선 관련 전기제품도 안전성이

법제화되고 다양한 제품이 생산·판매에 비례하여 동 파방지용으로 생산되는 열선 제품에서도 화재가 증가 하고 있다. 하지만, 설치장소 특성상 자체 진화되거나 피해가 경미하여 통계에서 누락되는 경우가 있으며, 화 재현장조사를 하더라도 발화지점의 육안식별에 의존하 여 화재원인을 판정하고 있는 지금의 현실이 동파방지 용 열선에 의한 화재원인을 판정하기에 미흡하다고 판 단된다.[1]

† 본 연구는 국민안전처 소방안전 및 119구조·구급기술연구개발사업(“NEMA-차세대-2014-48”)의 연 구비 지원으로 수행되었습니다.

† Corresponding Author : Byeong-jun Song, R&D Center, Chief Research Engineer, Department of Fire & Disaster Prevention Engineering, Graduate School of Industry & Environment, Gachon University, E-mail: [email protected]

Received August 31, 2015; Revision Received December 12, 2015; Accepted December 15, 2015.

(2)

따라서 본 연구에서는 전기적 열선(이하 ‘열선’으 로 한다)에 의한 전기적 점화원으로서의 발화 가능성 및 열선에 의한 발화에서 부터 착화로 이어지는 메커 니즘을 규명함으로써 과학적인 화재원인 규명과 발화 과정을 고찰·분석하고자 한다.

[Figure 1]에 본 연구와 관련된 화재사례를 나타내 었다. 건물 옥상 물탱크 배관이 동결되어 해빙기를 이 용, 배관을 녹이고 난 후 동파방지용 열선에 전원을 넣 었으나 작동하지 않았고, 수리 중 잠시 자리를 비운사 이 노후된 열선이 단락하여 전선피복에 발화되었다.

[Figure 1] Water tank FRP material loss figure.

발화지점은 옥상 물탱크실 내 좌측 물탱크에 연결된 배관에 설치된 동파방지용 열선(벨트히터)으로, 발화원 인은 물탱크에 연결된 배관 동파방지용 열선(벨트히터) 이 노후 경년열화로 절연이 파괴되어 단락으로 전선피 복에 착화하여 발화된 화재이다.

[Figure 2]에 또 다른 화재사례를 나타내었다. 건물 외벽에 설치된 수도배관 중 1층과 3층 사이에 설치된 동파방지용 열선이 절연열화로 단락되어 보온재에 착 화된 화재이다.

[Figure 2] Toilet paragraph defroster common appearance and disappearance.

발화지점은 여러 개의 단락흔 중 전원측에서 가장 먼 거리의 부하측에서 발견된 단락흔으로 2층에서 1층으로 굽어지는 엘보우 부분으로 추정되며, 발화원인은 절연 열화된 열선이 단락되면서 절연피복에 착화되었다[2].

2. 전기적 열선의 구조 및 원리

제조회사마다 많은 종류의 열선이 있지만 구조적 특 징에 따라 전기적 열선은 벨트히터, 정온전선 및 정전 력히터로 나눌 수 있으며 이 3종류의 열선이 일반적으 로 가장 많이 사용되고 있다.

2.1 벨트히터

벨트히터는 〈Figure 3〉에 나타낸 바와 같이 유리 섬유 코어 위에 니크롬선 또는 철크롬선을 원주방향으 로 감아 발열체 열선 2가닥을 실리콘 고무로 절연한 것으로 벨트모양과 비슷하여 벨트히터라고 하며 업체 에 따라 실리콘히터, 전열선, 수도동파방지열선 등으로 불리며 2가닥의 끝은 서로 연결된 직렬히터 방식이다.

[Figure 3] In the form of a beltheater.

시중에서 가장 흔하게 구할 수 있는 열선으로 길이

는 1 m에서 부터 30 m까지가 있고, 제품에 따라 온도

센서(바이메탈 등) 부착형과 미부착형이 있으며 완제

품형식으로 제조업체에서는 임의로 잘라서 사용하는

것을 금지하고 있다.

(3)

2Core Cold Tail

Moulded Silicon Joint

Heater

Elements Moulded Silicon Joint Heating

Zone Silicon Insulation

[Figure 4] The structure of the belt heater.

구조는 [Figure 4]에 나타낸 바와 같이 합금저항체 인 니크롬선 등에서 발열하는 것으로 발열량은 10 W/m∼40 W/m이고, 실리콘 고무로 유연성이 뛰어나 시공이 용이하고 완제품형식으로 판매되어 주택의 수 도배관 및 보일러배관에 많이 사용되고 있다.[3]

2.2 정온전선

정온전선(Self Regulating Heating Cable)은 [Figure 5]와 같이 도전성 고분자를 이용하여 연속적 무한 병렬회로구조를 갖는 특수한 발열체로 주위의 온 도변화에 따라 내부저항을 스스로 제어하여 발열량을 자동적으로 증감시키도록 설계된 자율온도제어형 히팅 케이블이다[4].

Operation properties of self-regulating heater

Number ① ② ③

Temp. low middle high

Heating value many normal little

① ② ③

[Figure 5] Structure and properties of tranquility automatic control wires.

정온전선은 기존의 히팅 케이블과는 달리 금속 발열 선이 아니라 카본이 함유된 플라스틱반도체에 의해 발 열하는 제품으로 주위온도 변화에 따라 발열량이 자동

적으로 증감하는 P T C(Positive Temperature Coefficient) 특성을 가지고 있다[5].

정온전선의 자동제어 특성은 발열체가 니크롬선이 아니고 특수 반도전성 폴리머로 구성되어 있다. 주변온 도가 상승하면 발열체의 전기저항이 자동적으로 상승 하여 발열량이 자동 감소하는 특성이 있어, 정온전선이 겹쳐서 설치되어도 국부 과열이나 소손 현상이 발생하 지 않으며 정온전선의 최고 도달 온도(T-Rating)가 일정하여 안전도가 보장된다.

2.3 정전력히터

정전력히터(Constant Wattage Heating Cable)는 [Figure 6]에 나타낸 바와 같이 구간별 병렬 회로를 갖는 것으로 도체에 절연체를 감싸고 열선(니크롬선 등)을 나선형으로 감아 일정구간(0.5 m or 1 m)마다 열선과 도체를 병렬로 연결하고 다시 2차 절연체로 절 연한 것으로 편조 및 3차 절연체 피복은 선택사항으로 제조되고 있다[6].

주로 고온이 필요한 산업용 배관에 사용되며 0.5 m 또는 1 m마다 병렬회로로 되어 있어서 일정구간에서 단선이 되더라도 단선된 구간 이 외는 전류가 공급되 어 열선의 신뢰성을 구축할 수 있다[7].

C o p p e r T a p e

S ilic o n e R u b b e r

H e a t L in e

C o n d u c to r

[Figure 6] The form and structure of constant power heaters.

3. 시험범위 및 방법

3.1 시험범위

열선은 온도조절기 부착형과 미부착형으로 구분된다.

(4)

본 시험에서는 온도조절기 부착형에 대한 발화가능성, 전 원선과 열선 접촉부에서의 발화가능성은 배제하고, 온도 조절기 미부착형에 대하여 과열에 의한 열축적 및 트래 킹(Tracking)에 의한 단락으로 발화될 가능성 위주로 시험을 진행하였다. 또한 열선으로 가장 많이 사용되는 벨트히터, 정온전선(Self Regulating Heating Cable)에 대한 발화 가능성을 시험을 통해 고찰하고자 하였다.[8]

열선에서 발화되어 연소 확대된 경우를 가정하여 일 반 시중에서 사용되고 있는 벨트히터, 정온전선을 임의 선정하여 시험을 진행하였다.

본 시험에서 전해질이 포함된 수용액에 노출시켜 트 래킹에 의해 단락을 유도한 발화가능성과 열선의 설치 방법 및 보온재의 과다사용에 따른 열 축적으로 발화 에 이르는 메커니즘을 관찰하였으며, 시간에 따른 온도 변화 등을 측정하여 위험성을 분석하는 것으로 시험범 위를 한정하여 과학적으로 추론 가능한 결과를 도출하 고자 하였다.

3.2 시험방법

본 연구에서는 과열시험과 단락시험 등 2가지 시험 으로 구분하여 연구를 진행하였다.

먼저 과열시험으로 온도조절기가 없는 조건에서 열 선의 설치방법에 따라 최고온도 및 전류 변화와 축열 에 의한 착화여부를 관찰하였다. 또한, 단락시험은 온 도조절기가 없는 조건에서 열선의 절연피복을 제거하 고 두 가닥의 도체 및 발열선이 노출된 상태에서 염화 나트륨 수용액(소금물 20%)을 분무시켜 두 도체의 불 꽃방전 및 단락에 의한 착화 과정을 관찰하였다.

동파방지용 열선의 사양 중 벨트히터는 발열량이 11 w/m로 1 m와 10 m 길이로 구분하여 시험을 진행했 으며, 정온전선은 1롤(50 m)로 최고온도 65 ℃, 발열 량 15 w/m를 본 시험에 적용하였다.

본 시험에 적용한 시험장비에는 전류측정을 위한 전 류전압측정계(클램프메타)와 온도측정을 위해 열화상 카메라, 온ᆞ습도계, 적외선온도계 등을 사용했으며, 시 간측정을 위해 스톱워치와 전자시계를, 또한, 영상 기 록을 위해 디지털카메라와 비디오카메라를 이용했다.

또한, 본 시험을 위해 [Figure 7]에 나타낸 바와 같이 자체 제작한 시험세트를 제작하여 적용하였다.

[Figure 7] System of test.

4. 시험 결과 및 고찰

4.1 과열시험

4.1.1 벨트히터[시험 1]

수도계량기에 온도센서를 제거한 벨트히터를 여러번 겹쳐 감고 스티로폼상자에 의류로 축열 조건을 만들어 주고 최고온도와 착화여부를 관찰한 결과, <Table 1>

의 벨트히터 온도변화 특정 결과를 도출할 수 있었다.

<Table 1> Beltheater Temperature Measurements

Temperature

/Humidity Time Elapsed time

Electric current (A)

Box outside temperature

(℃)

Observations

29 ℃ / 71%

19:00 0 20 -

19:30 30 min 0.3 42 Smell of burning 20:00 60 min 0.31 65 Smell of

burning 20:30 90 min 0.31 103 Severe burning smell 21:00 ¹²⁰_min 0.3 220

Severe burning smell 21:30 ¹⁵⁰_min 0.31 230

Smoke generatio

n 22:00 ¹⁸⁰_min 0.3 190 Smoke

g e n e ra ti o n 22:30 ²¹⁰_min 0.3 180 Smoke

reduction

23:00 ²⁴⁰_min 0.3 170

Carboniza -tion phenomen

-on identified

즉, 전원 투입 30분경과 후 미세하게 타는 냄새가

발생하기 시작하였으며, 1시간 30분후부터는 타는 냄

(5)

새가 상당히 강하게 나고, 2시간 30분 경과되자 230

℃까지 온도가 상승하였으나 발화로 이어지지는 않았 다. 4시간 경과 후 170 ℃로 시간이 지날수록 온도가 내려가고 자체 소진되어 갔다. 스티로폼상자를 개방 확 인 결과, [Figure 8]의 전면 탄화흔 및 후면 탄화흔과 같이 열선은 용융되고 변색된 상태였으며 상자 내 의 류는 약하게 탄화된 흔적을 보였으나 착화로 이어지지 는 않았다.

[Figure 8] Common front carbide & Carbonized traces back.

4.1.2 벨트히터[시험 2]

첫 번째(①)는 온도조절기와 보온재가 없는 상태에 서 벨트히터를 배관에 3번 겹쳐 감아 설치한 후 최고 온도를 관찰하였고, 두 번째(②)는 온도조절기가 없는 벨트히터를 배관에 겹쳐 감아 설치하고 보온재 설치 후 최고온도 및 착화여부를 관찰한 결과, <Table 2>의 벨트히터 온도변화 특정결과를 도출할 수 있었다.

<Table 2> Beltheater Temperature Measurements

Temper -ature /Humidit

y

Time Elapsedtime Electric current (A)

① Heate

r (℃)

② Heate

r (℃)

Observatio -ns

29 ℃ / 90%

13:30 0 0

14:00 30 min 0.2 65.5 77.7 (a)

14:30 60 min 0.2 70 111 (b)

15:00 90 min 0.2 71 115 (C)

전원 투입 후부터 측정된 2개의 벨트히터 온도는 시 간 경과에 따라 상승하였으나, 1시간 30분경과 시까지 타는 냄새, 절연피복 용융 등 외관상 별다른 징후가 나 타나지 않았다. 다만 2번째(②) 시험인 보온재를 설치 한 벨트히터를 1시간 30분 후 개방해 보니 벨트히터 일부가 미세하게나마 용융되었으며 최고온도 115 ℃까 지 측정되었다. 본 결과는 [Figure 9]에 나타내었다.

(a) ① 65.5 ℃ ② 77.7 ℃

(b) ① 70 ℃ ② 111 ℃

(c) ① 71 ℃ ② 115 ℃

[Figure 9] Highest temperature.

4.1.3 정온전선 [시험 1]

첫 번째(①)는 온도조절기(센서)가 없는 정온전선을

배관에 2번 겹쳐 감은 후 온도 및 전류변화 관찰하였

으며, 두 번째(②)는 온도조절기(센서)가 없는 정온전

선을 배관에 1번 감은 후 온도 및 전류변화 관찰한 결

과, <Table 3>의 정온전선 온도변화 측정 결과를 도출

할 수 있었다.

(6)

<Table 3> Calmness Wire Temperature Measurements

Temperat -ure

/HumidityTimeElapsed time

Calmne -ss wires

Observat -ions

min (a)

min (b)

min (c)

min (d)

[Figure 10]에 나타낸 바와 같이, 전원 투입 후부터 측정된 2개의 정온전선 온도는 시간경과에 따라 조금 씩 상승하였으나, 1시간 10분경과 후까지 타는 냄새 및 절연피복 용융 등 외관상 별다른 징후를 나타내지 않았다.

(a) ① 31.7 ℃ ② 30.1 ℃

(b) ① 41.7 ℃ ② 36.0 ℃

(c) ① 48.7 ℃ ② 37.1 ℃

(d) ① 47.7 ℃ ② 39.5 ℃

[Figure 10] Highest temperature.

4.1.4 정온전선[시험 2]

첫 번째(①)는 온도조절기(센서)가 없는 정온전선을 배관에 2번 겹쳐 감고 그 위에 보온테입을 감은 후 온 도 및 전류변화 관찰하였으며, 두 번째(②)는 온도조 절기(센서)가 없는 정온전선을 배관에 1번 감고 그 위 에 보온테입을 감은 후 온도 및 전류변화 관찰한 결과

<Table 4>의 정온전선 온도변화 측정 결과를 도출할 수 있었다.

<Table 4> Calmness Wire Temperature Measurements

Tempera -ture /Humidit

y

Time Elapsed time

① Calmn

-ess wires (℃)

② Calmn

-ess wires (℃)

Observ -ations

(a) (b) (c)

[Figure 11]에 나타낸 바와 같이, 전원 투입 후부터

측정된 2개의 정온전선 중 2번 감은 첫 번째(①)의 시

험은 온도가 높은 것으로 관찰되었으나, 60분경과 후

에도 타는 냄새 용융 등 외관상 별다른 징후는 나타나

지 않았다. 다만 시간 경과에 따라 온도가 상승하는 것

이 관찰되었으며, 보온테입을 추가로 감자 온도가 상승

되었으며 20분 후 최대온도 50 ℃까지 측정되었다. 정

온전선은 PTC특성으로 일정간격을 두고 감아 설치하

거나 겹쳐 감거나 보온재를 사용하더라도 일정온도가

올라가면 전류량이 감소되어 발열량을 조절 50 ℃ 이상

올라가지 않아 과열에 의한 발화가능성은 희박하였다.

(7)

(a) ① 48.3 ℃ ② 42.0 ℃

(b) ① 49.7 ℃ ② 42.8 ℃

(c) ① 50.0 ℃ ② 42.5 ℃

[Figure 11] Highest temperature.

4.2 트래킹에 의한 단락시험

4.2.1 벨트히터 [시험1]

벨트히터를 전원부에서부터 1 m, 2.5 m, 5 m 지점 마다 피복을 벗겨 염화나트륨 수용액(소금물 20%)을 떨어트려 트레킹에 의한 단락 발생여부 및 절연피복에 착화여부를 시험하였다.[9]

[Figure 12] Look for electric spark occurs &

Electrical spark on contact with combustible look.

벨트히터 발열선(니크롬선)을 노출시킨 후 염화나트 륨 수용액(20%)을 분무시키며 불꽃반응을 일으킬 때 순간 전류량과 착화여부를 관찰하였다.

벨트히터의 처음 전류는 0A였고, 염화나트륨 수용액 을 분무시키자, 〈Figure 12〉에서와 같이 스파크가 튀면서 순간전류는 50A 이상 되었지만, 차단기는 동작 되지 않았다. 반복적으로 시험을 계속하면서 전류는 0.12A로 감소하고 결국 단선으로 전류가 통하지 않아 시험을 종료하였다. 하지만, 단락 및 불꽃방전시 불꽃 이 튀는 것을 확인할 수 있었으며 주변 환경과 가연물 의 조건에 따라 발화가능성이 있음을 관찰하였다.

10 m용 벨트히터를 전원부로부터 2.5 m, 5 m, 7.5 m 지점마다 피복을 벗겨 염화나트륨 수용액(20%)을 떨어뜨려 단락시험을 하였으나 7.5 m 지점에서는 반응 이 없었으며 5 m지점에서 전류량만 증가하였다. 2.5 m지점에서 강한 스파크와 연기가 발생했으며 먼지 및 종이 등 가연물을 접촉하여 착화여부를 시험하였으나 착화에는 이르지 못하였다.

4.2.2 벨트히터[시험 2]

벨트히터 전원부로부터 0.6 m부분에 피복을 벗기고 그 위에 떡솜먼지와 파쇠된 종이를 올려놓고 염화나트 륨수용액(20%)을 떨어트려 트레킹에 의한 단락 발생 여부 및 가연물에 착화여부를 시험하였다.

[Figure 13] Cotton wad contact form in the electric spark & Contact scrap paper looks at

electrical spark.

벨트히터의 절연외피 발열선을 노출시킨 상태에서

염화나트륨 수용액을 분무시키자 〈Figure 13〉에서와

같이 스파크는 발생하였으나 가연물을 착화시키지는

못하였지만 주변 환경 및 가연물의 조건에 따라 발화

가능성이 높은 것으로 관찰되었다. 벨트히터를 여러 겹

동시에 단락시켰을 경우 불꽃방전으로 발화가능성이

있으나, 벨트히터가 겹쳐지지 않은 상태에서 단락에

의한 발화가능성은 전원부에 가까울수록 불꽃이 강해

져 먼 곳과 비교하여 높은 것으로 관찰되었다.

(8)

4.2.3 정온전선[시험 1]

정온전선의 끝부분 피복 0.0003 m를 제거하고 두 도체(동선)가 일정거리를 유지한 상태로 염화나트륨수 용액(20%)을 떨어트려 트래킹 발생여부 및 절연피복 에 착화여부를 시험하였다.

[Figure 14] The appearance ignited by the tracking(primary) & tracking(secondary).

정온전선의 끝부분에 수분이 침투했을 경우를 가상하 여 누전 및 불꽃방전에 의한 착화가능성을 염화나트륨 수용액을 이용 시험한 결과, [Figure 14]와 같이 전원 투입 20초 후 착화가 이루어 졌으며, 2차 시험에서도 전원 투입 20초경 착화가 이루어지는 것으로 볼 때 두 도체가 노출된 상태에서 빗물 등 수분 침투시 누전에 의한 단락으로 쉽게 착화됨을 알 수 있었다[10].

정온전선의 절단부위는 수분이 침투하지 못하도록 철저한 마감이 중요하며 배관에 설치시 절연피복이 손 상되지 않도록 주의하여야 한다.

4.2.4 정온전선[시험 2]

정온전선을 전원부로부터 0.6 m부분에 피복을 벗기 고 염화나트륨수용액(20%)을 떨어트려 트래킹 발생여 부 및 가연물에 착화여부를 시험하였다.

[Figure 15] The appearance ignited by the tracking(primary) & tracking(secondary).

염화나트륨 수용액을 피복이 제거된 정온전선에 투 입하자 〈Figure 15〉의 1차 시험 및 2차 시험과 같

이 불꽃이 튀면서 강한 스파크가 발생하였으며, 불이 붙은 절연체는 바람이 불어도 불꽃이 순간 사라졌다가 다시 절연체에 축적된 열로 절연체가 용융 분해되면서 발생한 기체(가연성 가스)에 불이 다시 붙을 정도로 연소가 계속 진행되었다.

5. 결론

본 연구에서는 현장에서 동파방지를 위한 배관의 보 온 대책으로 많이 적용하고 있는 열선저항관련 화재가 발생하고 있는 바, 이에 대한 발생가능성에 대한 재현 시험장비를 자체적으로 제작하여 전기적 열선에 대한 과열시험과 트래킹에 의한 단락시험에 대한 연과를 수 행한 결과, 다음과 같은 결론을 도출하였다.

1) 본 연구 결과로 자체 제작한 열선재현시스템에 대 해 화재재현시험의 유용성을 확인할 수 있었으며, 열선 의 위험성을 재확인할 수 있었다.

2) 과열시험 중 벨트히터를 겹쳐 감았을 경우, 열축적 에 의한 화재의 위험성은 적은 것으로 확인되었으나 벨트히터 주위 보온재를 과다 사용시 발생 열이 축적 되어 절연피복을 열화시키고 주변 가연물을 탄화시켜 화재로 이어질 가능성이 확인되었다.

3) 정온전선은 일정 간격으로 겹쳐 감은 후 그 위에 보온재를 사용하더라도 일정 온도가 올라가면 전류량 이 자동으로 감소(PTC특성)하여 발열량이 조절되어 50 ℃ 이상 올라가지 않아 과열에 의한 발화 가능성은 희박하였으나, 가연물을 탄화시킨 점으로 보아 장기간 사용시 발화 가능성이 있는 것으로 확인되었다. 특히 외단열시스템(EIFS) 화재위험성평가에 관한 연구[11]

에서처럼 건축물의 외장재 설치공법에 따라 대형화재 로 성장할 가능성이 충분히 있음이 확인되었다.

4) 트래킹에 의한 단락시험에서 벨트히터는 발열선의 양 끝이 연결된 구조(직렬방식)로 여러 곳을 단락시켜 도 전류변화 및 불꽃관찰이 어려웠지만 절연외피를 용 융 · 탄화시켜 발열선을 노출한 상태에서 염화나트륨 수 용액(20%)을 분무시키자 불꽃방전이 발생하였다. 즉 발열선의 누전에 의한 불꽃방전이나 단락에 의한 착화 가능성은 낮아 보였지만, 여러 겹의 발열선이 단락되고 수분 등에 의한 트래킹 발생시 불꽃방전에 의한 발화가 능성이 존재함이 확인되었다. 또한 벨트히터의 단락에 의한 발화 가능성은 전원부에 가까울수록 불꽃이 강해 져 발화 될 가능성이 큰 것으로 확인되었다.

5) 정온전선의 끝부분에 수분이 침투하였을 경우를 가

상하여 누전 및 불꽃방전에 의한 착화가능성 시험에서

(9)

염화나트륨수용액(20%)을 투입한 결과 20초경과 후 착화되었다. 본 시험 결과를 볼 때 두 도체가 노출된 상태에서 수분 침투시 트래킹에 의한 단락으로 쉽게 착화됨이 확인되었다. 그러므로 정온전선의 절단부위는 수분이 침투하지 못하도록 철저한 마감이 중요하며 배관 에 정온전선 설치시 절연피복 손상에 주의가 요구된다.

6) 또한 고정식 소방장비의 배관시스템뿐만 아니라 소 방펌프차 등 이동식 소방장비의 배관시스템에도 동파 방지를 위한 열선 적용에 대한 대책이 적극적으로 고 려되어야 하겠다.

7) 매년 증가하고 있는 대행재난사고[12] 발생시 화재 원인을 규명함에 있어서 좀 더 과학적이고 합리적인 발화원인규명이 절대적으로 요구된다.

6. References

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