전기설비기술기준 (KEC) 📘
전기설비를 안전하게 만들고 관리하는 규칙. 계산보다 암기 비중이 커서 고득점을 노리기 좋은 과목이에요. 숫자는 반드시 최신 조문으로 확인하는 습관을!
① 핵심 개념
1. KEC 개요와 구조
KEC(Korea Electro-technical Code, 한국전기설비규정)는 「전기설비기술기준」(산업통상자원부 고시)의 성능 기준을 만족시키기 위한 구체적인 기술 기준이에요. 국제 표준(IEC)과 체계를 맞추어 2021년부터 시행되었고, 과거의 "판단기준"(1종·2종·3종 접지 등)을 대체했어요.
| 구성 (대분류) | 주요 내용 |
|---|---|
| 공통사항 (100) | 용어 정의, 전압 구분, 전선 식별, 전로의 절연, 접지시스템, 피뢰시스템 |
| 저압 전기설비 (200) | 계통접지 방식, 감전·과전류 보호, 배선 및 공사 방법, 조명·콘센트 등 |
| 고압·특고압 전기설비 (300) | 접지, 가공전선로, 지중전선로, 변전소 등 시설 |
| 전기철도설비 (400) | 전기철도 전원·전차선로 등 |
| 분산형전원설비 (500) | 태양광, 풍력, 연료전지, 전기저장장치(ESS) 등 |
세부 편·장 구성과 조문 번호는 KEC 원문에서 확인하세요.
2. 전압의 구분
| 구분 | 교류 (AC) | 직류 (DC) |
|---|---|---|
| 저압 | 1 kV 이하 | 1.5 kV 이하 |
| 고압 | 1 kV 초과 ~ 7 kV 이하 | 1.5 kV 초과 ~ 7 kV 이하 |
| 특고압 | 7 kV 초과 | |
예: 가정 220 V·공장 380 V = 저압, 배전선로 22.9 kV = 특고압, 송전 154 kV·345 kV = 특고압.
3. 전선의 식별 (색상)
| 상(문자) | 색상 | |
|---|---|---|
| L1 | 갈색 | |
| L2 | 흑색 | |
| L3 | 회색 | |
| N (중성선) | 청색 | |
| 보호도체 (PE) | 녹색-노란색 |
예전(KEC 이전) 관행의 색(예: 적·백·청, 녹색 접지선)과 헷갈리지 않도록 주의! 기존 설비는 옛 색상이 남아 있을 수 있어요.
4. 접지시스템
접지시스템의 구분 (목적별)
- 계통접지: 전원(변압기) 중성점 등을 접지 — 계통의 전위 안정
- 보호접지: 기기의 노출도전부(금속 외함)를 접지 — 감전 보호
- 피뢰시스템 접지: 낙뢰 전류를 대지로 방류
접지시스템의 시설 종류
- 단독접지: 각 목적별 접지극을 따로 시설
- 공통접지: 고압·특고압과 저압 접지를 공통으로 시설
- 통합접지: 계통·보호·피뢰 접지와 통신·건축 구조물까지 하나로 통합 (등전위 구성)
- 접지시스템 구성요소: 접지극, 접지도체, 보호도체, 주접지단자(기타 설비).
- 접지극 매설: 지표면으로부터 지하 0.75 m 이상(동결 깊이 고려) — KEC 142.2 확인.
- 접지도체 최소 단면적 예: 큰 고장전류가 흐르지 않는 경우 구리 6 mm² 이상, 피뢰시스템이 접속되는 경우 구리 16 mm² 이상 — KEC 142.3 확인.
- 등전위본딩: 건축물의 금속 배관·구조물을 전기적으로 연결해 전위차(감전 위험)를 없애요.
5. 계통접지 방식 — TN · TT · IT
| 문자 | 의미 |
|---|---|
| 1번째 (전원측) | T(Terra): 대지에 직접 접속 / I(Isolation): 비접지 또는 높은 임피던스를 통해 접지 |
| 2번째 (설비측) | T: 노출도전부를 전원과 별개로 직접 접지 / N(Neutral): 노출도전부를 전원 접지점(중성점)에 접속 |
| 3번째 (TN 세부) | S(Separated): 중성선(N)과 보호도체(PE) 분리 / C(Combined): 겸용 도체 PEN |
아래 ③ 시뮬레이터의 다이어그램 전환기로 5가지 방식을 직접 비교해 보세요.
6. 보호도체 (PE)
| 선도체 단면적 S (구리, mm²) | 보호도체 최소 단면적 (같은 재질) |
|---|---|
| S ≤ 16 | S (선도체와 같게) |
| 16 < S ≤ 35 | 16 |
| S > 35 | S / 2 |
보호도체는 차단시간과 고장전류로 계산해 정할 수도 있어요(단열 온도 상승식). PEN 도체(겸용)는 고정 전기설비에만, 단면적 구리 10 mm² 이상 또는 알루미늄 16 mm² 이상 — KEC 142.3 확인. 보호도체에는 개폐기를 넣지 않아요.
7. 누전차단기 시설
- 금속제 외함을 가진 사용전압 50 V 초과 저압 기계기구로서 사람이 쉽게 접촉할 우려가 있는 곳에 전기를 공급하는 전로에는 원칙적으로 누전차단기를 시설 (예외 조건 있음 — KEC 211.2.4 확인).
- 일반적인 인체감전보호용: 정격감도전류 30 mA 이하, 동작시간 0.03초 이하(고감도 고속형).
- 욕실 등 인체가 물에 젖은 상태에서 쓰는 콘센트: 정격감도전류 15 mA 이하, 동작시간 0.03초 이하의 전류동작형, 또는 절연변압기(정격용량 3 kVA 이하)로 보호된 전로 + 접지극이 있는 방적형 콘센트 — KEC 234.5 확인.
- 원리: 영상변류기(ZCT)가 왕복 전류의 차(누설전류)를 검출 → 차단.
8. 저압 옥내배선 기본
- 저압 옥내배선 전선: 단면적 2.5 mm² 이상 연동선 (전광표시·제어회로 등은 1.5 mm² 이상 등 예외) — KEC 231.3 확인.
- 주택 옥내전로의 대지전압 300 V 이하가 원칙 (조건부 예외) — KEC 231.6 확인.
- 공사방법: 합성수지관, 금속관, 가요전선관, 금속몰드, 금속덕트, 케이블트레이, 케이블공사 등. 관 안에서 전선 접속점을 만들지 않기.
- 합성수지관: 관 두께 2 mm 이상, 관 상호 삽입 깊이 관 바깥지름의 1.2배(접착제 사용 시 0.8배) 이상. 금속관: 콘크리트 매입 시 두께 1.2 mm 이상 — 수치는 조문 확인.
- 전로의 절연저항(저압): SELV·PELV(DC 250 V 시험) 0.5 MΩ, FELV·500 V 이하(DC 500 V 시험) 1.0 MΩ, 500 V 초과(DC 1000 V 시험) 1.0 MΩ 이상. 측정이 곤란하면 누설전류 1 mA 이하.
9. 특고압·고압 설비와 이격거리 개념
이격거리(離隔距離)는 전선과 건조물·식물·다른 전선·지표 사이에 확보해야 하는 최소 거리예요. 원칙은 "전압이 높을수록, 사람이 접근하기 쉬울수록 더 멀리·더 높게". 세부 수치는 전압·장소·전선 종류(절연전선·케이블 여부)에 따라 매우 다양하므로 KEC 조문 확인이 필수예요.
| 대표 기준 (학습용 예시) | 내용 |
|---|---|
| 발전소·변전소 울타리·담 | 높이 2 m 이상, 지표면과 하단 간격 0.15 m 이하 |
| 울타리 높이 + 충전부까지 거리의 합 | 35 kV 이하 5 m, 35 kV 초과 160 kV 이하 6 m, 160 kV 초과는 6 m에 10 kV마다 12 cm 가산 |
| 저·고압 가공전선 높이 | 도로 횡단 지표상 6 m, 철도 횡단 레일면상 6.5 m 등 — 장소별 상이 |
| 고압·특고압 전로 절연내력 시험 | 최대사용전압 7 kV 이하: 1.5배 전압(최저 500 V)으로 10분간 — 그 이상은 전압·접지 방식별 배율 |
표의 수치도 개정·예외가 있을 수 있어요. 시험 대비 시 최신 기출과 KEC 원문을 함께 보세요.
② 공식·기준 카드 (눌러서 뒤집기)
DC ≤ 1.5 kV
초과 ~ 7 kV 이하는 고압
AC·DC 공통. 22.9 kV 배전도 특고압
"갈흑회 청 녹황"으로 외우기
시설: 단독 · 공통 · 통합접지
TT · IT
1문자 전원측, 2문자 설비측
16~35: 16
>35: S/2
선도체와 같은 재질 기준 [mm²]
동결 깊이 고려
욕실 콘센트: 15 mA · 0.03 s 이하
제어회로 등 예외 1.5 mm²
FELV·500V 이하 1.0
500V 초과 1.0
시험전압 DC 250 / 500 / 1000 V
③ 시뮬레이터
계통접지 방식 다이어그램 전환기
전선 색 맞히기 게임
색을 보고 이름을, 이름을 보고 색을 골라요. 10문제!
④ 대표 문제
문제 1. 선도체가 구리 25 mm²일 때, 같은 재질 보호도체의 최소 단면적은? (표 적용)
16 < S ≤ 35 구간 → 16 mm²
문제 2. 교류 22.9 kV와 직류 1.2 kV는 각각 어떤 전압 구분에 속하는가?
교류 22.9 kV는 7 kV 초과 → 특고압. 직류 1.2 kV는 1.5 kV 이하 → 저압. (교류였다면 1 kV 초과라 고압!)
문제 3. 사용전압 380 V 저압 전로(FELV 아님)의 절연저항 최솟값과 시험전압은?
500 V 이하 구간 → 시험전압 DC 500 V, 절연저항 1.0 MΩ 이상
문제 4. 154 kV 변전소 울타리의 높이와 울타리에서 충전부까지 거리의 합계 최솟값은?
35 kV 초과 160 kV 이하 → 6 m 이상 (울타리 높이 자체는 2 m 이상)
문제 5. 노출도전부를 전원 접지와 별도의 독립 접지극에 접지하는 계통접지 방식은?
전원측 직접접지(T) + 설비측 독립 접지(T) → TT 계통. 고장전류가 대지를 거쳐 작으므로 누전차단기(RCD)로 보호하는 것이 핵심.
⑤ 자주 틀리는 포인트 (오답 노트)
- ✗ 저압은 AC·DC 모두 1 kV 이하 → ✓ AC 1 kV, DC 1.5 kV 이하. 특고압 기준은 둘 다 7 kV 초과.
- ✗ 중성선 N = 녹색 → ✓ N은 청색, 녹색-노란색은 보호도체(PE).
- ✗ L2 = 적색 → ✓ KEC 기준 L1 갈색, L2 흑색, L3 회색.
- ✗ TN-C는 N과 PE가 분리 → ✓ C = Combined(PEN 겸용), S = Separated(분리).
- ✗ IT 계통은 1차 지락 즉시 차단 → ✓ 1차 지락 전류가 매우 작아 운전 계속 가능, 대신 절연감시장치로 경보하고 2차 고장 전에 수리.
- ✗ KEC에도 제1종~제3종 접지가 있다 → ✓ 종별 접지는 폐지, 계통·보호·피뢰 접지와 TN/TT/IT 체계로 바뀜.
- ✗ 보호도체 중간에 개폐기를 넣어도 된다 → ✓ 보호도체에는 개폐기를 시설하지 않음(시험용 분리 접속 등 예외 확인).