세계 최고 수준 친환경 170kV 진공차단기술 개발 박차
신접점재료, 전자석 조작기, 감시장치 등 적용해 성능·안전성 확보

비츠로테크(대표 유병언･사진)가 세계 최대 차단용량과 통전용량을 자랑하는 친환경 개폐장치용 170kV 진공차단기술 개발에 속도를 내고 있다.
이 프로젝트는 지난해 10월 한전이 발주한 연구개발 사업으로, 3개 컨소시엄이 경합을 벌여 비츠로테크 컨소시엄이 수주한 것이다. 비츠로테크 컨소시엄에는 비츠로테크를 비롯해 비츠로머티리얼, 전기산업진흥회, 전기연구원, 한양대 등이 참여했다.
비츠로테크 컨소시엄이 개발하는 친환경 개폐장치용 170kV 진공차단기술은 정격전압이 170kV이면서 차단전류 50KA(세계 최대 차단용량), 정격전류 3150A(세계 최초·최대 통전용량) 수준의 제품을 목표로 하고 있다. 구조도 단상이 아닌 3상 형태다.
비츠로테크는 세계 최고 수준의 차단성능과 통전성능을 확보할 수 있는 비결을 접점에서 찾고 있다.
신태용 비츠로테크 연구소장은 “차단성능이 50KA이면서 기존의 제품 사이즈를 유지하는 것은 쉽지 않다. 과거에는 VI(진공인터럽터)에 기존의 접점을 그대로 사용했는데, 이번에는 성능향상을 위해 신접점재료를 개발에 접목할 것”이라며 “새로운 접점재료를 통해 차단성능과 통전성능을 향상시킬 수 있고, 재발호·재점호도 억제가 가능하다”고 설명했다.
신 소장은 그러면서 “이미 신접점재료를 개발해 성능을 확인했기 때문에 이번 과제에 적용하는데 별다른 무리는 없을 것으로 본다”고 덧붙였다.
특히 이번 과제는 세계 최대 차단용량과 통전용량 구현을 위한 초고압 VI(진공인터럽터) 개발 이외에 조작기, 진공절연내력감시장치, 조작부감시장치, 해석기술 등 다양한 요소기술과 장치까지 개발한다는 점에서 국내 초고압·친환경 GIS 진공차단기술을 획기적으로 끌어올리는 계기가 될 것이라는 평가다.
비츠로테크는 이 중 조작기의 경우 기존의 유압·스프링방식을 대체하는 PMA방식의 영구자석 조작기를 개발, 적용할 예정이다. PMA를 이용한 조작기를 적용하면 구조가 단순해지고 부품 수도 줄어 그만큼 고장을 방지할 수 있다.
또 친환경 개폐장치용 170kV 진공차단기술에는 진공절연내력, 조작부뿐만 아니라 차단기의 동작까지도 감시할 수 있는 기술이 적용된다.
비츠로테크는 이미 진공절연내력이나 차단기동작감시기술을 확보해 72.5kV VCB에 적용, 일본에 수출한 경험이 있다며 170kV급에서는 처음이지만 이번엔 통신 기능까지 더해 관리자가 신속히 이상여부를 확인할 수 있도록 유도할 예정이라고 밝혔다.
신 소장은 “현재 전 세계적으로 SF6가스를 대체한 친환경 개폐장치 개발이 한창이다. 때문에 각사에서도 모선부문을 친환경적으로 개선하기 위해 다양한 노력을 전개하고 있지만 차단부 만큼은 현재 노벡(NOVEC) 가스만으로 해결이 안 된다”면서 “비츠로테크는 앞으로 170kV 초고압 VI를 개발한 뒤 타사에도 공급해 GIS 전체가 친환경화 되는 기반을 만들어 나갈 것”이라고 밝혔다.