「N5000」 세계 최초로 주제어기를 이중화해

비상시 자동 절체 운전이 가능 하도록 개발

“최근의 실적을 바탕으로, 앞으로 제철 및 석유화학 등의

분야에도 역점을 둔 사업 전개해 나갈 예정”

현대중공업 박재운 차장

● 현재 고압 드라이브가 주목을 받고 있는 이유를 무엇이라고 보나.

여러 국내외 전문조사 기관의 보고에 의하면, 세계적인 경기 침체에도 불구하고 최근까지도 매년 10% 이상 인버터 시장이 성장하고 있는 추세이다. 또한, 전동기 설치 대비 인버터 장착률은 가장 장착률이 높은 것으로 알려진 미국도 20% 정도의 수준에 불구하며, 국내의 경우에는 10% 미만인 것으로 알려져 있다. 이것은 아직도 전동기에 비해 인버터의 보급 수량이 매우 부족하며, 역으로 인버터 시장의 확대 가능성을 보여 주고 있다.

국내 시장의 경우 인버터가 시장에 소개된 1980년대 초, 공장자동화 분야의 생산성 및 품질향상을 목적으로 주로 사용되었으나, 최근 국내에서도 ‘저탄소, 녹색성장’ 등의 정책에 힘입어 에너지 절약의 중요성이 대두되면서, 에너지 절약의 목적으로도 폭 넓게 보급 되고 있는 추세다. 전체 전기 에너지 소비량의 60% 이상을 모터시스템이 소비하고 있으며, 이는 모터 시스템에서의 고효율화가 효과적인 에너지 절감의 대책이 된다는 것을 의미한다.

또한, 최근 산업 설비의 대용량화 추세와 고압화에 따라 고압 대용량 인버터 시스템에 대한 수요가 급격히 증가하고 있는 추세다. 국내의 고압인버터 시장의 경우 2000년대 중반까지는 해외 선진 메이커의 수입품이 그 수요를 담당해왔지만, 국내외 산업현장에서의 수요 증가에 대한 대응 및 수입대체 효과를 목적으로 우리 현대중공업에서도 고압 인버터 개발에 착수, 국내 최초로 고압인버터 개발 및 상용화에 성공해 2006년 초, 「N5000시리즈」 고압 인버터를 출시했다.

●「N5000시리즈」의 특징은 어떻게 설명될 수 있나.

국내 업계 최초로 개발 및 상용화에 성공한 N5000시리즈는 입력전압 사양 3.3kV, 4.16kV, 6.6kV가 표준이며, 적용이 가능한 최대 모터 용량은 8000kVA다. 우리 현대중공업이 자체 개발한 기술인 단상 셀 제어방식, 셀 바이패스처리 토폴로지(Topology), 제어기 및 제어 전원 이중화 등의 신기술이 적용되었고, 고압인버터 관련 6건의 특허를 보유하고 있다. 특히 세계 최초로 주제어기를 이중화하여 비상시 자동 절체 운전이 가능 하도록 시스템이 개발되어, 신뢰성 높은 모터 구동 시스템 운용이 가능하다. 2006년에는 한국전기연구원(KERI)에서 부하, 환경 등의 공인시험을 통과하였으며, 2008년에는 국내 최초로 개발된 기술에만 부여하는 신제품 인증마크인 NEP(New Excellent Product) 인증을 획득했다.

대부분의 고압인버터는 전체 시스템에서 매우 중요한 부하를 구동하는데 사용된다. 따라서 N5000은 개발 당시부터 인버터 고장으로 인해 전체 시스템의 운전이 중지되지 않도록 연속 운전을 목표로 개발되었으며, 실제로 여러 기술을 제품에 실현시켜 몇몇 주요한 기술에 대해 특허를 획득했다.

● N5000이 적용되어 에너지 절감 효과를 거둔 대표적인 사례로는 어떤 것들이 있나.

지난 2006년 D화력 발전소에 팬 부하용으로 2기가 설치되었는데, 인버터 설치 후 에너지 절감 효과를 거두면서 2기 모두 2년 내에 투자 금액 회수가 가능했다. 또 2006년 12월 성남자원회수 시설의 300T급 소각 설비에 소각로 팬 부하용으로 설치되어 인버터 설치 후의 2기의 연간 에너지 절감액은 약 4.7억원에 이르며, 에너지 절감 외에 소각장에서 문제시 됐던 전동기 소음, 기동 전류로 인한 전력피크 및 차단기, 전동기 등의 주요 부품의 수명연장 및 보호 등의 부과 효과를 얻게 되었다.

● 고압 드라이브의 시장경쟁 상황을 어떻게 보나.

과거 고압인버터의 2레벨 형태에서 3레벨로 개발되면서 ABB와 같은 외산이 시장을 선점 해왔으나, 최근 멀티레벨 방식의 드라이브가 개발 되면서 우리 현대중공업뿐만 아니라 모든 외산 메이커가 시장에 참여하는 추세로, 메이커가 다변화된 것이 특색이다.

● 현대중공업의 시장 확대전략은.

저압과 달리 고압드라이브 분야는 고객들이 대단히 보수적이다. 동종업계에 레퍼런스가 없으면 시장에 진입하기란 대단히 힘들고, 따라서 신뢰성이 기반이 되어 있어야 한다. 외산의 경우 신뢰성은 국산브랜드에 비해 앞서지만, 서비스 능력 측면에서는 국산 메이커에 비해 취약할 수밖에 없다. 국산 메이커로서 이러한 부분을 해소하면서 적극적으로 시장을 확대해 나갈 방침이다. 또, 국내에서는 물론, 해외에서의 시장 점유율 증대도 기대하고 있으며 특히, 해외 시장 확대를 위해 현재 각 지역별 표준 전원 및 모터 특성에 적합한 제품 설계를 진행 중이다.

● 특히 어떠한 산업분야에 무게중심을 둔 사업을 전개해 나갈 계획인가.

석유화학 등 플랜트 분야에서의 실적이 취약했는데, 최근의 실적을 바탕으로 앞으로 제철, 타이어 및 석유화학 등의 분야에도 역점을 둔 사업을 전개해 나갈 예정이다.

또 현대중공업은 고압 드라이브는 아니지만, 태양광이나 풍력발전 등의 분야에 제품을 공급하면서 세계시장에서 경쟁을 하고 있는 입장이며, 이 점에 대해 자부심을 느끼고 있다. 앞으로 회사 전체적으로 풍력발전 및 태양광 인버터와 함께 고압 인버터에 대한 역량이 집중될 것이다.

● 시장전망은 어떻게 하나.

현재 녹색성장, 저탄소, 에너지 세이빙 등 글로벌 차원의 이슈로 인해 시장이 확대될 수 있는 가능성은 저압 인버터보다 고압 드라이브가 훨씬 더 크다. 발전소나 제철소, 시멘트, 제지공장 등 전기를 많이 쓰는 산업분야를 중심으로 수요가 확대될 것으로 예상되며, 우리 역시 이러한 분야에 초점을 맞춘 영업 및 마케팅을 전개해 나가고 있다.

현재는 써보고 에너지 절감 효과가 있으니까 사용을 확대해 나가는 단계에 있다. 안전성을 가장 중시하는 발전소와 같은 관급에서도 앞으로 도입이 확산될 것으로 예상된다.