고효율 저소음의 전동기 대표주자, 현대중공업(주) - 파워 인터뷰

‘현대 고압·저압유도전동기’로

더 조용히, 더 효율적으로, 더 오래

현대중공업(주)는 국내최초로 고효율 전동기를 개발했으며, 에너지관리공단의 1호 인증서를 획득하였다. 또한 꾸준한 판매신장세를 유지하여 고효율 전동기 분야에서 국내 최대판매실적을 올렸다. 이에 본지에서는 동사의 전동기가 소비자를 매료시킨 점과 특징에 대해 살펴보았다.

<편집자 주>

세계시장에서 인정받은 현대중공업(주) 유도전동기

현대중공업(주)(이하 현대중공업)는 국내 전동기 분야에서 최대 생산능력 및 시장점유율을 확보, 수출실적 또한 국내 1위를 유지하고 있으며, 최고의 효율과 저소음, 저진동, 절연수명 증대로 품질의 우수성을 국내외에서 인정받고 있다.

특히 세계시장에서 그 품질의 우수성을 인정받은 고압전동기는 미국 위스콘신사에 납품한 펌프용 15,000HP(마력) 유도전동기를 비롯하여 각종 부하기기(콤프레셔, 풍력발전소, 선박, 담수설비 등)업체를 통해 미국, 일본, 독일 및 중동 각국과 인도 등 전 해외시장에 수출되고 있는 실정이다. 또한 저압전동기(0.5HP~268HP)는 주물전폐형, 반폐형과 소형 경량화를 실현한 알루미늄 크레인 전동기 등 다양한 요구를 충족하여 생산 판매하고 있는 중이다.

현대 고압유도전동기

현대 고압유도전동기는 실제 작업현장에서 높은 효율성과 안정성, 내구성 등 모든 기능면에서 뛰어난 제품성능을 보여주고 있다. 이 제품은 크게 우수한 전기적 특징, 신뢰성 있는 절연 시스템, 설치 및 유지보수 용이, 열악한 운전 조건에서도 안정적인 운전으로 네 가지의 특징을 들 수 있다.

첫 번째, 유한 요소법에 의한 전자계 설계로 전기적 특성이 우수하며, 고급 코아를 적용해 효율성을 향상시켰다. 또한 코아를 돌려쌓아 축전압의 발생을 최소화하는데 주력했다. 두 번째, 에폭할 때 ‘레진 VPI(진공가압 함침)’ 절연시스템이며, 인버터 과도 전압 및 Switching Surge에 대한 내구성을 증대시켰다. Anti-Tracking 바니쉬 적용에 따른 내환경성, 내화학성, 내구성도 기존보다 향상되었고, 절연 수명은 30년이다. 세 번째, Re-Greasing 베어링 구조여서 편리하다는 점과 충분히 확보된 내부공간의 단지대를 설치하여 인입 케이블의 접속 또한 용이하다. 마지막으로, 완벽한 용접작업의 절차로 인해 내구성이 좋아졌고, FEM 해석으로 최적의 구조이며, Heavy Duty에도 적합한 베어링 구조를 지녔다. 또한 완벽한 스웨징(Swaging)작업을 통해 로타바가 고정된다.

현대 고압유도전동기는 다양한 플랜트 부하에 적합한 여러 모델이 있으며, 각각의 제품은 높은 효율성, 저진동, 저소음, 편리성을 지녔다. 모델의 종류는 HLE5(전폐 팬 냉각식 농형), HRQ3(전폐 공랭식 농형), HRN3(전폐 수냉식 농형), HRB5(반폐 농형), HRP3(옥외 반폐 농형), HLS7(전폐 권선형), HRS7(반폐 권선형)시리즈가 있다.

현대 저압유도전동기

현대 저압유도전동기의 생산모델은 표준품, 주문품, 비표준품으로 생산된다. 먼저 표준품에는 방식형 주물, 알루미늄, 방식형 주물 플랜지, 크레인용 권선형, 에너지 절약형 전동기 등이, 주문품에는 기어드, 선박용, 인버터, 방폭형 전동기가, 비표준품으로는 연삭기용, 유압펌프 전용, 극수변환, 타워 리프트 전동기 등의 모델이 있다.

·특징

이 전동기의 특징은 크게 고효율, 저소음 및 저진동, 수명 및 신뢰도 향상, 소형 경랑화로 네 가지를 강조한다.

첫 번째, FEM(유한요소 해석법), CFD(전산유체역학) 및 Harmonic 해석을 통한 국내 최고의 효율 실현이 가능하다.

두 번째, 전자기력의 고조파 특성 해석, 공진 해석 설계 및 CFD 해석을 통한 팬 형상 및 통풍회로 설계로 소음을 최소화했으며, 공극의 정밀 유지를 위한 리파인(Refine) 공법적용 및 최신 자동화 설비에 의한 고정밀 발란싱 공법 적용을 통해 저진동을 실현했다. 세 번째, 모든 기종에 대한 신뢰성 시험으로 신뢰성을 확보했으며, F종 절연시스템 및 신뢰성 있는 베어링 채택으로 긴 수명과 안전성이 증대되었다. 또한 절연시스템 UL획득 및 CSA 승인자재를 사용함으로써 신뢰성 및 안전성을 높였고, 내식성·방식성 페인트와 도금 처리된 부품의 적용으로 내부식성이 우수하다. 마지막으로, FEM분석에 의한 최적 설계로 소형 경량화 했으며 최적의 재료를 사용하여 콤팩트한 디자인을 구사했다. 이 외에도 국내 최초로 압연강판 타입을 시도했다.

·구조, 주요재료 및 제작공정상의 장점

고급 전기 강판에 펀칭 처리를 한 뒤 철손을 엄격히 관리함으로써 최대효율을 보장한다.

F종 이상의 에나멜 동선과 F종 절연물로 정밀권선을 작업하여 일정한 특성 유지 및 권선수명 연장을 했으며, F종 절연시스템에 H종 바니쉬 처리로 절연 열화방지 및 우수한 내습성을 유지하고 있다.

또한 간결한 리드케이블 처리로 결선이 용이하고, 고순도 알루미늄 다이캐스팅으로 회전자 및 엔드링의 저항치와 변동을 최소화하여 2차 동손을 최소화시켰다. 회전자의 동적정밀 발란싱으로 저진동을 구현했으며, 회전자 표면의 방청처리로 가혹한 환경에서도 우수하게 내식성을 유지한다. 이 외에도 밀봉형 베어링의 사용 시, 통상 사용 상태에서 그리이스 교환이 필요 없어 편리성을 높였다.

고효율 전동기 국내 최대판매실적

정부가 2008년부터 본격적으로 시행한 산업에너지 합리화 사업에 필수품인 고효율 전동기는 국내최초로 현대중공업이 개발, 에너지관리공단의 1호 인증서를 획득하였으며, 꾸준한 판매신장세를 유지하여 고효율 전동기 국내 최대판매실적을 보이고 있다. 또한 동사는 각종 국내외 인증(UL, CSA, EPACT, CEE, CE, IEC, IEEE 등)의 획득으로 국제규격을 동시에 만족하는 전동기제품을 생산하고 있으며, 기존에 개발한 LE5제품 시리즈의 성공적인 개발에 이어 또다시 RQ3제품 시리즈를 개발하였다.

이처럼 동사는 더욱 견고 및 정밀해진 저진동, 저소음의 친환경적 제품을 제작하여 고객의 호평을 받고 있다.