국립 연구 개발 법인 신에너지·산업기술 종합 개발 기구(이하 NEDO)와 고효율 모터용 자성 재료 기술 연구 조합(MagHEM)은 모터 전자 손실의 분석 장치로서 자기 베어링을 탑재한 초고정밀도 모터 손실 분석 장치와 고효율 철심 재료의 응력 하 자기 특성 평가 장치를 세계에서 처음으로 개발했다. 향후 신규 자성 재료의 특성을 고려한 가전, 산업 기계, 자동차 등의 모터 설계 및 평가를 실시해 에너지 손실을 기존 대비 25% 삭감하는 모터의 실현을 목표로 할 예정이라고 밝혔다.
일본에서 모터 수요는 가전이나 산업 기계 전용에 이어 자동차의 전동화(HEV, EV, FCV)에 수반되어 확대가 예상되고 있다. 이러한 상황 속에서 모터의 에너지 절약화는 최대 중요 과제 중 하나이다. 산업 경쟁력이 있는 소형·고효율 모터를 개발하기 위해서는 실제 기기 모터 조립 시 자성 특성을 평가하는 기술이나 구조 설계 기술로 그 성능·신뢰성 평가를 확립하는 것은 에너지 절약화를 실현하기 위해서 필요 불가결하다고 할 수 있다.
NEDO의 ‘차세대 자동차를 위한 고효율 모터용 자성 재료 기술개발’에 있어서 고효율 모터용 자성 재료 기술 연구 조합(MagHEM)은 모터·자성 재료 기술개발 센터에서 에너지 손실을 기존 모터 대비 25% 삭감하는 고효율 모터를 개발하기 위해서 고저온 감자(減磁) 시험 평가 기술과 초고정밀도 모터 손실 분석 평가 기술, 고효율 철심 재료의 자기 특성 평가 기술의 개발에 임했다.

앞으로는 국내에서도 직류 개폐장치에 대한 성능확인시험이 가능해져 직류 전력기기의 국산개발이 더욱 활성화 될 것으로 기대된다.
한국전기연구원 전기기기평가본부는 저압 직류 전력기기 성능평가시스템을 안산과 의왕분원에 구축해 가동하고 있다고 전했다. 이 설비는 전력기반조성사업센터의 에너지연구기반구축사업으로 구축됐다. 직류 2.5kA 과전류 특성시험설비, 직류 13kA 순시전류 특성시험설비, 직류 2.5kA 온도상승시험설비, 직류 600V 1kA 부하개폐시험설비, 직류 800V 2kA 부하개폐시험설비, 직류 300V 10kA 단락시험설비(상용전원 이용) 및 직류 800V 70kA 단락시험설비(단락발전기 이용) 등으로 구성돼 있다.
단락시험설비는 설비이용료가 상대적으로 높은 편이다. 한국전기연구원(KERI)은 국내 중소기업에서 개발한 저압 직류 보호기기의 신제품에 대한 성능평가 비용부담을 줄이기 위해 단락시험설비를 상용전원을 이용한 소용량 설비(안산분원)와 단락발전기를 이용한 대용량설비(의왕분원)로 이원화해 운영하고 있다.
그동안 국내에는 저압 직류 개폐장치의 형식시험에 필요한 직류 시험설비가 없었다. 이로 인해 성능검증 없이 제조회사가 참고정격으로 표기한 제품이 판매되는 상황이었는데, 이번 사업의 결과로 앞으로 국내에서도 직류 개폐장치에 대한 성능확인시험이 가능해졌다. 또한, 동 설비의 구축으로 태양광 등 신재생 전원 분야, 전기자동차 분야 및 직류배전 분야에서 사용되는 직류 전력기기의 국산개발이 더욱 활성화 될 것으로 기대된다.

▲ 한국전기연구원 의왕분원의 DC단락설비(사진. 한국전기연구원)