Elephant Index김병호

기계시스템 안전이야기 · 연재 「기계시스템 안전이야기」 9번째 글

기계 전기 안전의 바이블 : EN 60204-1

· 3분 읽기

EN 60204-1: 기계 전기 안전 가이드

E

Electrical Safety

개요
기술적 요구사항
정지 범주
시험 및 검증

IEC 60204-1 기반

기계 전기 안전의 바이블

EN 60204-1

전기 장비로 인한 감전, 화재, 오작동 사고를 예방하기 위한 국제 표준입니다.

CE 마킹(LVD/MD) 획득을 위해 반드시 준수해야 할 핵심 규격입니다.

1. 규격 개요 및 적용 범위

Safety of machinery – Electrical equipment of machines

적용 대상 (Scope)

AC 1000V 또는 DC 1500V 이하의 정격 전압을 사용하는 기계류의 전기, 전자 및 프로그래머블 전자 장비.

  • ✓ 공작 기계 (선반, 밀링 등)

  • ✓ 산업용 로봇 및 자동화 설비

  • ✓ 조립, 포장, 운반 기계 등

주요 목적

인체 보호
감전 및 화상 방지

기계 보호
오작동, 화재 방지

유지보수 용이성
명확한 배선 및 마킹

2. 주요 기술적 요구사항

설계 시 가장 빈번하게 지적되는 항목들

전원 차단 장치

5.3항

모든 기계는 전원을 완벽히 차단할 수 있는 메인 스위치(Supply Disconnecting Device)를 갖춰야 합니다.

  • • 설치 높이: 바닥에서 0.6m ~ 1.9m 사이.

  • • LOTO: ‘OFF’ 위치에서 자물쇠 잠금 가능 필수.

  • • 색상: 평상시 검정/회색 (비상용일 때만 적색/황색).

감전 보호

6.0항

직접 접촉(Direct Contact) 및 간접 접촉(Indirect Contact)에 대한 보호 대책이 필요합니다.

  • • 외함 등급: 최소 IP2X 또는 IPXXB (손가락 접촉 불가).

  • • 인터록: 전원이 켜진 상태에서 제어반 문이 열리지 않아야 함. (내부 충전부 IP2X 이상 보호 시 예외)

보호 본딩 회로

8.2항

모든 노출된 금속 프레임, 모터 외함 등 도전부는 PE(보호 접지) 단자에 연결되어야 합니다.

  • • 목적: 누전 시 차단기 동작 유도 및 등전위 형성.

  • • 표시: PE 단자는 PE 기호나 녹색/황색으로 식별.

전선 색상 식별

13.2항

배선 색상을 통해 전압 종류와 용도를 명확히 구분해야 합니다.

AC 전원 (검정)

DC 제어 (파랑)

AC 제어 (빨강)

보호 접지 (녹/황)

3. 정지 범주 (Stop Categories)

EN 60204-1 9.2.2항: 기계 정지 방식의 3가지 분류

Stop Category 0

Uncontrolled Stop

동력을 즉시 차단 (Immediate removal of power)

전원을 바로 끊어버리는 방식. 관성에 의해 기계가 계속 돌 수 있음(Coast stop).

→ 적용: 비상 정지(E-Stop)의 가장 일반적인 형태.

Stop Category 1

Controlled Stop

제어된 정지 후 동력 차단 (Power removed after stop)

전원을 유지하며 브레이크/모터 제어로 기계를 멈춘 뒤, 완전히 멈추면 전원을 차단.

→ 적용: 고관성 부하(회전톱, 롤러) 등 급정지가 필요한 경우.

Stop Category 2

Controlled Stop (Power Kept)

제어된 정지 후 동력 유지

기계를 멈추지만 전원은 끄지 않음 (서보 홀딩 등).

→ 적용: 일시 정지(Pause), 작업 대기 상태. (일반적인 비상 정지로는 부적합)

4. 필수 시험 및 검증 (Verification)

기계 제작 완료 후 반드시 수행해야 하는 전기 안전 시험 (Chapter 18)

시험 항목
목적
기준 및 방법

  1. 접지 연속성 시험
    (Continuity of PE)
    접지선의 연결 상태 확인

최소 0.2A ~ 10A 전류 인가.

합격: 측정 저항값이 예상 범위 내일 것.

  1. 절연 저항 시험
    (Insulation Resistance)
    누설 전류 방지 상태 확인

DC 500V 인가 시,

합격: 절연 저항 1MΩ 이상.

  1. 내전압 시험
    (Voltage Test / Hipot)
    과전압에 대한 절연 내력 확인

2 x 정격전압 + 1000V (최소 1000V)를 1초간 인가.

합격: 절연 파괴나 스파크가 없을 것.

  1. 잔류 전압 시험
    (Residual Voltage)
    전원 차단 후 잔류 전기 확인

전원 차단 후 5초 이내에 전압이 60V 이하로 떨어져야 함.

Standard Reference

EN 60204-1:2018 / IEC 60204-1:2016

Designed for Electrical Engineers

© Safety Guide. Industrial Standard Summary.