켄터키 대학에서 일하는 고전압 기술자의 안전을 개선한 FLIR VS290-32 비디오스코프

2020년 12월, 켄터키 대학 캠퍼스의 지하 전기 케이블 고장으로 폭발이 일어나 맨홀 안이 연기로 가득 찼습니다. 다행히도 당시 공동구에는 아무도 없었지만 캠퍼스 전기 기술자 팀은 앞으로는 운에 의존하지 않기로 결정했습니다. 그래서 문제가 심각해지기 전에 이를 탐지할 수 있는 솔루션을 조사했고, FLIR VS290-32 열화상 및 실화상 비디오스코프를 발견했습니다.

FLIR VS290-32는 2미터 카메라 프로브가 장착된 산업용 비디오스코프로 전문 작업자가 지하 배전실과 같이 접근하기 어려운 곳까지 들어갈 필요없이 검사를 할 수 있어 매우 유용합니다. “우리 마음에 정말 들었던 것은 프로브의 길이였습니다”라고 켄터키 대학의 고전압 관리자로 있는 Steven Hughes는 설명합니다. “맨홀에 들어가지 않고도 맨홀 입구에서 검사할 수 있어요.”

Hughes와 그의 팀은 켄터키 주 렉싱턴에 있는 영국 캠퍼스 전체의 지하 중압 배전을 감독합니다. 그곳에는 학술 및 연구 건물과 체육관, 병원 의료 시스템 등이 있어서 200개 이상의 지하 배전실과 12kV 전기선 120마일에 대한 유지보수가 필요합니다. 최근 고장은 지하 시스템에서 일반적인 눈에 보이는 브레이크 접합부에서 종단 처리된 엘보가 가열되면서 발생했습니다. “발열이 서서히 일어났는지 매우 빨랐는지는 알 수 없지만, 결국 맨홀 안에서 폭발이 일어나 그 안이 연기로 자욱했습니다”라고 Hughes는 말합니다.

당시에 열화상 카메라가 있었다면 팀이 과열 지점을 감지하여 고장에 대한 경고를 미리 인지할 수 있었을 것입니다. “우리가 원했던 것은 이러한 엘보에 고장의 초기 징후를 알 수 있는 무언가였습니다”라고 Hughes는 말합니다. 단자는 약 25년이 지났고 최대 50년까지 작동해야 하지만, 이 부품들은 수작업으로 제작되어서 전기 케이블과 같이 공장에서 제작된 부품에 비해 수명이 크게 달라질 수 있습니다. “절연이나 차폐에 틈이 거의 없었거나 접지선에 제대로 연결되지 않았을 수 있습니다”라고 그는 설명합니다.

VS290-32를 사용해 의과 건물의 변압기 단자함 뒤를 확인하는 현장 모습.

지하 공동구 내의 고장은 원인이 무엇이든 해당 장소에서 일하는 모든 사람에게 위험을 초래합니다. “우리는 10명의 전기 기사와 기술자들이 있는데, 이들이 맨홀에서 일하고 있었을 수도 있습니다. 만약 맨홀에 누군가 있을 때 그런 일이 일어났다면, 분명 큰 위험이 되었을 것입니다”라고 Hughes는 말합니다. “우리는 이러한 사고를 경험하고 생각했습니다. 실사를 해서 이러한 일이 일어나기 전에 예측하여 예방할 수 있는지 알아내자고 했습니다.”

단자에 문제가 있는지 여부를 감지하는 방법은 매우 적습니다. “단자는 제대로 설치한 후 적게 건드릴수록 더 좋은 것 중 하나입니다”라고 Hughes는 말합니다. “케이블을 전기적으로 테스트할 수는 있지만, 단자 자체를 물리적으로 테스트할 수 있는 방법은 없습니다.” 단자는 방수 절연으로 밀봉되어 있기 때문에 열화상 기술은 단자 성능을 테스트할 수 있었던 유일한 방법 중 하나입니다.

다행히도 이 팀은 VS290을 사용하는 것이 매우 간단하다는 것을 알게 되었습니다. 그래서 팀은 문제를 찾을 때 과열 지점만 주시하면 됩니다. “전기의 가장 큰 적은 열입니다”라고 Hughes는 설명합니다. “전기 규정이 실제로 화재 규정의 일부인 이유는 전기 문제가 있을 때 화재와 폭발이 일어나기 때문입니다. 그래서 과열 지점을 찾는 것입니다.”

과열 지점을 찾을 때의 한 가지 어려운 점은 지하 공동구에 증기 파이프, 냉수 파이프 또는 둘 다 있는지 여부에 따라 주변 온도가 크게 달라질 수 있다는 것입니다. 그런데 VS290에는 상대 온도 설정 기능이 있어서 고온 및 저온 환경에서 절연 케이블의 온도가 약간이라도 상승하는 것을 구별할 수 있습니다. “12kV 수중 케이블도 있는데, 이런 케이블은 표면의 온도 상승이 크게 나타나지는 않지만, 전류가 많이 흐르면, 특히 고장이 있는 경우에는 이를 보여줍니다”라고 Hughes는 말합니다.

VS290-32는 팀으로부터 긍정적인 피드백을 받았습니다. “팀원들은 시작부터 감동이었다고 말했습니다”라고 Hughes는 팀이 비디오스코프를 받았을 때의 상황을 말합니다. “배송된 케이스에서부터 감동을 받았습니다. 그들이 케이스를 멋진 소총 케이스같다고 생각하는 것 같습니다”라고 그는 말합니다. “배터리 시스템도 이치에 맞고 매우 쉽습니다. 많은 도구를 사용하는 것 같아요.”

“그래서 가능한 한 많이 사용하고 있습니다”라고 Hughes는 덧붙여 말합니다. 특히, 기술자가 많은 케이블을 가지고 공동구에 들어가는 것을 알고 있을 때 VS290을 먼저 확인하는 것이 중요한 안전 단계가 되었습니다. “부산한 곳으로 들어가게 되면 먼저 스캔부터 하자고 생각합니다”라고 Hughes는 설명합니다. “이 방법을 시도해보세요. 그리고 안전 조치는 바로 처리하세요.”

FLIR VS290-32는 회사의 첫 번째 산업용 듀얼 센서 비디오스코프입니다. 160 × 120 트루 이미지 열화상 디스플레이를 갖추고 있으며 CAT IV 600 V 안전 등급입니다. 더 알아보기: https://www.flir.com/products/vs290-32/