[기업]초고속회전기술 ‘새 장 열다’

(주)매그플러스

중속기어 없이 고속운전 실현 ‘획기적’
소음 방지… 시스템 10분의1로 소형화
2010년부터 800조원대 세계시장 보급

초고속 회전기에 사용되는 세계적 기술을 대전에 있는 한 기업이 개발해 관심이 쏠리고 있다.

대덕구 신일동에 있는 (주)매그플러스(대표 황준현, www.magplus.co.kr/), 이 회사는 최근 분산 발전설비와 에너지 저장장치, 압축기, 블로워 등에 활용되는 300kVA 60krpm 인버터를 개발했다. 300kVA 60krpm 인버터는 고속회전기술로, 대부분 사용되는 증속기어를 이용한 고속회전에 비해 8% 이상의 에너지를 절감하고, 1/10로 소형화할 수 있는 획기적인 기술로 평가받고 있다.

300kVA 60krpm 인버터 개발은 산업자원부와 에너지관리공단이 2006년부터 에너지·자원기술개발사업으로 지원하고 한국과학기술연구원 에너지메카닉스연구센터(센터장 이용복 교수)가 총괄하는 초고속 전동기 시스템 개발과제의 세부과제다. 초고속 전동기 시스템 개발과제는 경주전(초고속 전동기 구동부 개발)과 한국과학기술연구원(초고속 전동기의 Tribe 요소 및 안정화 개발), 매그플러스(초고속 전동기 구동 드라이브 개발)가 세부과제를 개발중이고, 매그플러스는 이미 시제품 제작을 완료했다.

매그플러스가 완료한 세부과제가 바로 세계적 기술로 평가받는 300kVA 60krpm 인버터다. 이 장비는 증속기어 없이 고속운전을 실현해 제반 문제를 해결했으며, 증속기어에 의한 고속 회전력의 동력과 동일한 효과를 거둘 수 있는 제품이다.

고속 회전력의 동력이 필요한 경우 일반 회전기에 증속기를 부착해 동력을 공급했으나, 시스템이 대형화되면서 증속기어의 기계적 마모, 소음의 원인이 발생해 통상 전체시스템의 운전수명인 20년 보다 짧아 비용 상승도 문제가 돼왔다.

이를 해결한 제품이 삼성테크원이 개발한 마이크로 압축기였다. 이 압축기는 175마력에 최대 7만 rpm까지 고속회전력을 자랑하며, 기존에 발생한 문제들을 해결했다. 매그플러스는 이미 이 압축기에 장착되는 핵심 부품인 인버터 드라이버 제작기술을 보유하고 생산중이며, 현재 연간 100대이상의 양산체재를 구축한 상태다.

매그플러스의 기술력은 여기서 그치지 않는다. 이번에 선보인 300kVA 60krpm 인버터는 기존의 175마력을 300마력으로 끌어올릴 수 있는 세계 최초의 기술로, 고속회전체에 나타나는 진동과 소음 방지 기술과 완전한 보호동작 기구 및 이상 상태 예측·감시에 대한 기술이 요구되는 시점에서 개발돼 2010년부터는 816조 원에 달하는 세계시장에 보급될 것으로 보인다.

매그플러스는 국내 압축기 제조회사와 현재 생산중인 175hp 70krpm 압축기용 모터 드라이브의 상용화 경험을 바탕으로 300kVA급 시스템에 필요한 드라이브 개념설계를 확정하고 시제품 제작을 완료한 상태다.
황준현 대표는 “초고속 전동기 시스템 개발중 가장 핵심 과제 개발에 성공했다”며 “증속기어에 의한 고속회전기의 동력과 동일한 효과를 거둘 수 있어 미래 성장 동력산업을 발전시킬 수 있는 획기적인 기술”이라고 말했다.