티스토리 뷰

ⓒ클립아트 코리아

 

 

지난 2014, 유럽연합(EU)은 전력 기기로 오염된 환경을 보호하기 위해 변압기의 친환경 설계인 에코 디자인(Eco-Design) 지침을 발표했습니다. 뒤이어 2015년에는 기후 변화에 대응하기 위한 파리협정이 채택되어 우리나라 역시 2020년 이산화탄소 배출량의 37%를 감축해야 하는 임무가 생겼어요.

 

이를 위해서는 송변전 분야에서 고효율 전력 기기를 적용하여 이산화탄소 배출을 줄이는 방안이 요구되었는데요.

오늘은 바로 그 노력의 결과물인 한국전력공사의 ‘에코디자인 154킬로볼트(kV) 저손실 변압기(이하 에코 디자인 변압기)’소개합니다.

 

전력연구원은 친환경 변압기를 개발하기에 앞서 어떤 변압기에 친환경 기술을 적용해야 하루빨리 기술이 보편화되고 개발 효과를 극대화할 수 있을지 생각했어요. 고심 끝에 현재 우리나라에 가장 많이 설치되어 있는 154킬로볼트(kV)급 변압기가 선정되었답니다. 현재 전력연구원은 *PEI 지수 99.639% 달성을 목표로 기술을 개발하고 있어요.

 

* PEI 지수: 피크 효율 지수(Peak Efficiency Index)의 약자로, 변압기가 얼마나 효율적인지 나타내는 수치. EU의 에코디자인 지침의 기본은 PEI 지수다.

 

 


 

 

기존 변압기와는 어떻게 다를까

새로 개발된 에코 디자인 변압기’엔 전력 손실을 줄이기 위한 다양한 변화가 적용됐어요. 우선, 변압기에 사용되는 철심 소재가 바뀌었어요. 기존 변압기에는 철에 약간의 규소를 첨가하여 제조한 철심인 일반 규소강판을 대량 사용했습니다. 하지만 새로운 변압기에는 자구미세화 강판이라는 더욱 발전된 철심이 사용된답니다. 자구미세화 강판은 철심 표면에 상처를 내어 만든 철심 재료입니다. 이것을 사용하면 철심에서 발생하는 전력 손실을 크게 줄일 수 있어 아주 효율적이에요.

 

철심을 자르는 방식 또한 ‘스텝 랩(Step-lap) 방식’으로 바뀌었어요. 기존에 철심을 쌓아 올리는 방식과 달리 철손(철심의 전력 손실)과 여자전류(철심 코일에 흐르는 전류)를 최소화할 수 있기 때문이죠. 덕분에 효율성은 높이고 손실은 낮출 수 있어요. 이 밖에도 전력용 변압기의 수명을 늘려주는 ‘핫스팟(Hot-Spot) 온도센싱’ 등 다양한 기술이 새로 도입됐습니다.

 

 

 

ⓒ클립아트 코리아

 

 

이산화탄소 배출량도 적어 환경 보호에 탁월

에코 디자인 변압기의 장점은 이름에서도 쉽게 찾아볼 수 있어요. 다들 아시다시피 전기를 생산하고 공급하는 과정에서 이산화탄소가 배출되죠. 이는 지구 온난화를 일으키는 온실가스의 주범이기도 합니다. 에코 디자인 변압기’는 이산화탄소 배출량을 크게 줄여 친환경 전력 기기의 역할을 톡톡히 한답니다.

 

또한, 앞서 소개해드린 것과 같이 전력 손실을 줄이는 핵심 기능이 적용되어 손실 전력과 그 비용 또한 크게 절감할 수 있어요. 현재 우리나라에는 총 2400여 대의 154킬로볼트(kV) 변압기가 운전 중인데요. 이 모든 변압기에 ‘에코 디자인 변압기’의 기술이 적용된다면, 연간 884억 원의 손실 비용을 절감할 수 있으며 이산화탄소 배출량 또한 연간 42만 8000톤이라는 어마어마한 양을 절감할 수 있어요.

 

게다가 안정적인 전력 공급까지 책임지는데. 전력연구원이 이 변압기에 새로 개발된 변전 설비 예방 진단 기술을 도입할 예정이기 때문이에요. 덕분에 변압기 고장을 사전에 예방할 수 있게 되어 안정적으로 전력을 공급할 수 있게 되었답니다. 어때요, 과연 이름에 '환경'(에코)이란 단어를 넣을 만 한 착한 변압기죠? 

 


 

 

댓글쓰기 폼

한국전력 블로그 굿모닝 KEPCO!