필답 57. 안전모의 종류 및 사용 구분 – 전체

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설명

정의

안전모(Safety Helmet)는 산업 현장에서 근로자의 머리 부위에 가해지는 낙하물, 비래물, 추락에 의한 충격을 방지 및 경감하고, 고전압 전로 접촉 시 감전 재해로부터 작업자를 안전하게 보호하기 위해 착용하는 대표적인 개인용 인증 보호구입니다. 안전모는 방호 기능의 조합에 따라 크게 세 가지 종류(AB형, AE형, ABE형)로 분류되며, 각 알파벳 기호는 다음과 같은 구체적인 물리적 보호 성능을 나타냅니다.

A (낙하·비래): 위에서 떨어지거나 날아오는 물체로부터의 머리 보호 (낙하·비래 충격 경감)
B (추락): 높은 곳에서 떨어질 때 머리부위로 전해지는 격렬한 충격의 보호 (추락 충격 감쇄)
E (감전): 전력선 접촉 시 머리부위를 통한 전류 인가 방지 (머리부위 감전 위험 방지)

공식 및 기호

1. 안전모의 종류별 기호 및 사용 구분 표준

각 안전모의 완성품 성능과 사용 구분은 고용노동부 고시(보호구 안전인증 고시)에 따라 아래와 같이 엄격히 정의됩니다.

종류 (기호)	사용 구분 (방호 성능 정의)
AB	물체의 낙하 또는 비래 및 추락에 의한 위험을 방지 또는 경감시키기 위한 것
AE	물체의 낙하 또는 비래에 의한 위험을 방지 또는 경감하고, 머리부위 감전에 의한 위험을 방지하기 위한 것
ABE	물체의 낙하 또는 비래 및 추락에 의한 위험을 방지 또는 경감하고, 머리부위 감전에 의한 위험을 방지하기 위한 것

2. 내전압 성능 기준 (AE, ABE형 해당)

감전 방지 기능이 포함된 AE형 및 ABE형 안전모는 전기 작업 시 감전 예방을 위해 다음 전압 조건에 부합해야 합니다.

내전압성 정의: 최대 사용전압이 $7,000\text{ V}$ 이하의 전로에서 전격 방지 목적으로 견딜 수 있는 성능을 뜻합니다.
시험 인가 전압 조건: $20,000\text{ V}$의 교류 전압에서 1분간 절연 파괴 없이 견뎌야 하며, 이때 충전 누설 전류는 $10\text{ mA}$ 이하여야 합니다.

3. 내수성 시험 질량증가율 계산 공식

감전 방지용 안전모(AE, ABE형)가 물을 흡수하면 전기 저항이 저하되어 절연 능력을 상실할 수 있으므로, 일정 시간 수중에 담근 후 수분 흡수 비율을 측정하여 합격 여부를 판정합니다.

m_{\text{gain}} = \frac{m_2 – m_1}{m_1} \times 100\ (\%)

여기서 사용되는 각 변수의 정의와 단위는 다음과 같습니다.

$m_{\text{gain}}$: 안전모의 내수성 시험에 따른 질량증가율 (단위: $\%$)
$m_1$: 물에 담그기 전 안전모의 건조 질량 (단위: $\text{g}$)
$m_2$: 물에 담근 후 물기를 제거한 안전모의 습윤 질량 (단위: $\text{g}$)
합격 기준: 질량증가율 $m_{\text{gain}}$이 반드시 $1\%\text{ 미만}$이어야 합격 처리됩니다.

적용 조건

내수성 및 내전압성 시험의 대상 등급:

감전 보호 성능을 지닌 AE형 및 ABE형 안전모에 대해서만 내수성 시험과 내전압성 시험을 의무 적용합니다. 추락·낙하 방지만을 목적으로 하는 AB형 안전모는 내수성 및 내전압성 시험 대상에서 제외됩니다.

안전모의 필수 성능시험 6가지 항목 (보호구 안전인증 고시):

의무안전인증 기준상 안전모 완성품이 충족해야 하는 주요 시험 검사는 다음과 같습니다.

내관통성 시험: $9.5\text{ mm}$ 관통 대비 안전성 확인
충격흡수성 시험: 낙하 충격 하중이 전달되는 최대 크기 제한
내전압성 시험 (AE, ABE형 한정)
내수성 시험 (AE, ABE형 한정)
난연성 시험: 불꽃 노출 시 자가 소화 성능 측정
턱끈풀림 시험: 특정 하중 범위($150\text{ N} \sim 250\text{ N}$)에서 턱끈 풀림 장치 작동 검증
턱끈 착용 및 모체 틈새 적용 규격:

안전모 착용 시 턱끈을 머리 크기에 맞추어 확실히 죄어야 하며, 충격을 흡수하기 위해 모체 내면과 머리부위 간격(머리받침고리와 모체 내부 사이)은 최소 $32\text{ mm}$ 이상 이격되도록 설계되어야 합니다.

풀이 순서

1단계: 문제 지문에서 요구하는 안전모의 기호 종류 및 감전 예방 전압 등의 조건 데이터를 명밀히 수집합니다.

* 2단계: 질량증가율 연산 문제일 경우, 물에 담그기 전 질량($m_1$)과 담근 후 질량($m_2$) 데이터를 정리하고 식

m_{\text{gain}} = \frac{m_2 – m_1}{m_1} \times 100

을 설계합니다.

3단계: 공식에 수치를 대입하여 사칙연산을 정밀하게 행합니다.
4단계: 도출된 질량증가율 수치를 소수점 셋째 자리에서 반올림하여 소수 둘째 자리로 나타내고, 그 수치가 $1\%\text{ 미만}$을 충족하는지 비교하여 최종 합격/불합격 판정을 마감합니다.

예제 문제

문제 1

산업안전보건법령 및 보호구 안전인증 고시상 안전모의 사용구분에 관한 설명이다. 다음 빈칸 ㉠, ㉡, ㉢에 알맞은 안전모의 종류 기호(영문 대문자)를 작성하시오.

( ㉠ )형 안전모: 물체의 낙하 또는 비래 및 추락에 의한 위험을 방지 또는 경감시키기 위한 것
( ㉡ )형 안전모: 물체의 낙하 또는 비래에 의한 위험을 방지 또는 경감하고, 머리부위 감전에 의한 위험을 방지하기 위한 것
( ㉢ )형 안전모: 물체의 낙하 또는 비래 및 추락에 의한 위험을 방지 또는 경감하고, 머리부위 감전에 의한 위험을 방지하기 위한 것

문제 2

송배전선로 활선 근접 작업 현장에서 근로자의 전격 방지를 위해 절연 안전모를 지급하고자 한다. 절연 성능을 가진 안전모의 법적 정의상, 내전압 성능은 최대 몇 $\text{V}$ 이하의 전압 전로에 견디는 성능을 의미하는지 그 전압 기준 한계치($\text{V}$)를 쓰시오.

문제 3

어느 건설현장에서 감전 위험방지용 안전모의 절연 정합성을 검증하기 위하여 완성품 내수성 시험을 실시하였다. 물에 담그기 전 안전모의 최초 질량이 $410\ \text{g}$이었고, 수중 침수 시험을 완료한 직후 측정한 습윤 상태의 질량이 $413.5\ \text{g}$이었다. 이 안전모의 질량증가율($\%$)을 계산하고 성능시험 합격 여부(합격/불합격)를 판정하여 최종 기술하시오. (단, 질량증가율 계산 결과는 소수점 셋째 자리에서 반올림하여 소수 둘째 자리까지 나타내시오.)

문제 4

감전 및 추락 위험방지용 안전모가 의무안전인증을 획득하기 위해 반드시 거쳐야 하는 최종 완성품 성능시험 항목 5가지를 기재하시오.

문제 5

한 명의 작업자가 야외 송전탑 철골 가설 작업을 수행함과 동시에 고압 배전반 활선 인근 수평 통로를 수시로 통행하고 있다. 이 근로자의 복합적인 산업재해 예방을 위해 지급해야 할 가장 적합한 안전모의 기호를 제시하고, 그 기호에 부합하는 법정 사용 구분을 상세히 서술하시오.

해설

해설 1

법정 기호 분류 기준:

낙하·비래(A)와 추락(B) 방지 목적의 기호는 AB입니다.
낙하·비래(A)와 감전(E) 방지 목적의 기호는 AE입니다.
낙하·비래(A), 추락(B), 감전(E) 방지 목적의 기호는 ABE입니다.

정답: ㉠: AB, ㉡: AE, ㉢: ABE (또는 AB형, AE형, ABE형)

해설 2

내전압 기준 전압 고증:

산업안전보건기준에 관한 규칙 및 고시상 머리부위 전격(감전)을 방지하기 위한 안전모의 내전압성은 최대 $7,000\text{ V}$ 이하의 전압에 견디는 절연 성능을 구비해야 함을 명시하고 있습니다.

정답: $7,000\text{ V}$ (또는 $7,000$)

해설 3

내수성 시험 질량증가율 ($m_{\text{gain}}$) 계산:

물에 담그기 전 질량 $m_1 = 410\ \text{g}$
물에 담근 후 질량 $m_2 = 413.5\ \text{g}$

m_{\text{gain}} = \frac{m_2 – m_1}{m_1} \times 100

m_{\text{gain}} = \frac{413.5 – 410}{410} \times 100 = \frac{3.5}{410} \times 100 \approx 0.85365\%

소수점 반올림 처리:

소수점 셋째 자리인 3에서 버림 반올림되어 최종 둘째 자리로 나타냅니다.

m_{\text{gain}} \approx 0.85\%

합격 여부 판정:

AE, ABE형 감전방지용 안전모의 법정 내수성 합격 기준은 질량증가율 $1\%\text{ 미만}$이어야 합니다.
산출된 수치 $0.85\%$는 법적 합격 기준인 $1\%\text{ 미만}$을 충분히 만족하므로 최종 판정 결과는 ‘합격’입니다.

정답: 질량증가율: $0.85\%$, 합격여부: 합격

해설 4

안전모 성능시험 항목 규정:

보호구 안전인증 고시 [별표 1]에 기재된 의무 성능시험 항목 중 5가지를 골라 기재합니다.
내관통성 시험
충격흡수성 시험
내전압성 시험
내수성 시험
난연성 시험
턱끈풀림 시험

정답: 내관통성 시험, 충격흡수성 시험, 내전압성 시험, 내수성 시험, 난연성 시험 (또는 턱끈풀림 시험) 중 5가지 기재

해설 5

가동 상황 및 위험 요인 분석:

작업자는 ‘송전탑 철골 가설’ 작업을 수행하므로 높은 곳에서의 추락 위험이 있습니다.
‘고압 배전반 활선 인근 통행’을 수행하므로 머리부위 감전 위험이 도사리고 있습니다.
공사 현장 상부로부터 볼트나 공구 등이 떨어지는 낙하·비래 위험이 상존합니다.

적격 기호 선정 및 사용 구분 매칭:

낙하·비래(A), 추락(B), 감전(E) 방지 성능을 모두 겸비한 가장 적합한 안전모 기호는 ABE입니다.
해당 기호의 사용 구분 정의는 “물체의 낙하 또는 비래 및 추락에 의한 위험을 방지 또는 경감하고, 머리부위 감전에 의한 위험을 방지하기 위한 것”입니다.

정답:

적합한 안전모 기호: ABE (또는 ABE형)
사용 구분: 물체의 낙하 또는 비래 및 추락에 의한 위험을 방지 또는 경감하고, 머리부위 감전에 의한 위험을 방지하기 위한 것

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다음 연계 장인 ‘필답 58. 안전모 각 부의 명칭’과 안전모 모체, 착장체, 땀방대, 머리받침끈 등 세부 요소들의 해설 및 복원 기반 5문항도 이처럼 기출 유형을 완벽 반영한 템플릿으로 전개를 이어가 볼까요?

필답 57. 안전모의 종류 및 사용 구분

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