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(인터뷰)공용식 영화산업전기 부사장 |
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경영관리본부 |
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2014-02-21 17:04:47 |
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4,831회 |
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"현재 사용되고 있는 3상 유입형 MOF에는 치명적인 문제가 있습니다. 외부 전원공급선이 땅에 닿거나 끊어져 고장이 발생할 경우 이 쪽 배전선로에부하가 몰려 MOF 내 변압기가 폭발할 위험이 아주 높습니다. 이는 MOF 내부의 철심 3개가 하나로 연결된 구조이기 때문입니다.”
MOF(계기용 변성기) 전문 제조업체인 영화산업전기의 공용식 부사장은 “끊어진 쪽 철심에는 부하가 걸리면 안 되는데 철심이 연결돼 있기 때문에 역전압이 유기된다”며 “이는 자속의 영향에 따른 것”이라고 설명했다.
전류가 흐르는 권선 주위에는 자기장이 형성되는데 이러한 자기력선을 통해 끊어진 쪽 철심에도 비슷한 값의 선간전압이 걸린다는 것이다.
“후단에 연결된 전력량계 또는 UVR(저전압계전기)가 결상상태를 감지하지 못하기 때문에 차단기가 동작을 하지 않습니다. 결상된 상에 유기전압이 전력원으로 작용해 계속적으로 변압기에 전압을 공급하니 변압기가 과부하에 걸려 결국 폭발하게 되는 원리입니다.”
공 부사장은 “전선이 땅에 닿아 발생하는 지락고장의 경우 변압기에서 고장전류가 한전 전원공급 계통으로 역공급돼 주변지역이 블랙 아웃되는 큰 사고를 불러일으킬 수도 있다”며 “우리나라 전역에 설치된 대부분의 MOF는 삼각철심 형태를 띠고 있어 문제의 심각성은 더욱 크다”고 강조했다.
이는 과거 우리나라와 전력사정이 다른 일본의 MOF 내부 철심구조를 그대로 차용했기 때문에 발생한 문제라는 게 공 부사장의 지적이다.
그는 “지금까지 많은 MOF 소손 사고가 발생했는데 특히 지난 2011년 인천의 배전선로에서 전선이 끊어져 수용가측 MOF 18대가 2~3일 간격으로 연쇄 폭발한 사고가 가장 기억에 남는다”며 “당시 한전 측에서 사고원인을 조사했는데 내철형 철심구조로 인한 폭발사고로 결론이 났다”고 설명했다.
삼각철심구조는 내부 철심구조가 공통적인 자속통로를 형성하고 있기 때문에 전원측에 결상 또는 지락고장 시 과부하, 파급소손, 보호계전기 오작동 등 여러 가지 문제가 발생할 수 있다는 것이다.
공 부사장은 “이러한 구조적 문제는 2011년 11월 대한전기학회 전기설비부분회 추계학술대회에서 한전 전력연구원이 발표한 ‘3상 변압기의 철심구조별 특성 실험 및 분석’에서도 찾아볼 수 있다”며 “한전 내부에서뿐만 아니라 전기를 전공한 엔지니어들은 모두 알고 있는 사실”이라고 말했다.
공 부사장은 그동안 발표된 여러 논문을 사례로 들며 자신의 주장을 뒷받침했다.
“2013년 CIRED KNC한국위원회 추계학술대회에 발표된 ‘배전계통 파급정전에 영향을 미치는 MOF고장 해석사례’를 살펴보면 MOF 1차 파급고장 방지대책으로 ▲기존 삼각철심을 개별철심으로 변경 ▲MOF 시험항목 추가 ▲삼각 철심이 내장된 MOF 사용금지 등이 소개됐습니다. 이런 근거들이 현재 사용되고 있는 삼각철심 구조의 MOF가 개선돼야 한다는 점을 명백하게 보여주고 있습니다.”
내철형 구조의 삼각철심이 문제의 원인이라고 판단한 공 부사장은 개선작업에 돌입했다. 수년에 걸쳐 연구개발에 매진, 영화산업전기는 2013년 독립된 철심구조 형태의 MOF를 시장에 내놓았다. 해당 기술이 적용된 특허도 획득했다.
철심이 따로 분리된 구조상에서는 자속이 생길 염려가 없어 결상에 따른 MOF 소손사고가 발생하지 않는다는 게 공 부사장의 설명이다.
공 부사장은 “신제품은 국내 최초로 결상에 따른 소손사고를 100% 예방할 수 있어 기존 제품보다 훨씬 안정적이다”며 “철심구조를 바꾸는 과정에서 어느 정도 원가상승이 불가피하지만 MOF 소손사고에 따른 피해를 고려하면 훨씬 경제적이면서 효과적이다”고 말했다.
또한 공 부사장은 MOF를 관리하는 한전 측이 이 문제에 관심을 가져야 한다고 전했다.
그는 “한전 등 관심을 가져야 할 관계부서에서 MOF 사고 문제를 강 건너 불구경하듯 하는 거 같아 제조업자 이전에 전기인의 한사람으로서 무척 씁쓸하다”며 “지금이라도 늦지 않았으니 한전 등 관계 기관에서 문제 해결에 나서야 한다”고 주장했다.
한전 전력연구원에서 시뮬레이션을 통해 검증까지 된 사항임에도 한전 본사 측이 이 문제를 간과하고 있다는 지적이다.
공 부사장은 “MOF는 고압을 저압으로 낮춰 전력사용량을 측정하는 전력설비로 전기요금과도 깊은 연관이 있는데 철심구조의 문제로 MOF 사고가 발생할 경우 정확한 전기요금 측정이 불가능할 것”이라며 “현재 더욱 정확한 검증을 위해 국내 한 대학과 결상과 관련한 다양한 모의실험을 준비하고 있는데 많이 늦었지만 한전 등 관련 기관이 MOF의 구조적 문제에 관심을 갖고 해결방안을 찾는데 주력하길 바란다”고 당부했다.
**자료원 : 전기신문 이석희 기자
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