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㈜광덕엔지니어링 _ 개별 부하별로 전력에너지 관리, E-Smart 분전반 출시
2011년 2월 21일 (월) 14:59:00 |   지면 발행 ( 2011년 1월호 - 전체 보기 )

김선배 대표는 "분전반 전문업체로 나아가기 위해 표준화와 대량생산을
할 수 있는 제조설비와 인력을 갖출 예정"이라고 말했다.


세계 각국은 신재생에너지 도입과 스마트그리드 기술 개발에 박차를 가하고 있다. 우리나라 정부도 2030년 국가단위 스마트그리드 구축 로드맵을 제시하고 총 27.5조 원을 투입할 것이라고 발표했다. 그러나 대기업을 제외한 중소 중전기기 업체나 전기공사업체의 반응은 냉담하기만 하다. 분명 가야할 길이지만 회의적이거나 의구심이 든다는 반응이다. 이런 와중에 한 중소기업에서 부하 회로별 에너지 관리용 전력계측(EMIS) 모듈이 장착된 분전반을 출시해 이목을 집중시키고 있다. 그 주인공은 바로 2005년 Easy 분전반을 개발해 명성을 날렸던 ㈜광덕엔지니어링이다.

표준화와 대량생산을 실현한 Easy 분전반
분전반은 만드는 과정뿐만 아니라 시공 현장에서도 변경이 잦은 제품 중 하나이다. 건물 용도와 평수에 따라 전기부하가 바뀌면 기껏 공을 들여 분전반을 제조하더라도 변경이 불가피하다. 이 때문에 제품 표준화와 대량생산이 어려웠다.
이러한 문제점을 착안해 개발한 것이 Easy 분전반이다. 김선배 ㈜광덕엔지니어링 대표는 "분전반 시장을 제대로 공략하기 위해 기존 제작 공정 개념을 탈피한 Easy 분전반을 개발하게 됐다"고 설명했다.
이 제품은 조립식 블록 장난감처럼 현장에서 조립하면 된다. 모선 부스바를 적층하고 홀, 탭, 코팅 등 모선 부스바와 분기 부스바에 대한 별도의 가공 없이 BB Kit(연결 커넥터)를 체결한다. 그리고 분기 차단기를 볼트로 연결하면 끝이다. 수용가의 부하 변동 등으로 분전반 용량이 변경되거나 내부회로 추가 및 삭제가 발생하면 사용하던 차단기를 떼어내고 그에 맞는 차단기를 설치하면 되며, 부스바의 가공 없이 추가 설치도 가능하다. 따라서 스패어 차단기를 위한 공간 확보가 불필요해 콤팩트한 설계를 할 수 있다.
상간 불평형이 발생될 경우 부하조정이 용이하며 이 모든 작업은 활선상태에서도 가능하다.
BB Kit는 난연성 절연물로 제작됐으며 충정부를 완전히 덮는 밀폐구조이므로 단락 사고 및 인체 감전사고의 위험이 없다. 또한 접속부분의 발열온도를 육안으로 쉽게 확인할 수 있다.
김선배 대표는 "Easy 분전반은 일반 분전반의 부스바 및 내판 가공이라는 복잡한 공정이 필요 없어 작업이 단순하고, 조립식 구조의 BB Kit는 규격별로 표준화되어 단기간에 대량생산이 가능하다"며, "이로써 효율적인 인원 관리, 원가 절감, 공정의 효율성 등으로 가격 경쟁력을 갖췄다"고 설명했다. 그는 "김포와 부천 공장에서 생산 인원 15명으로 월 1,000대 정도 생산하고 있으며, 이는 기존 분전반 생산성보다 4~5배 높다"고 말했다.
Easy 분전반은 국내 특허를 비롯해 지식경제부(舊산업자원부)의 신제품(NEP) 인증을 획득했으며, 조달청 우수제품으로 등록되면서 업계의 주목을 받게 됐다. 전기적 성능면에서 안전성을 인정 받았으며, 유지 보수에서 편리성과 신축성에 큰 호응을 얻어 현재 공공기관, 플랜트, 아파트, 빌딩 등에 널리 사용되고 있다.
김선배 대표는 "Easy 분전반 출시 후 매출이 꾸준히 올라 2010년은 70억 원, 2011년에는 100억 원 정도 예상하고 있으며 2010년 12월 현재 이미 수주도 80억 원 정도 체결한 상태"라고 말했다.

에너지 절감을 가능케 하는 E-smart 분전반
E-smart 분전반의체결구조는Easy 분전반과 동일하다. 여기에IT 기술을 접목해 메인측에서만 관리하던 전력에너지에 대한 정보를 각각의 개별 부하에서 모니터링하며 분석할 수 있도록 했다. 김선배 대표는 "하드웨어는 ㈜광덕엔지니어링에서, 계측기 및 소프트웨어는디지털전력제어솔루션전문기업㈜루텍에서 3년 동안 연구개발해 완료했다"고 말했다.


[1] 초소형의 CT를 장착한 SB Kit [2] 스마트 서브 모듈(SSM : Smart Sub Module)
[3] 스마트 메인 모듈(SMM : Smart Main Module)


E-smart 분전반은 전압, 전류, 전력, 역률, 주파수 등의 일반 계측과 순간정전, 순간전압강하, 고조파성분 등의 전력품질을 개별 부하별로 관리 · 감시할 수 있는 국내 최초의 제품이다. 부하별로 전력에너지를 진단한 후 이를 지능적으로 관리 분석할 수도 있다. 게다가 에너지 사용량을 비교 분석하는 그래프를 통해 에너지 절감을 유도한다.
김선배 대표는 "E-smart 분전반은 에너지 절감을 목적으로 개발된 제품"이라며, " 전자식 전력량계보다 많은 기능과 솔루션을 제공한다"고 말했다.
E-smart 분전반은 기기별 과부하 상태를 트랜드로 예측 분석해 회로를 사전에 보호한다. 또한 간선불평형 상태를 인지해 부하 평형을 조정할 수 있으며, 부하별로 전력에너지를 비교 분석할 수 있다. 무효전력을 많이 발생하는 기기와 고조파 성분의 발생부하를 쉽게 찾아 즉시 효율을 보강시켜 낭비되는 에너지를 절감할 수 있다.
에너지 절감을 위한 기술이 요구되면서 기존 부품을 이용해 이러한 기능을 갖춘 분전반 제작을 시도한 바가 있지만 외형은 커지고 가격은 비싸 상용화하기엔 어려움이 따랐다. E-smart 분전반은 외형 크기를 차지하는 CT를 해결하고자 Kit 내부에 초소형의 CT를 개발해 내장했다. 또한 별도의 전압 라인을 연결하지 않는 통신 방식의 계측을 이용했기에 크기는 일반 분전반과 동일하다.
김선배 대표는 "2010년 7월 국내특허를 획득한 E-smart 분전반은 대량생산을 위한 양산체계를 구축 중이다. SB-Kit는 400A까지 적용 가능한데, 향후 600A 이상의 대용량 제품도 개발해 배전반에도 적용할 계획"이라며, "소용량 Kit는 나사조임의 단자방식에서 직접 삽입하는 방식으로 전환할 것"이라고 밝혔다.
E-smart 분전반은 원격에 설치된 PC의 전력에너지정보 관리 프로그램을 통해 부하별로 관리 · 감시를 할 수 있다.

EMS와 EMIS
석탄, 석유 등 화석연료 고갈과 온실가스로 인한 기후변화로 인류는 위기에 직면해 있다. 우리나라는 2007년 기준으로 온실가스 배출량 세계 9위를 기록해 온실가스 감축의무에 참여해야 한다는 국제적 압력이 점차 커지고 있다. 이에 정부는 2020년 국가온실가스 감축목표를 배출전망(BAU) 대비 30% 감축할 것이라 발표했다. 이는 2005년 대비 4% 줄어든 것과 같다.

온실가스를 줄이기 위해 미국, 유럽 같은 선진국은 물론이고 개발도상국도 이미 에너지경영시스템(Energe Management System, 이하 EMS)을 에너지 효율 제고의 핵심수단으로 삼고 있다.
EMS란 기업이 에너지 이용 효율 목표를 설정하고 이를 달성하기 위해 인적 · 물적 자원 및 관리체제를 일정한 절차 및 기법에 따라 체계적이고 지속적으로 관리하는 전사적 에너지 관리 활동을 말한다.
국제표준화기구(ISO)에서는 EMS 국제표준(ISO 50001) 제정을 위해 2008년 기술위원회(TC 242)를 설립했으며, ISO 50001은 국제표준초안(DIS · Draft of International Standard) 단계까지 제정됐으며 2011년 6월 완료될 예정이다.
김선배 대표는 "ISO 50001에 대응하고 정부가 제시한 목표를 달성하기 위해서는 공장, 빌딩 등에서 에너지관리정보시스템을 구축해야 한다"고 강조했다.
에너지관리정보시스템(Energy Management Information System, 이하 EMIS)의 핵심은 측정 및 검증이라 할 수 있다. 에너지 및 온실가스 절감 목표를 설정했다면 에너지를 사용하는 모든 포인트에 측정장치를 설치해 데이터를 취득하고 자동적으로 분석할 수 있도록 해야 한다. 여기서 나온 분석 자료를 토대로 ESCO 사업 등 다양한 방안을 찾아 우선순위에 따라 순차적으로 실행하고, 이에 대한 검증이 필요하다.

전자식 전력량계의 한계를 넘어
에너지 효율 향상에는 세 가지 방법이 있다. 저전력 및 고효율기기 사용으로 최대 15%를, 자동제어를 통해 15%를 절약할 수 있다. 마지막으로 미터기설치, 감시 서비스, 에너지 효율 분석 등 감시 및 유지 · 보수 개선으로 최대 8%를 절약할 수 있다.
우리나라도 측정 및 검증을 위해 전자식 전력량계를 통한 원격 검침 시스템 도입을 추진하고 있다. 그러나 기존 전자식 전력량계는 모든 포인트에서 개별적으로 측정하는 것이 아니라 총 에너지 사용량만 나타내도록 하고 있다. 즉, 아날로그에서 디지털로 포장만 바뀌었을 뿐 내용은 별반 달라진 것은 없다.
김선배 대표는 "에너지를 효율적으로 사용하기 위한 것이라면 총 에너지 사용량과 함께 조명, 펌프, 난방, 팬, 발전기 등 종류별 또는 섹터별로 측정하고, 개별로 측정된 수치의 변동사항을 쉽게 확인할 수 있어야 한다"며, "이러한 기능을 고려해 개발한 E-smart 분전반은 저탄소 배출과 녹색환경을 이루는 에너지 절감에 크게 기여할 것"이라고 말했다.
E-smart 분전반은 전자식 전력량계가 가지고 있는 단점을 극복했다. 아니 전력량계가 필요 없는 분전반이라 말할 수 있다. 따라서 전력량계를 설치하기위한 비용과 공간을 줄일 수 있다. 또한 전력량계 설치에 따른 결선을 줄여 사고 예방에도 한몫한다.
김선배 대표는 "외국 제품과 동등한 성능과 품질을 갖고 있는 반면 가격이 저렴해 해외시장에서도 경쟁력을 가지고 있다"며, " 현재 해외마케팅전담조직을 구성중"이라고 밝혔다.

분전반 전문업체로 성장
분전반은 아직도 재래기술을 이용해 단순하게 제작되고 있으며, 시장 규모는 4,000억 원 정도 되지만 많은 업체가 난립한 가운데 영세성을 면치 못하는 상황에서 과다 경쟁으로 가격만을 낮춰 품질은 기대하기 어려운 게 우리나라 현실이다. 일본만 보더라도 모든 부하별로 표준화되어 제품을 생산하고 있다.

김선배 대표는 "분전반 전문업체로 나아가기 위해 표준화와 대량생산을 할 수 있는 제조설비와 인력을 갖출 예정"이라며, "이를 위해 아파트, 빌딩, 학교, 공장 등 분야와 규모에 따른 제품 조사를 마쳤다"고 밝혔다.
㈜광덕엔지니어링에서는 분전반 외에 수배전반도 제작을 하고 있다. 기술과 노하우를 갖췄지만 아직 주력업종이라고 얘기하진 않는다. 이는 김선배 대표의 경영 철학과 관련 있다. 그는 "잘 할 수 있는 한 분야에만 집중해야 한다"고 강조한다. "기술을 개발하고 시스템을 개발하다 보면 자연스레 관련 사업에 진출할 수 있다"며, " Easy 분전반에 사용하는 BB Kit를 배전반에서 적용할 수 있듯이 E-smart 분전반에 사용하는 SB Kit를 응용하면 언제든지 E-smart 배전반을 만들 수 있다"고 설명했다. ㈜광덕엔지니어링은 구조적인 가격 경쟁을 통한 일시적인 시장 선점이 아니라 기술 혁신을 통한 지속적인 발전을 추구하고 있는 것이다.

_백종윤 기자 <㈜광덕엔지니어링 (032)651-0300 / www.kwangduck.co.kr>

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