유망 시험·인증 선정해 미래 산업육성에 박차

국가기술표준원이 지난 1월 21일 더 케이 호텔에서 ‘2015 유망 시험인증서비스 발표회’를 열고 에너지저장장치(ESS), 스마트에코빌딩, 자동차, 조선해양 플랜트 분야 등 16대 유망 시험인증서비스를 발표했다.
이번 발표회에서는 지난해 경제관계장관회의에서 공표한 시험인증산업 경쟁력 강화 방안의 후속 조치로 2015년 16대 유망 시험인증서비스를 발표하고 서비스별 상용화 방안을 논의했다. 정부가 주도적으로 유망 시험인증서비스를 발굴하고 상용화를 독려하는 이유는 꾸준히 성장하고 있는 시험인증을 제조업 인프라에서 서비스산업으로 전환해 육성하고자 하는 의지가 담겨있기 때문이다.

 글로벌 경쟁력 갖추기 위해 유망 서비스 상용화 필요

ESS는 전력을 저장했다가 가장 필요한 시기에 공급하는 시스템으로, 특히 대용량 시스템의 시험환경 미비로 평가에 어려움을 겪고 있다. 이에 한국기계전기전자시험연구원과 충청북도는 대용량 에너지저장장치 시험서비스의 상용화를 위해 충북혁신도시에 2018년까지 총 320억 원을 투자해 ‘중대형 ESS 시험인증평가센터’를 완공하기로 협약했다.
자동차·철도 기능안전성 시험평가와 무선충전 시험인증서비스에 대한 상용화 시범사업도 추진 중이다. 국민안전과 밀접한 자동차와 철도 분야의 기능 안전성에 대한 교육·컨설팅 등 고부가가치 시험인증서비스를 한국산업기술시험원이 상용화하기로 했으며, 무선충전 분야는 스마트폰·태블릿 등 소용량 무선충전 시험인증서비스를 먼저 상용화하고 한국기계전기전자시험연구원이 연내 무선충전 방식별, 용량별 시범서비스를 시행한다.
이 뿐만 아니라 정부는 3월에 추가로 2개 유망 시험인증서비스에 대한 상용화 시범사업도 지원하기로 했다.
이동욱 국가기술표준원 적합성정책국장은 인사말을 통해 “시험인증산업이 글로벌 경쟁력을 갖추기 위해서는 먼저 유망 서비스를 선도적으로 상용화해 고부가가치화 하는 노력이 필요하다”고 말했다.

산업통상자원부  www.motie.go.kr

[질의]

공공기관 정수사업소내 송수펌프 고압모터 3.3㎸ 3상 10극 1,100HP 3대, 3.3㎸ 3상 6극 500HP 2대에 대한 절연보강공사가 전기공사업 범위에 해당하는지의 여부.
또한, 상기 공사가 전기공사업에 해당한다면 전기공사업법 제3조에 의거 지방자치단체가 그 수요에 의한 공사로 수행할 수 있는지의 여부.

[회시]

전기공사업법 제2조제1호에 의거 ‘전기공사’라 함은 전기사업법 제2조제14호의 규정에 의한 전기설비, 전력사용장소에서 전력을 이용하기 위한 전기계장설비, 전기에 의한 신호표지 등을 설치·유지·보수하는 공사 및 이에 따른 부대공사로 정의하고 있는 바, 귀하가 질의한 공사는 전기사업법 제2조14호의 규정에 의한 일반용 전기설비로서 동법시행령 별표1에서 규정하고 있는 산업시설물의 전기공사에 해당합니다. 따라서 동법 제3조제1항의 규정에 따라 전기공사업을 등록한 자가 시공해야 할 것입니다.
아울러, 동법 제3조제2항에 의하면 국가 또는 지방자치단체 등은 그 수요에 의한 전기공사로 동법시행령 제5조제2항에서 규정하고 있는 전기설비가 멸실되거나 손괴된 경우 또는 재해 기타 비상시에 부득이 행하는 복구공사나 전기설비의 유지에 필요한 긴급보수공사는 직접 할 수 있다고 규정하고 있으나, 이는 전기공사의 안전하고 적정한 시공을 확보하기 위해 일정한 기술과 자본을 갖춘 공사업자만이 시공할 수 있도록 하되, 국가 또는 지방자치단체 등이 전기분야에 전문적인 지식과 기술을 가진 인력을 보유하고 있으므로 자체수요에 의해 발생하는 전기공사로서 공익적 측면이 강하고 신속하게 처리해야 할 필요성이 있는 경우에 한해 예외적으로 직접 할 수 있도록 규정한 것입니다.
그러므로 동법 제3조제2항에 의해 지방자치단체가 직접 수행할 수 있는 경우는 관리하는 공유재산의 유지·관리를 위한 전기공사라 하더라도 멸실되거나 손괴된 전기설비의 복구 및 보수를 긴급히 해야 할 공익적 필요성이 있는 부득이한 경우에 한해야 할 것입니다.

[질의]

지하철 역사, 차량기지창, 청사, 교육원 및 부속건물의 조명등기구, 콘센트, 분전반 등의 점검 및 기록유지와 보수 및 교체를 전기공사로 발주해야 하는지 여부.

[회시]

전기공사업법 제2조제1호에 의거, ‘전기공사’라 함은 전기사업법 제2조제16호에서 규정하고 있는 발전·송전·변전·배전 또는 전기사용을 위해 설치하는 기계·기구·전선로 기타의 설비, 전력사용장소에서 전력을 이용하기 위한 전기계장설비, 전기에 의한 신호표지 등을 설치·유지·보수하는 공사 및 이에 따른 부대공사를 말하는 것으로 정의하고 있습니다.
한편, 전력기술관리법시행령 제2조제2호 및 같은 법 시행규칙 제2조에서는 ‘전력기술용역’이라 함은 전력기술인이 다른 사람으로부터 위탁을 받아 전력기술, 전력기술에 관한 타당성 검토, 전력기술에 관한 정보의 처리, 전력시설물의 설치·보수공사의 견적산출을 의미하는 것으로 규정하고 있습니다.
질의하신 내용은 지하철 역사, 차량기지창, 청사, 교육원 및 부속건물의 점검, 기록유지 및 부품교체, 보수 등을 위한 연간 단가 계약으로 보여집니다. 따라서 전력시설물의 상태점검과 이에 따른 기록유지 및 보수는 전기공사업법 제2조에 규정하고 있는 전기설비의 유지·보수에 해당하므로 전기공사의 범위에 포함되는 것이며, 유지·보수를 위한 자격도 전기공사업을 등록한 자가 해야 합니다.

[질의]

인테리어공사 범위 내에 등기구 취부가 있는데, 전기공사에 해당하는지의 여부.

[회시]

전기공사업법 제2조제1호 및 같은 법 시행령 제2조에 의해 ‘전기공사’라 함은 발전·송전·변전·배전 또는 전기사용을 위하여 설치하는 기계·기구·전선로 기타의 설비 등을 설치·유지·보수하는 공사 및 이에 따른 부대공사를 의미하는 것으로 정의하고 있습니다. 또한, 전기공사업법 제3조제1항에서 전기공사는 공사업자가 아니면 이를 도급받거나 시공할 수 없도록 규정하고 있으며, 이를 위반하는 경우에는 동법 제42조제1호에 해당해 1년 이하의 징역 또는 1천만 원 이하의 벌금에 처하게 됩니다.
이와 같이 규정하고 있는 취지는 전기공사의 적정성과 안전성을 확보하기 위해 전문화된 공사업자만 이를 도급받거나 시공할 수 있도록 하기 위함입니다. 다만, 동법시행령 제5조제1항에서 규정하고 있는 경미한 전기공사는 예외로 하고 있는 바, 꽂음접속기·소켓·로우젯·실링블록·접속기·전구류·나이프스위치 기타 개폐기의 보수 및 교환에 관한 공사, 밸·인터폰·장식전구 기타 이와 유사한 시설에 사용되는 소형변압기의 설치 및 그 2차측 공사, 전력량계 또는 퓨즈를 부착하거나 이를 떼어내는 공사, 전기용품안전관리법에 의한 전기용품 중 꽂음접속기를 이용해 사용하거나 전기기계·기구의 단자에 전선을 부착하는 공사 등 특별한 전기기술이나 장비를 요하지 아니하는 경우를 말합니다. 인테리어공사 또는 리모델링 공사와 관련한 등기구 설치공사는 배관, 배선의 이설이나 변경이 수반되며, 화재 방지를 위한 차단기의 상태 등 전기적인 지식을 요하고, 특히 다중시설인 경우에는 사용점 검사 및 정기점검 대상에 해당하므로 반드시 전기공사업을 등록한 자가 시공해야 할 것입니다.

[질의]

UPS 교체 및 부대 전기공사의 시행에 필요한 자격.

[회시]

무정전 전원장치(UPS)는 주 전원이 상실(정전)되었을 때 짧은 순간이라도 설비가 계속 작동될 수 있도록 상시 전원체계를 갖추기 위한 시스템으로 전기공사업법시행령 별표1에서 예시하고 있는 전원설비이며 건축물의 전기설비공사에 해당합니다. 따라서 UPS가 담당하는 부하의 배터리 용량, 충·방전에 필요한 간선의 굵기 및 차단기의 선정 등은 전기적 상식을 요하며, 이를 설치하기 위해서는 전기적인 기술이 필요하므로 전기공사업을 등록한 자가 시공해야 합니다.

가정으로 보내지는 전기인 교류의 최대 이점은 트랜스란 변압기를 써서 전압을 자유롭게 올리거나 낮출 수 있다는 데 있다. 이 변압기는 1882년에 프랑스의 고라와 영국의 집스라는 사람에 의해서 발명됐는데, 그 원리는 패러데이가 발견한 전자유도의 법칙을 응용한 것이다.
1차 코일에 전지를 연결할 경우, 스위치를 뗐다 붙였다 할 때만 전구가 번쩍할 뿐 스위치를 그대로 붙여놨을 때는 불이 들어오지 않는다. 이것은 스위치의 개폐에 의해 1차 코일에서 만들어지는 자계가 변하고, 그로 인해 2차 코일을 통과하는 자력선이 변화해서 2차 코일에 유도기전력이 일어나기 때문이다. 이 때 2차 코일에 발생하는 유도기전력의 방향은 렌쯔의 법칙에 따른다.
반면, 1차 코일에 교류전압을 가하면 스위치를 개폐하지 않아도 전구는 불이 들어온 채로 있게 되는데, 이는 교류전압이 언제나 주기적으로 변화하기 때문이다. 이렇게 해서 1차 코일에 가한 교류 전압을 2차 코일에 전달할 수가 있다. 그 사이를 중계하는 것이 자계(자력선)다. 실제의 변압기에서는 얇은 규소강판을 겹쳐 쌓아 철심으로 하고 그 주위에 1차 코일과 2차 코일을 감는다. 또한, 변압기의 전압은 코일의 감은 수에 비례한다. 전압을 3분의 1로 낮추고 싶으면 2차 코일의 권수를 1차 코일의 3분의 1로 하면 된다.
하지만 변압기의 1차측에서 2차측으로 변압돼 전력이 전달되는 사이에 몇 퍼센트의 손실이 발생한다. 이 손실은 주로 철심(鐵心)속에서 생기는 와류전류손(渦流電流損)과 권선(卷線)의 저항에 의한 ‘주울열(熱)의 손실’이다. 와류전류손이란 자력선의 변화에 의해 철심 내부에 생기는 소용돌이 모양의 유도전류(誘導電流)에 의한 것이다. 이것을 방지하기 위해서는 얇은 규소강판을 절연해서 겹쳐 쌓으면 된다.

일반 가정에서 사용하는 전기는 110V와 220V이지만, 전주의 배전선(配電線)에는 22,900V라는 높은 전압으로 보내지고 있다. 발전소와 변전소를 잇는 고압송전선(高壓送電線)에는 15만 4천V에서 34만 5천V라는 대단히 높은 전압으로 송전되고 있다. 전압이 높으면 그만큼 위험성도 많기 때문에 송전선도 지상에서 높이 가설해야 하고, 철탑도 키가 높은 튼튼한 것을 사용해야 한다.
그렇다면 어째서 그런 고전압으로 송전하는 것일까. 잘 알려져 있지 않은 사실이지만, 에디슨은 저전압의 직류송전을 지지했다. 그래서 미국에서 처음 발전소가 건설되었을 때, 에디슨은 110V의 직류전기를 송전하도록 지도했던 것이다. 그리고 발전소에서 가까울수록 굵은 전선을 사용하고 멀어질수록 가는 전선으로 가정에 배전했다. 그러자 발전소에 가까울수록 전구가 밝아진다는 문제점이 발생했다. 하지만 교류전기의 경우, 이러한 일은 일어나지 않는다. 교류는 변압기로 전압을 자유로이 올리고 낮출 수 있기 때문이다.
그렇지만 직류로는 이러한 변압이 간단하지 않다. 변압기로 교류전기의 전압을 높여서 송전하면 전선을 굵게 하지 않아도 멀리까지 송전할 수 있는 것이다. 물론 에디슨은 변압기에 대해서도 알고 있었다. 그러나 고압의 교류전기의 위험성에 대해서 우려한 나머지 그런 고안을 했던 것이 아닌가 여겨진다.
그러나 에디슨의 의도와는 달리 점점 교류 송전선망(送電線網)이 확대돼, 더욱 높은 전압으로 송전했다가, 공장이나 집 근처에 와서 다시 전압을 낮춰 쓰고 있다. 물론 이 다음부터는 여전히 에디슨이 발명한 전등에 불을 켜고 있다. 그렇다면 전압을 높게 하면 구체적으로 어떤 이점이 있을까.
송전선은 거리가 길어질수록 전선에 의한 저항도 상당히 커진다. 그 때문에 전기저항이 큰 송전선에 전류가 흐르면 큰 주울열이 발생하고 이것이 손실로 돼 없어져 버린다. 더구나 이 손실은 (송전선의 전류)2x(전선의저항), 즉 I2R(W)라는 형태로 전류의 제곱에 비례하므로 전류가 클수록 손실은 더욱 많아진다는 것을 알 수 있다. 그래서 송전전압을 높여서 송전하면 그만큼 전류를 적게 할 수 있는 것이다. 또는 같은 손실이라면 전선을 가늘게, 시설비를 적게 들여도 될 것이다.
즉, 같은 전력이라면 전력=전압×전류, P=VI(W)의 관계가 성립돼 V를 크게 하면 I를 적게 해도 된다. 전류를 적게 함으로써 열 손실을 적게 하는 것이 이상적이긴 하지만, 그렇다고 전압을 무한정 높일 수는 없다. 송전선의 전압을 높게 하면 전선의 둘레에 코로나 방전(放電)이라는 방전현상이 일어나 도리어 전력손실이 오기 때문이다. 또 애자(碍子)도 큰 것을 사용해야 하기 때문에 시설비가 늘어난다. 결국 전체의 조건을 고려해서 전압을 정하는 것이다.

전기는 비록 교류라도 각 순간을 보면 플러스와 마이너스가 있으므로 두 가닥의 전선이 필요한 것이 당연하므로 가정에서 보통 두 가닥의 전선으로 전기를 사용하고 있다. 이러한 전기를 단상교류라고 한다. 그러나 송전선에는 철탑의 오른편에 3가닥, 왼편에 3가닥의 전선으로 되어 있다. 이처럼 3가닥씩의 전선으로 전력을 송전하는 것은 무슨 이유일까.
3가닥의 전선을 사용하는 교류를 3상교류(三相交流)라고 한다. 3개의 코일을 120도씩 각도를 어긋나게 해서 배치한 다음, 자석을 시계방향으로 회전시키면 3개의 코일은 자력선의 영향을 받아서 유도기전력이 발생한다. 이 기전력의 발생방법은 코일 aa'에서 차례로 120도씩 뒤져서 aa¹의 파형과 같은 정현파 전압이 생기게 된다. 이것을 전압의 위상이 120도씩 어긋났다고 하고, 이와 같은 교류를 3상교류라고 한다.
3상교류는 독립된 발전용 코일이 3개 있는 것이므로, 각각의 전압을 이용하기 위해서는 6가닥의 전선이 필요해 120도씩 위상이 벗어난 3개의 전원 각각에 부하가 연결되어 있다. 단상회로(單相回路)가 3쌍으로 전선은 6가닥이 있다. 그러나 전선을 2가닥씩 합치면 전류가 2배가 되는 것처럼 보이지만, 120도 위상이 벗어난 전류가 가해지므로 전류의 크기에는 변화가 없다. 이러한 연결방법을 Δ(델타)결선 또는 삼각결선이라고 한다.
Y결선의 경우에는 세 가닥 묶은 전선에는 전기가 흐르지 않는다. 이것은 120도 위상의 전류 3개를 가하면 0이 되기 때문이다. 따라서 이 선은 필요 없게 된다. 이러한 연결방법을 결선 또는 스타(星形) 결선이라고 한다. 3상교류는 단상인 경우에 비해 전선을 한 가닥 증가시키는 것만으로 3배의 전력을 보낼 수가 있다.

■  2015. 3. 10~13 / KINTEX(7, 8 Hall)
■  주최 : 산업통상자원부
■  담당자 : 김윤경
■  TEL : 02-2193-4323  ■  FAX : 02-369-7515
■  Website : www.harfko.com
■  E-mail : ykkasan@ref.or.kr
■  전시품목 : 냉매 압축기, 공기조화 관련기기, 냉동냉장 관련기기, 작업공구 및 제어계측기기, 난방기기 등 

■  2015. 3. 11~13 / KDJ Center(제1~3전시장, 야외공간 및 콘코스홀)
■  주최 : 광주광역시, 전라남도
■  담당자 : 김욱
■  TEL : 062-611-2215  ■  FAX : 062-611-2209
■  Website : www.sweet.or.kr
■  E-mail : info@sweet.or.kr
■  전시품목 : 스마트그리드, 태양광(열), 풍력, 수소연료전지, 지열 등 신재생에너지 분야, 에너지효율 향상 등

■  2015. 3. 18~20 / COEX(A, B Hall)
■  주최 : (주)코엑스, (주)첨단, 한국머신비전산업협회
■  담당자 : 안정호
■  TEL : 02-6000-1058  ■  FAX : 02-6000-1333
■  Website : www.automationworld.co.kr
■  E-mail : bbatman@coex.co.kr
■  전시품목 : FA구성요소기기, 센서/제어기기, 산업용로봇/드라이브/모션컨트롤, 산업용통신망, 검사/측정기기 시스템, MES, 산업용카메라 등

■  2015. 3. 18~20 / KINTEX(1, 2 Hall)
■  주최 : 보안뉴스(주)
■  담당자 : 전찬홍
■  TEL : 02-719-6931  ■  FAX : 02-715-8245
■  Website : www.seconexpo.com
■  E-mail : expo@boannews.com
■  전시품목 : 광학, 정밀기기, 방송, 통신, 방위산업, 보안, 안전설비, 전기, 전자, 인터넷, IT, 텔레커뮤니케이션

■  2015. 2. 10~12 / 미국 아나하임
■  전시장 : Anaheim Convention Center
■  주요참가국 : 미국, 캐나다, 유럽, 한국, 일본 등
■  TEL : +1-310-445-4200  ■  FAX : +1-310-996-9499
■  Website : www.UBMCanonEvents.com
■  E-mail : Martin.Dye@ubm.com
■  전시품목 : 전기, 전자