“전력손실도 거의 없고 분진·소음·진동도 싹~!”

한국전기연구원이 전력손실이 거의 없고 분진과 소음·진동도 거의 없는 ‘1t급 무손실 하이브리드 자기부상 시스템’개발에 성공했다.

전기연 김종문·강도현 박사팀은 지난 2002년 1월부터 최근까지 3년여 동안 정부(국무총리실)의 지원으로 수행해 온 ‘선형 추진 전동력 응용 시스템 개발’사업을 통해 분진과 소음·진동이 거의 없는 1t급 무손실 하이브리드 자기 부상 시스템을 개발했다고 4일 밝혔다.

특히 이 시스템은 기존의 상전도 방식의 제품에 비해 모든면에서 손실이 전혀 없기 때문에 반도체는 물론 LCD 및 PDP 공정 등 산업 현장뿐만 아니라 친환경 교통시스템 등 다양한 분야에 활용될 것으로 기대된다.

무손실 하이브리드 자기부상 시스템은 영구자석에 의한 자속(물체 내 어떤 면을 통과하는 자기유도선의 수)과 전자석에 의한 자속을 동시에 사용해 기존 전자석을 이용한 방식의 자기부상 시스템에 비해 무게당 전력 소모가 극히 적다.

또한 이 시스템은 차량의 무게를 영구자석이 담당하고 부상시스템의 추진시 외부로부터 가해지는 힘을 코일의 전류로 제어할 수 있기 때문에 정상상태에서 코일의 전류가 거의 필요하지 않은 장점을 갖고 있다.

하지만 이 시스템은 영구자석을 사용하기 때문에 차량의 무게가 커지면 이에 비례해 자석크기도 커지고 구조가 복잡해 시스템 설계와 제작 등 부상제어가 어려워지는 기술적인 문제도 안고 있다.

이의 해결을 위해 김 박사팀은 온도에 대한 안정성과 가공성이 나쁜 희토류 영구자석을 사용하고, 안정성을 잃지 않도록 설계된 제어 알고리즘도 대폭 개선했다.
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