- 고속철 시속 300㎞→350㎞로…㎍가능
[헤럴드경제=배두헌 기자] 현대로템이 고속철도 효율 향상을 위한 기술 확보에 성공했다. KTX에 이 장치를 적용하면 최고 속도가 시속 350㎞로 늘어 서울~부산 간 소요시간이 5분 가량 단축될 전망이다.
현대로템은 23일 한국철도기술연구원(이하 철도연)과 함께 고속철용 주전력변환장치, 견인전동기, 주행장치 신제품 개발을 완료했다고 밝혔다.
이번에 개발된 신규 기술은 국가연구과제인 ‘고속열차 효율 향상 핵심기술 개발’의 일환으로, 주관연구기관인 철도연과 주연구기관 현대로템이 지난 2013년부터 올해까지 4년 동안 기술개발에 매진해온 결과다.
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| 현대로템이 신규 개발한 주전력변환장치 [제공=현대로템] |
현대로템이 신규 개발한 주전력변환장치는 열차의 견인력을 제어하는 역할을 하는 장치로, 기존 KTX-산천의 2500kW의 추진용량을 2750kW로 10% 향상시켜 열차의 출력 및 추진력을 끌어올렸다.
기존 차량과 호환이 가능해 현재 운행 중인 KTX-산천 및 SRT, 호남고속철 등에도 장착 가능하다.
신규 주전력변환장치에는 냉각수를 이용한 수냉각방식이 적용됐다. 공기를 사용한 기존 강제 공냉각방식 대비 약 25% 가량 뛰어난 냉각 성능을 발휘하는 수냉각방식은 내부 먼지 유입을 원천적으로 봉쇄해 유지보수성 향상과 고장율 감소 효과도 기대된다.
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| 현대로템이 신규 개발한 견인전동기 [제공=현대로템] |
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| 현대로템이 신규 개발한 주행장치 [제공=현대로템] |
열차의 모터 역할을 하는 견인전동기 신제품은 기존 제품과 크기는 동일하지만 출력이 10% 향상돼 총 1210kW의 동력을 발휘할 수 있다. 기존 감속장치에 설치한 속도센서를 견인전동기에 직접 설치해 보다 정밀하고 빠른 열차의 속도 제어가 가능하도록 개발 됐다.
주행장치는 기존 KTX-산천 차량의 최고속도인 시속 300㎞ 보다 약 20% 향상된 시속 350㎞까지 운행이 가능하도록 개발됐다.
장치의 강도는 기존과 동일하게 유지하면서 기존대비 중량을 10% 줄인 경량화 작업을 통해 성능을 끌어올린 것이다.
또 축상 발열 및 진동 검지 모니터링 장치를 추가 탑재해 주행장치 내 베어링의 온도와 진동 변화를 실시간으로 감지가 가능하도록 해 기관사가 열차 운행중 주행장치의 이상상태를 실시간으로 확인할 수 있다.
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| 현대로템 직원이 신규 개발한 주전력변환장치 시험을 하고 있는 모습 [제공=현대로템] |
현대로템의 모의운전 시뮬레이션 결과 이번에 신규 개발된 주전력변환장치, 견인전동기, 주행장치를 기존 KTX-산천에 적용하면 시속 300㎞ 도달하는 시간이 기존 대비 38초 단축돼 총 4분 24초가 걸린다.
소비전력은 9530kW에서 약 4.6% 감소한 9087kW로 절약되는 것으로 확인됐다.
또 속도를 시속 350㎞까지 올릴 수 있기 때문에 서울에서 부산(정착역 10개역, 417.8㎞)에 도착하는 시간을 기존 2시간 13분에서 약 2시간 8분으로 5분 가량 단축할 것으로 예상된다.
현대로템 관계자는 “개발한 연구성과는 향후 고속열차 운행 시간과 간격을 단축해 운송 효율을 향상 시킬 수 있어 다양한 고속철에 기술을 적용할 수 있을 것으로 보인다” 며 “축적한 기술력과 노하우 및 안정적인 영업 운행 실적을 바탕으로 해외 전동차 및 고속차량 수출을 위해 지속적으로 노력하겠다”고 말했다.
badhoney@heraldcorp.com
