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보도자료

철도연, 철도차량 핵심 부품 세계 최고의 기술 선보여

철도연, 철도차량 핵심 부품 세계 최고의 기술 선보여
- 세계 최고의 경량화.소형화 된 전동차용 보조전원공급장치 개발 -

매일 아침 우리의 다리가 되어 주는 지하철에는 전동차를 움직이는 전기 외에도 운전장치, 냉난방장치, 조명 등 전동차 전원설비에도 전기가 필요하다. 이러한 전동차 전원설비에 전기를 공급하는 전동차용 보조전원 공급장치를 한국철도기술연구원(이하 철도연, 원장 홍순만)이 대전도시철도공사 및 (주)브이씨텍과 공동으로 세계 최고 수준의 경량화.소형화에 성공했다고 밝혔다.

기존의 전동차용 보조전원 공급장치는 제품당 중량 1.5~2.5톤, 부피 1.5~2m3 이르는 매우 크고 무거운 부품인데, 개발된 150kVA급 초경량 보조전원 공급장치는 중량 800kg, 부피 1.33m3로 기존 보조전원 공급장치에 비해 약 47% 가벼워졌고, 크기도 32%나 줄었다.

보조전원 공급장치는 도시철도 전동차 10량 기준으로 3개씩 장착되는데, 1개당 무게를 대형승용차에서 경차승용차로 줄인 셈이다.

이와 함께 출력전압 품질도 향상시켜 전동차용 전원설비의 사용연한도 증가될 수 있을 것으로 기대된다.

이렇게 무게가 절반정도로 가벼워질 수 있었던 것은 중량의 대부분을 차지하고 있는 변압기의 크기를 줄일 수 있었기 때문이다. 기존의 보조전원 공급장치는 전력변환 반도체 장치와 60Hz 고중량 변압기를 사용했던 것에 반해, 이번에 개발된 제품은 절연 회로에 8kHz의 고주파수 전력변환 기술을 적용하여 경량화하고, 주파수 상승에 따른 손실을 줄일 수 있도록 공진형 컨버터 기술을 적용했다.

공진형 컨버터 기술은 전력변환장치와 변압기가 있는 회로에 전기를 담을 수 있는 장치(커패시터)를 설치, 전압이 0인 상태에서 전력변환 스위치를 켜고 꺼지게 하여 전력 변환 손실을 거의 없앤 기술이다.

가볍고 크기가 작아진 보조전원 공급장치는 전동차 운영비 절감은 물론 궤도 시설물에 미치는 영향을 감소시켜 철도기반시설 유지보수 비용 절감에도 기여할 수 있게 됐다.

현재 대전도시철도 전동차에 설치하여 운행 중이며 신뢰성 시험이 완료된 이후 2014년 하반기 경 상용화 할 수 있을 것으로 보인다.

철도연 홍순만 원장은 “개발된 초경량 보조전원 공급장치는 주요 부품을 전동차 천장에 설치해야 하는 소형화가 필수인 이층열차, 저상트램 등의 핵심 전장품 기술로 자리해 향후 수입대체 효과는 물론이고 전동차 및 부품 수출 경쟁력을 향상시킬 것이다.” 고 전했다.

컨텐츠 담당자

담당부서 : 홍보협력팀 연락처 : 031-460-5162 최종수정일 : 2020-03-11

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