KTC 산업용 고압직류기기 시험평가센터를 가다
KTC 산업용 고압직류기기 시험평가센터를 가다
  • 이훈 기자
  • 승인 2022.01.07
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고객만족 No1 목표 … 최고의 시험 · 인증 서비스 제공
대전력시험 · 전선분야 주력 … 국내 최초 1,000V 이상 DC 단락시험 가능

2027년 직류기기 시장 … 484억 달러 전망

최근 디지털 기기, 전기자동차, 데이터센터, 에너지저장장치 등 직류가 사용되는 분야가 급증하고 있다. 실제로 오는 2027년까지 직류기기 세계시장은 484억 달러(한화 약 56조 원), 국내시장은 2025년까지 3조 5,000억 원 규모로 성장할 것으로 전망된다. 특히 탄소중립 2050 달성을 위해 꼭 필요한 태양광, 연료전지 발전 등은 생산된 직류를 교류로 변환하지 않고 직접 활용하면 전력변환으로 인한 손실을 낮춰 그만큼 전력 효율성과 산업경쟁력을 높일 수 있다. 이에 국가대표 국제공인 시험인증기관인 한국기계전기전자시험연구원(이하 KTC)은 차세대 전력시장의 핵심분야인 직류산업을 육성하기 위해 전남 곡성에 ‘산업용 고압 직류기기시험센터’(이하 시험센터)를 구축했다.

시험센터는 지난 2017년부터 2020년까지 국비 230억 원과 지방비 80억 원, 민자 70억 원 등 총사업비 380억 원을 들여 2만 9,623m2의 부지에 지상 3층 건축연면적 7,818㎡규모로 구축됐다.

회사 관계자는 “광주 · 전남 에너지 산업벨트 및 빛가람에너지밸리 조성사업과 연계하고 지자체의 많은 도움이 있었다”면서 “지리적으로도 수도권 및 경남지역에서 접근하기 용이하다”고 곡성에 자리잡은 이유를 설명했다. 이어 “기업들이 많이 생산하고 소비자들이 많이 사용하는 제품들에 대한 시험이 주로 이뤄진다”며 “기업들이 제품을 개발한 후 시험 및 인증 기관 부족으로 인한 병목현상 해소에 많은 도움을 주고 있다”고 덧붙였다.

연간 해외시험비용 50억 원 절감

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250MVA 단락시험설비

시험센터에서는 대전력시험과 전선분야 업무가 주로 이뤄진다. 대전력시험에서는 회로차단기(MCCB, ACB 등)와 개폐기, 배전반, 부스덕트 등을 대상으로 △단락시험 △부하개폐시험 △온도상승시험 등이 이뤄진다. 이를 위해 △250MVA 직류단락차단시험시스템 △AC/DC 부하개폐시험설비 △AC/DC 온도상승시험설비 등을 갖추고 있다.

특히 250MVA 직류단락차단시험시스템은 발전기를 이용해 직류 및 교류 전력기기에 대한 고장전류를 모의해 시험평가할 수 있으며 국내 최초 1,000V 이상 DC 단락시험이 가능한 설비로 대전력부하개페시험도 가능하다.

회사 관계자는 “직류 고압차단기의 경우 해외시험 비용이 평균 건당 6,000만 원 수준으로 기간도 3개월 이상 소요된다”며 “이번 국내 최초 직류 전용 시험평가센터 구축으로 연간 해외 시험비용 500억 원을 절감할 수 있게 됐으며 표준시험법 개발을 비롯해 국내 기업의 연구개발 및 시험평가, 글로벌 시장 진출 등 다각적인 지원이 가능해졌다”고 밝혔다. 고압 직류기기의 성능시험 뿐만 아니라 안전성, 신뢰성까지 평가할 수 있는 선진국 수준의 직류 전용 전주기 시험평가 설비를 갖췄다.

 

UL 인증 가능 … 26종 내외 시험장비 구성

전선 분야의 경우에는 북미인증을 대표하는 UL(Underwriters Laboratories)과 미국 뉴욕현지에서 전선 및 케이블에 대한 시험소가 구축됐다. 앞서 KCT는 UL과 미국 뉴욕현지에서 전선 및 케이블에 대한 시험소를 전라남도 곡성에 구축하기로 업무협약을 체결했다.

회사 관계자는 “고압전선국제상호인정 시험평가 기반 및 체계 구축을 위해 오는 12월까지 144억 원의 예산이 투입될 예정”이라며 “26종 내외의 시험장비가 갖춰질 계획”이라고 말했다.
사업 수행 완료 1년을 앞둔 현재 시험센터에는 난연성 평가에 필요한 △글로우와이어시험기 △가스확산측정시험기 △연기발산측정시험기 △전선수직불꽃시험기 △수평확산화재장치 △수직난연화재장치 △수직확산화재장치 등의 시험장비들이 갖춰져 있다.

UL 723과 NFPA 262 등의 시험규격에 대응하는 수평확화재장치는 강제환경장치에 수평으로 설치된 케이블에 화염을 인가해 화염 이동 거리 및 연기의 광학 밀도를 측정할 수 있다. UL 1685와 IEEE 1202 등의 시험규격에 대응할 수 있는 수직난연화재장치는 트레이에 수직으로 설치된 케이블에 화염을 인가해 화염 이동 거리 및 연기의 광학 밀도를 측정할 수 있다. 또한 수직확산화재장치는 1층 이상의 수직 통로에 설치된 케이블의 화염 이동 거리를 측정한다.

회사 관계자는 “UL측의 까다로운 조건을 맞추기 위해 많은 노력을 했다”며 “시험센터로 인해 세계 최고 수준의 기술을 가진 국내제조업체는 기존 대비 80% 이상 단축된 기간으로 우리나라에서 UL인증을 취득할 수 있어 수출시장 선점이 가능할 뿐만 아니라 최신기술의 해외유출도 예방할 수 있게 됐다”고 밝혔다.

이 밖에도 환경/신뢰성/내구성 등의 시험을 위해서는 22개의 시험설비를 갖췄다. 온도, 습도, 온도변화 등의 환경조건을 조성해 시험품에 미치는 영향성을 평가하는 항온항습조, 전기전자 부품, 전선 · 케이블, 재료 등을 대상으로 극저온에서의 내한성, 절연 특성, 재료 내구성, 가속수명 평가 등이 이뤄지는 극저온조 등이 대표적인 시험시설이다.
성능평가/계측/분석 등의 시험을 위해서는 26개의 시험시설을 구축했다. 대표적으로 변압기 제어를 통해 고전류를 직류기기, 부품, 전선 · 케이블 등에 인가해 대전력, 온도상승, 고장유도 등의 특성을 평가하기 위한 고전류변압시험기, 지정된 극성과 진폭 및 파형을 가진 비주기성 과도 전압을 인가해 절연성능을 검증하는 임펄스시험기 등이 있다.

향후 시험센터에는 30m 전자파 챔버, 변전설비 등의 시험시설이 구축될 예정이다. 회사 관계자는 “시험센터 준공 이후 유동인구가 1,000명이 넘었다. 지역인재채용, 세수효과 등의 지역 활성화 효과를 내고 있다”며 “전력흐름제어가 가능한 직류와 도내 구축된 재생에너지 및 디지털 기반 소규모 독립형 전력망(마이크로그리드) 등 분산전원이 연계 추진되면 에너지신산업 분야 디지털 뉴딜과 그린 뉴딜을 선도할 수 있을 것으로 기대하고 있다”고 전했다. 이어 “고객이 최우선이라는 만고불면의 진리를 항상 마음에 새기며 기업의 수출전략을 지원하는 글로벌 Top 시험인증기관을 거듭날 것”이라고 밝혔다.

한편 KTC는 1969년 설립한 한국기기유화시험연구원과 이듬해 설립한 한국전기전자시험연구원을 모태로 2010년 국가표준기본법에 따라 지금의 연구원으로 통합됐다. 이후 2015년 현재의 재단법인으로 전환됐다. 근무인원은 총 667명으로 조직은 7본부, 1연구소, 2단, 8실, 31센터, 8팀으로 편성돼 있다. 해외 사무소는 중국 상하이와 심천, 인도네시아 자카르타 등에 설치돼 있다.

이훈 기자 hoon@kea.kr

 


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