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지하철 6호선, 현대로템 신기술로 달린다

에너지 소비 절감·소음 감소

  • 박한신 기자
  • 2019-05-16 11:22:42
  • 기업
지하철 6호선, 현대로템 신기술로 달린다

현대로템이 국내 최초로 개발한 전동차용 영구자석동기전동기(PMSM) 추진시스템이 서울시 지하철 6호선에 적용, 상용화됐다. 이 기술을 통해 전동차 에너지 효율을 높이고 소음은 줄일 수 있을 것으로 기대된다.

현대로템은 전동차에 사용되는 영구자석동기전동기와 이를 제어하는 추진제어장치를 서울시 6호선 열차에 적용해 첫 영업운전을 실시했다고 16일 밝혔다. 현대로템은 철도차량의 효율 향상과 에너지 절감을 요구하는 글로벌 추세에 따라 지난 2016년 6월 서울교통공사와 영구자석동기전동기 추진시스템기술 개발을 위한 공동 기술개발협약(MOU)을 맺고 관련 기술을 국산화 개발했다.

일반적으로 전동차에는 영구자석이 아닌 전자기유도방식의 유도전동기를 이용한 추진시스템을 적용한다. 유도전동기는 제작은 쉽지만 개방형 구조여서 주기적으로 내부 청소가 필요하고 에너지 효율이 낮다는 단점이 있다. 저속에서의 소음문제도 발생한다.

이번에 현대로템이 개발한 영구자석동기전동기는 밀폐형 구조여서 청소가 불필요하며 소음이 적고 에너지 효율이 뛰어나다. 이번에 적용된 서울 지하철 6호선의 경우 기존 유도전동기보다 실내소음은 저속에서 10㏈ 감소하고 고속에서는 3㏈ 정도 줄었다. 승객들이 확연히 소음 감소를 체감할 수 있는 수준이다. 전동기 효율은 96%로 기존 대비 4% 향상됐고 에너지 소비는 26% 줄었다고 현대로템 측은 설명했다. 6호선 열차의 경우 30년간 에너지 절감으로 약 358억원, 유지보수 비용 절감으로 약 38억원을 아낄 수 있다는 게 회사 측 계산이다.

또 그동안 해외에 의존하던 동기전동기의 국산화로 서울교통공사가 교체 예정인 약 1,200량의 노후전동차에 국산 제품을 적용할 수 있게 됐다. 이를 통해 약 1,000억원의 수입대체 효과도 거둘 수 있을 것으로 예상된다.

이 기술은 이달 말 한국철도학회 춘계학술대회에서 발표될 예정이며 올 3월 특허 등록을 마쳤다. 향후 수소연료전지 트램, 고속차량·기관차용 영구자석동기전동기 추진시스템 기술로 확대 개발될 예정이다. 현대로템 관계자는 “최근 철도차량 기술 패러다임이 속도보다는 고효율과 비용 절감, 스마트시스템기술로 전환되고 있다”며 “이번 연구성과는 향후 수소열차와 고속열차 등에도 적용할 수 있을 것”이라고 말했다.
/박한신기자 hspark@sedaily.com


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