효성, 구리 다이캐스팅 회전자 채용…‘국내 최초’양산가능 모델 2종 개발

슈퍼프리미엄급(IE4) 3상 유도전동기가 국내에서 개발됐다. 최저효율제 시행으로 현재 국내 시장에서 의무적으로 사용하고 있는 고효율(IE2) 전동기에 비해 효율등급이 두 단계나 높은 제품이다.

국제구리협회 한국사무소는 효성이 구리 다이캐스팅(die casting) 회전자를 활용한 슈퍼프리미엄급 3상 유도전동기를 최근 개발했다고 밝혔다.

슈퍼프리미엄급은 현재 국제적으로 규정된 전동기 효율등급상 가장 높은 등급이다. 일반과 고효율, 프리미엄, 슈퍼프리미엄 순으로 점차 효율이 높아진다.

효성이 개발한 슈퍼프리미엄급 전동기는 2.2kW와 15kW 등 2종으로, 시제품 제작이 아닌 양산까지 가능한 제품이다.

업계에 따르면 국내에서 양산 가능한 슈퍼프리미엄급 전동기가 개발된 것은 이번이 처음이며, 세계적으로도 찾아보기 어려울 정도로 드물다.

효성은 회전자의 재질을 기존 알루미늄에서 구리로 바꿔 효율을 높였다.

효성은 먼저 컴퓨터를 이용한 시뮬레이션으로 회전자의 구리 슬롯 형상을 최적화했다. 구리 슬롯의 모양에 따라 기동 특성이 달라지기 때문에 이는 전동기 개발에 가장 중요한 과정으로 꼽힌다.

또 일반적인 구리 주조 기술이 아닌 고난이도의 구리 다이캐스팅 기술을 적용했다. 구리 다이캐스팅은 관련 기술을 보유한 금속 주조·다이캐스팅 전문기업 캐스트맨(대표 홍기원)을 통해 진행했다.

효성은 이 같은 과정을 거쳐 양산성과 품질을 동시에 확보한 구리 회전자를 개발했으며, 프리미엄급 전동기보다 효율을 한 단계 높일 수 있었다.

효성은 이번 슈퍼프리미엄급 전동기 개발로 글로벌 메이커와 어깨를 나란히 할 수 있는 기술력을 확보했다고 자평했다.

효성 관계자는 “효성은 우리나라 전력 소비량의 40% 이상을 차지하고 있는 3상 유도전동기의 초고효율화를 추진하고 있다”며 “이에 따라 2012년 프리미엄 제품을 개발 완료했으며, 올해는 슈퍼프리미엄급 제품 2모델을 개발해 냈다. 효성이 보유한 전동기 분야 기술력의 우수성을 알리는 기회가 될 것”이라고 전했다.

▦용어

·다이캐스팅(die casting): 금속 주조법의 하나. 필요한 주조형상에 완전히 일치하도록 정확하게 기계 가공된 강제(鋼製)의 금형에 용해금속을 일정 이상의 압력으로 주입, 금형과 똑같은 주물을 얻는 정밀주조법이다.