[공학저널 전찬민 기자] 전기철도 급전계통에서 사용되는 29kV급 전기철도용 친환경 가스절연 개폐장치(E-GIS)는 열차운행 시 단 1초의 단전도 허용되지 않는 전차선에 전력을 공급하는 매우 중요한 설비다.
E-GIS는 고장 시 열차운행 중단이라는 사고가 발생할 수 있는 만큼 안전에 영향을 끼치는 설비로 높은 신뢰성을 갖는 품질이 요구되며, 고성능의 제품이더라도 고장 시 신속한 보수·점검이 가능한 구조가 필요하다.
이러한 측면에서 E-GIS는 안전성과 유지관리의 용이성을 모두 갖춘 설비로 평가받고 있다. E-GIS는 콤팩트형 구조로 각 구획별 유지보수·설치, 시험, 점검이 용이하다. 국내에서도 이러한 기술이 철도에 적용되고 있으며, 특히 서정전기㈜의 E-GIS는 기존 제품과 구동방식 배열에서 차별화되는 기술로 주목받고 있다.
서정전기가 개발한 E-GIS는 개폐장치 압력용기의 구조를 전후 면에서 좌우 배열로 개선해 안전성과 유지보수의 편의성을 높인 것이 특징이다. 기존 설비 대비 전·후면 공간이 여유로워 각 기기의 고장 시 구획별 분리 구조로서 해당부분의 유지보수가 편리하도록 구성됐다.
또한 차단부의 구동방식을 비교했을 때 조작기와 본체의 일체화로 동력 전달시 에너지 손실이 없어 완벽한 동작특성을 갖고 있으며, 개폐가 유지되는 것 또한 장점으로 꼽을 수 있다.
차단부는 기존의 Pipe Link에 의한 구동방식을 전면 좌우 배치에 의해 매우 짧은 구동방식으로 변경했으며 기존 설비에 비해 점검·시험이 용이해 주기적인 정기점검으로 유지보수가 가능하다. 이를 통해 개폐장치의 핵심부인 차단부의 성능향상과 고신뢰성을 유지할 수 있게 되는 것이다.
단로부의 경우 기존의 나이프 형식과 달리 스크류 형식 직접구동방식으로 개발돼 전도성이 매우 우수하고, 구동거리가 짧아 오부동작이 발생하지 않는다는 장점도 있다.
뿐만 아니라 S/P 기준 건축 평면이 기존 제품 대비 약 30% 이상 확보가 가능해 유지보수와 증설·교체 작업이 용이하며, 전기실 내의 여유 공간 확보로 유지보수·정밀점검에 필요한 각 구획별 관련부품 증설·교체 시 반·출입 공간도 여유롭게 사용이 가능하다.
서정전기㈜ 이병설 대표이사(사진)는 “우리가 개발한 E-GIS는 GIS 설치 후 외부 케이블 접속 시 공간 협소로 인한 점검·시험 등 유지보수의 불합리한 부분을 개선한 것이 차별 점”이라며 “특히 제품 설치 후 각 베이(Bay) 간 주회로 저항측정·상용주파 내전압시험 등 현장 확인시험이 용이해 앞으로 적용이 확대될 전망”이라고 설명했다.
서정전기는 중소기업이지만 매출액의 7~10%를 매년 연구개발에 투자할 만큼 기술력에 강점을 갖고 있는 기업이다. 한국전력공사와 주요 공기업에 고품질, 고신뢰 제품을 공급하고 있으며, 최근 국가철도공단과 한국철도공사와의 협력개발을 통해 그간 축적한 기술개발 노하우를 적용하며 철도산업과 동반 성장하는 계기를 마련하기도 했다.
서정전기는 국내 최초로 국제규격에 의한 29kV급 친환경 절연개폐장치 국산화로 수입대체 효과와 친환경 시장에서의 경쟁력을 확보하고 있다.
한전 배전용 25.8kV 600A / 2000A 25kA 복모선 가스절연개폐장치 개발(한전·IEC 규격)과 24kV 3150A 40kA 복모선 가스절연개폐장치 개발(IEC 규격), VCB, PT, MOF 24kV 630A 12.5kA 인출형 가스절연개폐장치 개발 등 수많은 GIS 분야 기술 개발과 특허를 통해 기술 전문 기업으로 인정받고 있다.
이 대표는 “우리 기업의 목표는 ‘작지만 강한 강소기업’이 되는 것이며, 단순한 경쟁품목이 아닌 타 기업이 추종할 수 없는 특화된 제품으로서 생산성 향상은 물론 유지보수관리 및 점검이 용이한 고품질의 제품을 개발해 친환경 개폐장치의 선두주자가 될 것“이라고 전했다.
그는 이어 “국내 철도 시장에서 서정전기가 갖는 기술 경쟁력은 향후 내수시장 활성화로 매출증대와 더불어 해외시장 판로개척에 의한 수출증대까지 모색할 수 있을 것으로 기대한다”며 “탄소저감 정책 및 국가시책에 부응하는 기술 개발을 꾸준히 이어나갈 것이며, 향후에도 꾸준한 기술 고도화로 E-GIS 분야 선두 기업이 되길 희망한다”고 전했다.
