CTI 지수란? 절연재료의 내트래킹성과 IEC 60112 시험 기준

전기제품의 안전성을 평가할 때 절연재료의 성능은 매우 중요한 요소입니다. 전원 어댑터, 전기 커넥터, 단자대, 스위치, 인쇄회로기판(PCB) 등에는 전기가 흐르는 도체 사이를 분리하기 위해 다양한 고체 절연재료가 사용됩니다.

일반적으로 절연재료는 전류가 흐르지 않도록 하는 역할을 합니다. 그러나 절연재료의 표면에 습기나 오염물질이 축적되면 예상하지 못한 전류 경로가 형성될 수 있습니다.

특히 전압이 가해진 두 도체 사이의 절연재료 표면에서 미세한 방전과 국부적인 발열이 반복되면 재료가 열화되면서 전도성 경로가 만들어질 가능성이 있습니다.

이러한 현상을 트래킹(Tracking)이라고 합니다.

트래킹이 진행되면 절연재료의 표면에 전류가 흐르는 경로가 형성되어 절연 성능이 저하될 수 있습니다. 심한 경우에는 단락이나 전기적 고장으로 이어질 가능성도 있습니다.

이러한 표면 트래킹에 대한 저항성을 평가하는 대표적인 지표가 **CTI 지수(Comparative Tracking Index)**입니다.

CTI 지수는 고체 절연재료의 내트래킹성을 비교하는 데 사용되며, 국제규격 IEC 60112에서 측정방법을 규정합니다.

또한 IEC 60664-1과 같은 절연협조 규격에서는 CTI 값을 이용해 절연재료를 여러 재료군으로 분류하고, 연면거리 설계에 활용합니다.

이번 글에서는 CTI 지수의 의미, 트래킹 발생 원리, IEC 60112 시험방법, CTI와 PTI의 차이, 재료군 분류 기준, PCB 및 전기제품 설계에서의 활용방법까지 자세히 알아보겠습니다.

1. CTI 지수란 무엇인가?

CTI는 Comparative Tracking Index의 약자로, 우리말로는 비교트래킹지수라고 합니다.

CTI는 규정된 시험조건에서 고체 절연재료가 표면 트래킹에 얼마나 저항하는지를 비교하기 위한 지표입니다.

IEC 60112에서는 두 전극 사이에 교류전압을 인가하고 절연재료 표면에 규정된 시험용액을 떨어뜨리는 방법을 사용합니다.

시험 과정에서 절연재료 표면에는 전류가 흐를 수 있으며, 국부적인 방전이나 열화가 발생할 수 있습니다.

이때 규정된 수의 액적을 가했을 때 트래킹 파괴와 지속적인 화염이 발생하지 않는 최대 시험전압 등을 평가하여 CTI를 결정합니다.

CTI 값은 전압을 나타내는 수치로 표현합니다.

예를 들어 CTI 400은 해당 재료가 IEC 60112의 규정된 조건에서 얻은 비교트래킹지수가 400V임을 의미합니다.

그러나 이 수치를 해당 재료가 실제 제품에서 400V까지만 사용할 수 있다는 의미로 해석해서는 안 됩니다.

CTI는 재료의 표면 트래킹 특성을 비교하기 위한 시험 지표이며, 실제 제품의 허용 사용전압은 절연 구조와 적용 안전규격에 따라 결정됩니다.

2. 트래킹(Tracking)은 왜 발생할까?

트래킹은 절연재료 표면에 전도성 경로가 형성되는 전기적 열화 현상입니다.

전기제품의 절연재료는 처음에는 높은 저항을 갖더라도 사용환경에 따라 표면 상태가 달라질 수 있습니다.

대표적인 원인은 습기, 오염물질, 전압 스트레스, 국부적인 발열 등입니다.

절연재료 표면의 오염

절연재료 표면에 먼지나 염분, 전도성 오염물질이 축적되면 표면을 따라 전류가 흐를 가능성이 증가합니다.

특히 습기가 함께 존재하면 오염물질이 전도성 경로를 형성하는 데 영향을 줄 수 있습니다.

표면 누설전류 발생

전압이 가해진 두 전극 사이에 습기와 오염물질이 존재하면 절연재료 표면을 따라 누설전류가 흐를 수 있습니다.

이러한 전류는 표면의 국부적인 온도를 높일 수 있습니다.

건조대 형성과 방전

표면의 일부 영역이 가열되어 건조되면 전류가 흐르는 경로가 불균일해질 수 있습니다.

이 과정에서 국부적인 전계가 집중되고 미세한 방전이 발생할 수 있습니다.

이러한 현상을 건조대 아크(Dry-Band Arcing)라고 부르기도 합니다.

절연재료의 열화

반복적인 방전과 발열은 절연재료 표면을 손상시킬 수 있습니다.

일부 유기 절연재료에서는 탄화 등으로 인해 전도성 경로가 형성될 수 있습니다.

이러한 경로가 전극 사이로 이어지면 절연 성능이 크게 저하될 수 있습니다.

다만 모든 절연재료에서 트래킹이 동일한 방식으로 발생하는 것은 아닙니다. 재료의 화학적 특성과 표면 상태에 따라 열화 양상은 달라질 수 있습니다.

3. IEC 60112는 어떤 국제규격인가?

CTI 시험의 대표적인 국제규격은 IEC 60112입니다.

2025년에 발행된 제6판의 공식 명칭은 다음과 같습니다.

IEC 60112:2025 – Method for the determination of the proof and the comparative tracking indices of solid insulating materials.

이 규격은 고체 절연재료의 비교트래킹지수(CTI)와 내트래킹지수(PTI)를 결정하는 시험방법을 규정합니다.

시험 대상은 장비에서 채취한 부품이나 별도로 제작한 재료 시편 등이 될 수 있습니다.

IEC 60112에서는 교류전압을 사용하며, 규정된 시험용액을 절연재료 표면에 떨어뜨려 트래킹 특성을 평가합니다.

또한 필요한 경우 전기적 침식(Electrical Erosion)에 대한 평가 절차도 포함합니다.

여기서 중요한 점은 IEC 60112가 모든 전기제품의 연면거리나 사용전압을 직접 결정하는 규격은 아니라는 사실입니다.

IEC 60112는 재료의 내트래킹성을 측정하는 방법을 규정합니다.

실제 제품에서 필요한 연면거리와 절연 구조는 IEC 60664-1 및 해당 제품 안전규격을 통해 검토해야 합니다.

4. CTI 시험에 사용되는 주요 장비

IEC 60112에 따른 CTI 시험에는 전극, 시험전원, 시험용액 공급장치, 시편 지지대, 전류 감시장치 등이 사용됩니다.

대표적인 시험장치 구성은 다음과 같습니다.

시험장치	주요 역할
전극	절연재료 표면에 전압 인가
교류 시험전원	규정된 시험전압 공급
액적 공급장치	시험용액을 일정한 간격으로 공급
시편 지지대	시험 중 절연재료 시편 고정
전류 감시장치	트래킹 파괴 관련 전류 검출
시간 측정장치	시험 진행시간과 액적 간격 관리
관찰 장치	화염 및 재료 표면의 변화 확인

CTI 시험에서는 전극 사이의 간격과 전극의 형상, 시험용액의 특성, 액적의 크기 및 낙하 간격이 결과에 영향을 줄 수 있습니다.

따라서 시험장비의 조건을 일정하게 유지하는 것이 중요합니다.

특히 시험용액의 전도도가 달라지면 절연재료 표면을 따라 흐르는 전류의 특성이 달라질 수 있습니다.

따라서 시험용액은 규격에서 정한 조건으로 준비해야 합니다.

5. IEC 60112 시험의 기본 원리

CTI 시험에서는 고체 절연재료 표면에 두 전극을 배치하고 규정된 교류전압을 인가합니다.

이후 두 전극 사이에 시험용액을 일정한 간격으로 떨어뜨립니다.

시험용액은 절연재료 표면에 일시적인 전도성 경로를 형성할 수 있습니다.

전압이 인가된 상태에서 이러한 현상이 반복되면 재료 표면의 전기적·열적 변화가 발생할 수 있습니다.

시험에서는 트래킹 파괴가 발생하는지, 지속적인 화염이 나타나는지 등을 확인합니다.

CTI를 결정할 때는 일반적으로 50개의 액적에 대한 시험 결과를 사용합니다.

IEC 60112:2025에서는 CTI를 결정할 때 5개의 시편이 규정된 조건에서 50개 액적을 견디는 최대 전압을 확인하며, 100개 액적에 대한 재료의 거동도 함께 표시하도록 규정합니다.

따라서 CTI는 단순히 한 개 시편에서 처음 문제가 발생한 전압을 의미하지 않습니다.

규정된 시편 수와 시험절차를 통해 결정되는 재료 특성값입니다.

6. CTI 시험에서 사용하는 시험용액

CTI 시험에서는 절연재료 표면의 오염 상태를 재현하기 위해 규정된 시험용액을 사용합니다.

IEC 60112에서는 시험 목적에 따라 서로 다른 용액을 구분합니다.

일반적으로 사용되는 것은 용액 A(Solution A)입니다.

용액 A는 염화암모늄을 탈이온수에 용해하여 제조하는 시험용액입니다.

시험용액의 전도도는 결과에 영향을 주기 때문에 규격에서 정한 범위로 관리해야 합니다.

IEC 60112:2025에는 용액 A 외에도 특정 시험 목적을 위한 용액이 규정되어 있습니다.

특히 더 가혹한 오염 조건이 필요한 경우에는 용액 C를 사용할 수 있습니다.

용액 C를 사용하여 얻은 CTI 또는 PTI 결과는 일반적인 용액 A의 결과와 구분하기 위해 표시값에 C를 덧붙입니다.

구분	주요 특징
용액 A	일반적인 CTI·PTI 시험에 사용
용액 C	더 가혹한 오염 조건 평가에 사용
결과 표시	사용 용액에 따라 구분 필요

따라서 서로 다른 시험용액으로 얻은 CTI 값을 동일한 조건의 결과처럼 직접 비교해서는 안 됩니다.

특히 IEC 60664-1에 따른 절연재료군 분류에서는 용액 A로 얻은 CTI 값을 사용하는 것이 중요합니다.

7. CTI 시험에서 액적 수가 중요한 이유

IEC 60112 시험에서는 시험용액을 한 번만 떨어뜨리는 것이 아닙니다.

규정된 간격으로 액적을 반복 공급하면서 절연재료 표면의 변화를 관찰합니다.

IEC 60112:2025의 대표적인 액적 공급조건은 다음과 같습니다.

항목	시험조건
액적 낙하 간격	30초 ± 5초
낙하 높이	35mm ± 5mm
50개 액적의 총질량	0.997~1.147g
20개 액적의 총질량	0.380~0.480g
대표 CTI 평가	50개 액적에 대한 시험

액적의 크기가 일정하지 않으면 시편 표면에 공급되는 시험용액의 양이 달라집니다.

또한 낙하 간격이 달라지면 표면의 건조와 발열 특성에 영향을 줄 수 있습니다.

따라서 시험장비에서는 액적의 질량과 공급 간격을 관리해야 합니다.

이러한 조건을 일정하게 유지하는 이유는 서로 다른 절연재료의 내트래킹성을 비교할 수 있도록 시험의 재현성을 확보하기 위해서입니다.

8. CTI 지수는 어떻게 결정할까?

CTI는 규정된 시험조건에서 5개의 시편이 50개 액적을 견디고 트래킹 파괴나 지속적인 화염이 발생하지 않는 최대 시험전압을 바탕으로 결정됩니다.

또한 더 낮은 시험전압에서의 거동과 100개 액적 시험 결과 등 규격에서 정한 추가 조건을 고려해야 합니다.

이 과정을 이해하기 위해 가상의 시험 결과를 살펴보겠습니다.

시험전압	50개 액적 시험 결과
350V	5개 시편 모두 통과
375V	5개 시편 모두 통과
400V	5개 시편 모두 통과
425V	일부 시편에서 파괴 발생
450V	파괴 발생

위 결과만 놓고 보면 400V가 최고 합격 전압의 후보가 됩니다.

그러나 실제 CTI를 확정하려면 IEC 60112에서 요구하는 전압별 시험절차와 100개 액적에 대한 확인 등 추가 조건을 충족해야 합니다.

따라서 위 표는 CTI 결정 원리를 설명하기 위한 가상 사례이며, 이 결과만으로 공식 CTI 400을 확정한 것은 아닙니다.

9. CTI와 PTI는 무엇이 다를까?

IEC 60112에서는 CTI와 함께 PTI라는 용어도 사용합니다.

PTI는 Proof Tracking Index의 약자로, 내트래킹지수라고 합니다.

두 지표는 같은 계열의 시험방법을 사용하지만 목적이 다릅니다.

CTI: 재료의 비교 평가

CTI는 재료의 내트래킹성을 비교하기 위한 지표입니다.

여러 시험전압에서 재료의 거동을 확인하여 비교트래킹지수를 결정합니다.

따라서 서로 다른 절연재료의 표면 트래킹 특성을 비교하거나 절연재료군을 분류할 때 활용할 수 있습니다.

PTI: 특정 전압에서의 적합성 확인

PTI는 지정된 시험전압에서 재료가 규정된 시험조건을 만족하는지 확인하는 데 사용됩니다.

예를 들어 PTI 400을 요구하는 경우에는 해당 시험조건에서 400V의 시험을 견디는지 평가합니다.

구분	CTI	PTI
영문 명칭	Comparative Tracking Index	Proof Tracking Index
주요 목적	재료의 내트래킹성 비교	지정 전압에서의 적합성 확인
시험전압	여러 전압에서 특성 확인	지정된 검증 전압
주요 활용	재료 비교 및 분류	재료·부품의 적합성 및 품질관리
대표 규격	IEC 60112	IEC 60112

CTI와 PTI는 모두 트래킹 특성을 평가하지만 결과의 의미가 다릅니다.

따라서 시험성적서에서 CTI인지 PTI인지 확인하지 않고 단순히 숫자만 비교해서는 안 됩니다.

10. CTI 지수에 따른 절연재료군 분류

CTI 지수는 IEC 60664-1과 같은 절연협조 규격에서 절연재료를 분류하는 데 활용됩니다.

절연재료는 CTI 값에 따라 일반적으로 네 가지 재료군으로 구분됩니다.

절연재료군	CTI 범위	상대적인 내트래킹성
Material Group I	CTI ≥ 600	가장 높은 분류
Material Group II	400 ≤ CTI < 600	Group I 다음 분류
Material Group IIIa	175 ≤ CTI < 400	Group II보다 낮은 분류
Material Group IIIb	100 ≤ CTI < 175	네 그룹 중 가장 낮은 분류

이 분류는 IEC 60112의 용액 A를 사용한 CTI 결과를 기준으로 합니다.

예를 들어 CTI가 450이라면 Material Group II에 해당합니다.

CTI가 250이라면 Material Group IIIa에 해당합니다.

CTI가 150이라면 Material Group IIIb에 해당합니다.

다만 CTI가 100 미만인 재료는 위 네 가지 재료군에 포함되지 않습니다.

또한 CTI 600 이상이라는 결과가 모든 절연 특성에서 가장 우수하다는 의미는 아닙니다.

이 분류는 표면 트래킹에 대한 상대적인 성능을 나타내는 것입니다.

11. CTI 값이 높으면 연면거리를 줄일 수 있을까?

CTI가 실제 전기제품 설계에서 중요한 이유 중 하나는 연면거리(Creepage Distance)와 관련되어 있기 때문입니다.

연면거리는 서로 다른 전위를 가진 도체 사이에서 절연재료 표면을 따라 측정한 최단거리입니다.

전기제품 내부에 습기나 오염물질이 존재하면 절연재료 표면을 따라 전류가 흐를 가능성이 있습니다.

따라서 연면거리를 설계할 때는 절연재료의 내트래킹성을 고려해야 합니다.

IEC 60664-1에서는 CTI에 따른 재료군을 연면거리 선정에 활용합니다.

일반적으로 동일한 전압과 오염등급 조건에서 내트래킹성이 높은 재료군은 낮은 재료군보다 짧은 연면거리가 허용되는 경우가 있습니다.

그러나 CTI가 높다고 해서 언제나 연면거리를 줄일 수 있는 것은 아닙니다.

연면거리에는 다음과 같은 요소들이 함께 영향을 줍니다.

• 사용전압과 절연에 적용되는 전압 조건
• 오염등급(Pollution Degree)
• 절연재료군(Material Group)
• 절연의 종류
• 제품에 적용되는 개별 안전규격
• 제품의 구조와 실제 표면 경로

따라서 CTI는 연면거리 설계에 필요한 중요한 정보이지만, 연면거리를 단독으로 결정하는 지표는 아닙니다.

12. CTI와 연면거리 설계의 실제 사례

가상의 PCB 설계 사례를 살펴보겠습니다.

어떤 전기제품에서 두 도체 사이의 연면거리를 결정해야 한다고 가정하겠습니다.

설계 조건은 다음과 같습니다.

• 절연에 적용되는 전압: AC 250V
• 오염등급: Pollution Degree 2
• 절연재료 A: CTI 150
• 절연재료 B: CTI 450

재료 A는 Material Group IIIb에 해당합니다.

재료 B는 Material Group II에 해당합니다.

두 재료는 동일한 전압과 오염등급 조건에서 서로 다른 재료군으로 분류됩니다.

따라서 IEC 60664-1의 연면거리 요구사항을 적용할 때 재료군 차이가 설계 결과에 영향을 줄 수 있습니다.

그러나 실제 필요한 연면거리 수치는 적용 규격의 정확한 표와 절연조건을 확인해야 합니다.

예를 들어 절연 종류가 달라지거나 제품별 안전규격에서 추가 요구사항을 적용하면 동일한 CTI 값이라도 설계 결과가 달라질 수 있습니다.

따라서 단순히 CTI 450이 CTI 150보다 세 배 높다는 이유로 연면거리를 세 배 줄일 수 있다고 계산해서는 안 됩니다.

CTI와 연면거리 사이에는 단순한 비례관계가 존재하지 않습니다.

13. CTI와 공간거리는 어떤 관계가 있을까?

절연 설계에서는 연면거리와 함께 공간거리(Clearance)도 중요합니다.

공간거리는 서로 다른 전위를 가진 도체 사이의 공기를 통한 최단거리입니다.

연면거리는 절연재료의 표면을 따라 측정하지만, 공간거리는 공기를 통한 거리를 평가합니다.

따라서 두 거리는 서로 다른 절연 특성과 관련되어 있습니다.

구분	연면거리	공간거리
영문 명칭	Creepage Distance	Clearance
측정 경로	절연재료 표면	공기 중 최단 경로
CTI 영향	재료군 선정에 활용	일반적으로 직접적인 선정 기준이 아님
주요 고려사항	전압, 오염등급, 재료군	전압 스트레스, 과전압 범주, 고도 등
대표 관련 규격	IEC 60664-1	IEC 60664-1

예를 들어 CTI가 높은 절연재료로 변경하면 적용조건에 따라 연면거리 설계에서 이점을 얻을 수 있습니다.

그러나 재료의 CTI가 높아졌다는 이유만으로 공간거리 요구사항까지 자동으로 줄어드는 것은 아닙니다.

따라서 PCB나 전기제품의 절연 구조를 설계할 때는 연면거리와 공간거리를 각각 검토해야 합니다.

14. PCB 재료의 CTI 지수가 중요한 이유

인쇄회로기판(PCB)은 전자제품에서 전기적 연결과 부품 지지 역할을 수행합니다.

PCB 표면에는 다양한 전압의 도체 패턴이 존재하며, 일부 영역에서는 높은 전위차가 발생할 수 있습니다.

이때 PCB 기판의 절연재료 특성은 연면거리 설계에 영향을 줄 수 있습니다.

특히 다음과 같은 제품에서는 CTI 정보를 검토하는 것이 중요할 수 있습니다.

• 스위칭 전원장치
• 전기차용 전력변환장치
• 산업용 제어기기
• 고전압 배터리 관리시스템
• 전력반도체 모듈
• 전기기기용 커넥터 및 단자대

예를 들어 동일한 PCB 구조에서 기판 재료의 CTI가 달라지면 적용되는 재료군이 달라질 수 있습니다.

그 결과 절연협조 규격에 따른 연면거리 검토 결과에도 차이가 발생할 수 있습니다.

다만 PCB의 실제 절연 성능은 CTI만으로 결정되지 않습니다.

기판 두께, 절연층 구조, 오염등급, 코팅, 전압 조건 등 다양한 요소를 함께 고려해야 합니다.

15. CTI가 높으면 절연저항도 높은 것일까?

CTI와 절연저항은 모두 절연재료의 전기적 특성과 관련되어 있지만 평가하는 성능이 다릅니다.

CTI는 습윤 오염조건에서 재료 표면에 트래킹이 발생하는 특성을 평가합니다.

반면 절연저항 시험은 규정된 전압을 인가하여 절연재료의 저항 특성을 측정합니다.

구분	CTI 시험	절연저항 시험
주요 목적	표면 트래킹 저항성 평가	절연저항 측정
대표 규격	IEC 60112	적용 제품규격 및 측정 관련 규격
주요 시험조건	교류전압 및 시험용액	일반적으로 직류 시험전압
주요 결과	CTI 또는 PTI	MΩ, GΩ
주요 활용	재료군 분류 및 연면거리 설계	절연 상태 확인

따라서 CTI가 높은 재료라고 해서 반드시 절연저항이 더 높다고 판단할 수는 없습니다.

반대로 절연저항이 매우 높은 재료라도 오염과 습기에 의한 표면 트래킹 특성은 별도로 평가해야 할 수 있습니다.

두 시험은 서로 다른 절연 성능을 검증하는 방법입니다.

16. CTI와 난연등급은 같은 개념일까?

CTI를 검토할 때 자주 혼동하는 개념 중 하나가 UL 94 난연등급입니다.

UL 94는 플라스틱 재료의 연소 특성을 평가하는 시험방법으로 널리 사용됩니다.

반면 CTI는 절연재료의 표면 트래킹 저항성을 평가합니다.

구분	CTI	UL 94
주요 평가 특성	내트래킹성	연소 특성
대표 시험조건	전극, 전압, 시험용액	규정된 화염 노출
대표 결과	CTI 400 등	V-0, V-1, V-2 등
주요 활용	절연협조 및 재료 분류	재료의 난연 성능 평가

예를 들어 어떤 플라스틱이 UL 94 V-0 등급을 받았다고 해서 CTI가 반드시 높다는 의미는 아닙니다.

반대로 CTI가 높은 재료라고 해서 UL 94 V-0 등급을 만족한다고 판단할 수도 없습니다.

따라서 전기제품에 사용할 절연재료를 선정할 때는 내트래킹성과 난연성을 각각 검토해야 합니다.

17. CTI 시험에서 결과가 달라지는 원인

CTI 시험은 규정된 조건에서 수행하지만 재료의 특성과 시험환경에 따라 결과가 달라질 수 있습니다.

재료의 화학적 조성

고분자 재료는 종류와 첨가제에 따라 열화 특성이 달라집니다.

같은 기본 수지를 사용하더라도 충전재, 난연제, 안료 등의 조성이 달라지면 내트래킹성에 영향을 줄 수 있습니다.

시편 표면의 상태

시편 표면의 오염, 흠집, 거칠기 등은 시험용액의 퍼짐과 전류 경로에 영향을 줄 수 있습니다.

따라서 시편 준비와 표면 상태 관리가 중요합니다.

시험용액의 전도도

시험용액의 전도도가 달라지면 전극 사이에 흐르는 전류의 특성이 달라질 수 있습니다.

따라서 규격에서 지정한 시험용액의 조건을 준수해야 합니다.

전극의 상태

전극의 마모나 오염은 시편과의 접촉 상태에 영향을 줄 수 있습니다.

시험 전 전극의 상태를 확인하고 규정된 형상과 간격을 유지해야 합니다.

액적 공급조건

액적의 질량과 낙하 간격, 낙하 위치가 달라지면 시험 결과의 재현성이 저하될 수 있습니다.

따라서 시험장비의 액적 공급 성능을 적절하게 관리해야 합니다.

18. CTI 시험성적서에서 확인할 항목

CTI 시험성적서를 검토할 때는 CTI 숫자만 확인하는 것으로 충분하지 않습니다.

시험조건과 재료 정보가 함께 확인되어야 합니다.

확인 항목	주요 검토 내용
적용 규격	IEC 60112 및 판본
재료 정보	재료명, 제조사, 등급
시편 정보	두께, 형상, 제조방법
시험전압	적용한 교류 시험전압
시험용액	Solution A, C 등
액적 수	50개 및 필요한 추가 시험
시험 결과	트래킹 파괴 및 화염 발생 여부
CTI 값	최종 비교트래킹지수
PTI 값	해당되는 경우 내트래킹지수
재료군	적용 절연협조 규격에 따른 분류

예를 들어 시험성적서에 CTI 450이라고 기록되어 있다고 가정하겠습니다.

이 경우 IEC 60664-1의 일반적인 재료군 분류에 따르면 Material Group II에 해당할 수 있습니다.

그러나 실제 설계에 활용하려면 시험용액이 Solution A인지, 해당 제품규격에서 어떤 재료군 분류를 사용하는지 확인해야 합니다.

또한 동일한 재료명이라도 제조사와 등급이 다르면 CTI 특성이 달라질 수 있으므로 재료 식별정보를 확인하는 것이 중요합니다.

19. CTI 지수를 해석할 때 자주 발생하는 실수

CTI를 최대 사용전압으로 해석하는 경우

CTI 400은 해당 재료의 최대 사용전압이 400V라는 의미가 아닙니다.

CTI는 규정된 오염조건에서 측정한 내트래킹성 비교 지표입니다.

CTI가 높으면 모든 절연 성능이 우수하다고 판단하는 경우

CTI는 절연재료의 표면 트래킹 특성을 평가합니다.

절연저항, 절연내력, 난연성, 내열성 등은 별도로 평가해야 할 수 있습니다.

CTI와 PTI를 혼동하는 경우

CTI는 비교평가를 위한 지표이고 PTI는 지정된 시험전압에서의 적합성을 확인하는 지표입니다.

따라서 두 결과를 동일하게 취급해서는 안 됩니다.

CTI 값만으로 연면거리를 결정하는 경우

연면거리는 CTI 외에도 전압과 오염등급, 절연 종류, 적용 제품규격 등에 영향을 받습니다.

따라서 CTI 하나만으로 필요한 연면거리를 계산해서는 안 됩니다.

서로 다른 시험용액의 결과를 직접 비교하는 경우

Solution A와 Solution C는 시험조건이 다릅니다.

따라서 시험용액을 확인하지 않고 CTI 값만 비교하면 잘못된 판단이 발생할 수 있습니다.

20. CTI 지수에 관한 자주 묻는 질문

CTI 값은 높을수록 좋은가요?

동일한 시험방법과 조건에서 CTI 값이 높다면 일반적으로 더 높은 내트래킹성을 나타냅니다.

그러나 실제 제품의 적합성은 다른 절연 성능과 적용 안전규격도 함께 검토해야 합니다.

CTI 600은 어떤 의미인가요?

IEC 60664-1의 재료군 분류에서 CTI 600 이상은 Material Group I에 해당합니다.

다만 CTI 600이라는 값이 해당 재료의 모든 전기적·열적 특성이 우수하다는 의미는 아닙니다.

CTI 250은 어떤 재료군인가요?

CTI 250은 175 이상 400 미만의 범위에 해당하므로 Material Group IIIa로 분류됩니다.

CTI가 낮으면 PCB를 사용할 수 없나요?

반드시 그렇지는 않습니다.

CTI가 낮은 재료라도 해당 제품의 전압과 오염등급, 연면거리 등 요구사항을 만족하도록 설계하면 사용 가능한 경우가 있습니다.

실제 사용 가능 여부는 적용 안전규격과 제품 구조에 따라 판단해야 합니다.

CTI 시험과 글로우와이어 시험은 같은 시험인가요?

아닙니다.

CTI 시험은 절연재료의 표면 트래킹 특성을 평가하고, 글로우와이어 시험은 가열된 와이어에 대한 점화 및 연소 관련 특성을 평가합니다.

두 시험은 서로 다른 안전 특성을 검증합니다.

CTI 시험 결과만으로 KC나 CE 인증을 받을 수 있나요?

CTI는 전기제품의 안전성 평가에 활용되는 재료 특성 중 하나입니다.

제품의 적합성 평가에는 절연거리, 절연내력, 온도상승, 보호접지, 난연성 등 해당 제품규격에서 요구하는 다양한 항목이 포함될 수 있습니다.

따라서 CTI 시험 결과만으로 제품 전체의 인증 적합성을 확정할 수는 없습니다.

21. 핵심 정리

CTI 지수는 고체 절연재료의 표면 트래킹에 대한 저항성을 비교하기 위한 지표입니다.

트래킹은 절연재료 표면에 습기와 오염물질이 존재하고 전압이 가해질 때 전기적·열적 열화가 진행되어 전도성 경로가 형성되는 현상입니다.

이러한 현상은 절연 성능을 저하시킬 수 있으므로 전기제품의 안전설계에서 중요하게 고려됩니다.

CTI 시험의 대표적인 국제규격은 IEC 60112이며, 2025년에 발행된 제6판에서는 고체 절연재료의 CTI와 PTI를 결정하는 시험방법을 규정합니다.

시험에서는 교류전압을 인가한 두 전극 사이에 규정된 시험용액을 반복적으로 공급하고, 트래킹 파괴 및 화염 발생 여부를 평가합니다.

CTI는 일반적으로 50개 액적에 대한 시험 결과와 규정된 추가 확인 절차를 바탕으로 결정됩니다.

또한 CTI 값은 IEC 60664-1과 같은 절연협조 규격에서 절연재료군을 분류하는 데 활용됩니다.

대표적인 분류는 Material Group I, II, IIIa, IIIb이며, CTI가 높을수록 일반적으로 더 높은 내트래킹성을 나타냅니다.

그러나 CTI 값이 높다고 해서 절연저항, 절연내력, 난연성, 내열성 등 모든 특성이 우수하다는 의미는 아닙니다.

특히 연면거리 설계에서는 CTI뿐 아니라 사용전압, 오염등급, 절연 종류, 제품 안전규격을 함께 고려해야 합니다.

CTI 지수의 핵심은 절연재료가 단순히 전류를 차단할 수 있는지 확인하는 것이 아니라, 습기와 오염이 존재하는 조건에서도 표면에 전도성 트래킹 경로가 형성되는 현상에 얼마나 저항하는지 평가하는 것입니다.

전기제품의 개발, PCB 설계, 절연재료 선정 또는 안전인증을 준비하고 있다면 IEC 60112의 시험방법과 IEC 60664-1의 재료군 분류를 함께 이해하는 것이 중요합니다.

참고 자료

1. IEC 60112:2025, Method for the determination of the proof and the comparative tracking indices of solid insulating materials. 국제전기기술위원회(IEC).
2. IEC 60664-1, Insulation coordination for equipment within low-voltage supply systems – Part 1: Principles, requirements and tests.
3. KC 60335-1:2022, 가정용 및 이와 유사한 전기기기의 안전성 – 제1부: 일반 요구사항.
4. IEC 60601-1, Medical electrical equipment – Part 1: General requirements for basic safety and essential performance.

본 글은 IEC 국제규격과 국내 전기제품 안전기준의 공개 자료를 바탕으로 작성한 기술 해설입니다. 실제 CTI 시험의 세부 절차와 재료군 판정, 제품별 연면거리 요구사항은 적용 규격의 정확한 판본과 공식 시험절차를 확인해야 합니다.