실험실 전기 안전에 대해 알아보자

 초등학교 과학 실험에서는 대부분 전지를 이용하여 실험하며, 전지 한 개의 전압은 보통 1.5V이므로 전기 회로 실험 시 직접적으로 도선을 만지거나 전지를 만진다고 해도 감전의 위험은 없다. 그러나 회로에 저항이 연결되지 않고 도선만 연결된 상태라면 낮은 전압이라고 큰 전류가 흘러 도선이 매우 뜨거워질 수 있다. 이때는 전지도 뜨거워진다. 따라서 전지에 도선만 연결하는 경우, 또는 회로에 큰 전류가 흐르는 경우에는 스위치를 사용하여 필요한 순간에만 전류가 흐르도록 하는 것이 좋다.

 실험 수업에서 많이 이용하는 전구의 경우 일반 전기 기구와 같이 정격 전압이 있다. 1.5V라고 쓰인 전구에 6V전지를 연결하면 필라멘트에 큰 전류가 흐르면서 필라멘트가 끊어지게 된다. 따라서 전구의 정격 전압을 확인한 뒤에 사용하도록 한다.

 

 합선은 전원에 연결된 두 도선이 직접 접촉하게 되어 전기 기구로 전류가 흐르지 않고 도선에 센 전류가 흐르게 되는 것을 말한다. 센 전류가 흐르면서 열이 발생하기 때문에 화재로 인어지거나 감전 사고가 일어날 수 있다.

 누전은 도선을 감싼 피복이 손상되어 가까이에 있는 금속이나 다른 물체로 비정상적으로 전류가 흐르는 것을 말한다. 합선과 마찬가지로 화재나 감전 사고의 원인이 된다

 감전은 동물이나 사람의 몸으로 전류가 흘러 전기적 충격을 받는 것을 말한다. 심장 마비, 호흡 정지, 화상 등의 피해가 생길 수 있으며 사망에 이르기도 한다. 인체의 저항은 건조할 때에는 약 50만 옴이지만 물이나 땀에 젖은 경우 약 1000 옴으로 줄어든다. 따라서 젖은 손으로 피복이 벗겨져 있는 도선을 만지만 220V라도 심각한 피해를 입을 수 있다.

 가스가 누출되었을 때 전기 스위치를 켜면 불꽃에 의해 점화되어 가스가 폭발할 가능성이 있으므로 가스 누출이 의심되면 절대 전기 기구의 스위치를 작동해서는 안 된다. 또 여름에 비로 집 안이 침수된 경우에도 전원 스위치를 내려 전기를 차단해야 하며, 길을 걸어갈 때에도 침수된 가로등이나 신호등이 있으면 감전될 수 있으므로 주의해야 한다.

 감전 사고가 발생한 경우, 구조하는 사람도 감전되지 않도록 주의하면서 즉시 감전된 사람을 전류에서 떼어놓아야 한다.

 

 퓨즈는 열에 쉽게 녹는 금속으로 만들어져 있으며 도선에 센 전류가 흐르면 퓨즈가 먼저 끊어져 전기가 흐르지 않도록 해 주기 때문에 전기 제품이 손상되는 것을 막아 준다.

 접지는 가전제품에서 누전이 일어나면 가전 제품의 표면에서 전류가 흐를 수 있기 때문에 감전이 될 수 있다. 따라서 누전시 전류가 땅속으로 안전하게 흘러갈 수 있도록 연결해 주는 선이 필요하다. 콘센트에는 플러그를 꽂는 두 개의 구멍 외에도 위아래로 단자가 있는데, 이 단자가 접지를 위한 것이다.

 누전이 되면 집 안의 과전류 차단 장치가 전류의 차이를 감지하여 전기를 자동으로 차단한다. 즉, 과전류 차단 장치는 센 전류가 흐르면 자동으로 스위치를 열어 전류가 흐르는 것을 끊어 주는 장치이다. 따라서 과전류 차단 장치가 작동하여 전기가 차단된 경우, 콘센트에 연결된 전기 기구의 숫자를 줄인 후, 차단 장치를 위로 올리면 다시 전류가 흐르게 된다.

 평소 과전류 차단 장치의 고장 여부를 정기적으로 확인해야 한다. 전기 기구를 아무것도 사용하지 않은 상태에서 시험용 단추를 눌러 차단 장치가 아래로 떨어지면 정상이고, 아래로 떨어지지 않거나 타는 냄새가 나면 이상이 있는 것이다.