현대로템은 서울교통공사와 함께 전동차에 사용되는 영구자석 동기전동기(PMSM)와 이를 제어하는 추진제어장치(1C1M VVVF 인버터)를 개발, 서울시 6호선 열차에 적용했다고 16일 밝혔다.
앞서 현대로템은 2016년 6월 서울교통공사와 영구자석 동기전동기 추진시스템기술 개발을 위한 공동 기술개발협약(MOU)을 맺고 약 3년에 걸쳐 관련 기술을 국산화하는 데 성공했다.
일반 전동차에는 전자기유도방식의 유도전동기를 이용한 추진시스템이 적용돼 있다. 유도전동기의 경우 제작하기는 쉽지만, 개방형 구조로 설계돼 주기적으로 내부를 청소해야 한다. 저속 운행 시 소음이 발생할 수 있다는 것과 에너지 효율이 낮다는 단점도 있다.
하지만 현대로템이 개발한 영구자석 동기전동기는 밀폐형 구조로 청소할 필요가 없다. 소음도 적고, 에너지 효율이 뛰어나다. 실내소음은 6호선을 기준으로 저속 운행 시 10dB, 고속 운행 시 3dB 정도가 줄어든다. 전동기 효율은 96%로, 기존보다 4% 늘었다. 에너지 소비는 26%가 줄었다.
현대로템은 영구자석 동기전동기 추진시스템 기술을 6호선 열차에 적용하면 30년 동안 약 358억원의 에너지 비용 절감과 약 38억원의 유지보수 비용 절감으로 396억원의 비용 절감을 할 수 있을 것으로 전망했다.
또 서울교통공사가 교체할 약 1200량의 노후전동차에 국산 제품을 적용하면 1000억원의 수입대체 효과도 거둘 수 있을 것으로 내다봤다. 그동안 서울교통공사는 동기전동기를 수입해 적용해왔다.
현대로템은 지난 3월 관련 기술에 대한 특허 등록을 마쳤으며, 이달 말 ‘한국철도학회 춘계학술대회’에서 발표될 예정이다.
현대로템 관계자는 “최근 철도차량 기술 패러다임이 속도보다는 고효율과 비용절감, 스마트시스템기술로 전환되면서 관련 신기술을 선점하기 위해 노력하고 있다”면서 “향후 수소 열차와 고속열차 등에 이 기술을 적용, 국내·외 수주를 위해 지속적으로 노력할 계획”이라고 말했다.