현대로템, 고속철도 효율 향상 신기술 개발 완료

열차 추진력·경량화 강화…서울~부산 주행시간 '5분 단축' 가능

[프라임경제] 현대로템(064350)은 한국철도기술연구원(이하 철도연)과 함께 고속철용 △주전력변환장치 △견인전동기 △주행장치 신제품 개발을 완료했다고 23일 밝혔다.

국가연구과제인 '고속열차 효율 향상 핵심기술 개발'의 일환으로 이번에 개발된 신규 기술은 주관연구기관인 철도연과 주연구기관인 현대로템이 지난 2013년부터 올해까지 4년 동안 기술개발에 매진한 결과다.

'주전력변환장치'란 견인전동기에 전력을 공급하는 장치로 열차의 견인력을 제어하는 역할을 한다. 이번에 새롭게 개발한 신제품은 기존 KTX-산천 대비 2500㎾의 추진용량을 2750㎾로 10% 향상돼 열차의 출력 및 추진력을 끌어올릴 수 있으며 기존 차량과 호환이 가능해 현재 운행 중인 KTX-산천 및 SRT·호남고속철 등에도 장착이 가능하다.

아울러 냉각수를 이용한 수냉각 방식을 적용해 기존 공기를 사용한 강재 공냉각 방식 대비 약 25% 가량 뛰어난 냉각 성능을 발휘할 수 있도록 했다. 내부 먼지 유입을 원천적으로 봉쇄해 유지보수성 향상과 고장률 감소 효과가 기대된다는 설명이다.

현대로템 직원이 주전력변환장치 시험을 하고 있다. ⓒ 현대로템

견인전동기는 열차의 모터 역할을 하는 장치다. 신규 견인전동기는 기존 제품과 크기는 동일하지만 출력이 10% 향상돼 총 1210㎾의 동력을 발휘할 수 있다. 속도센서를 직접 설치해 보다 정밀하고 빠른 속도 제어가 가능해졌다는 특징이 있다.

이에 더해 현대로템은 기존 대비 중량이 줄어들고 강도는 동일한 주행장치를 새롭게 개발해 속도를 기존 KTX-산천 차량의 최고속도인 시속 300㎞에서 350㎞/h까지 약 20% 향상시켰다.

축상 발열 및 진동 검지 모니터링 장치를 추가 탑재해 열차가 운행 중일 때 기관사가 주행장치의 이상상태를 실시간으로 확인할 수 있도록 했다.

해당 신기술이 적용된 제품을 기존 KTX-산천에 적용한 모의운전 시뮬레이션 결과, 시속 300㎞까지 도달하는 시간이 기존 대비 38초 단축되고 소비전력 역시 기존 대비 4.6% 감소한 9087㎾로 절약할 수 있는 것으로 확인됐다.

또 속도를 시속 350km까지 올릴 수 있어 서울에서 부산(정착역 10개역, 417.8㎞)에 도착하는 시간을 기존 약 2시간 13분에서 약 2시간 8분으로 5분 단축이 가능할 것으로 예상된다.

현대로템 관계자는 "개발한 연구성과는 향후 고속열차 운행 시간과 간격을 단축해 운송 효율을 향상 시킬 수 있어 다양한 고속철에 기술을 적용할 수 있을 것으로 보인다"며 "앞서 축적한 기술력과 노하우 및 안정적인 영업 운행 실적을 바탕으로 해외 전동차 및 고속차량 수출을 위해 지속적인 노력을 기울일 계획"이라고 말했다.