전기연, 5GW급 전기폭파장치 개발

　순수한 전기에너지를 이용해 산업현장에서 폭파·용접·전자성형용 펄스파워를 발생시키는 GW급 전기폭파장치가 국내 연구진에 의해 개발됐다.

　한국전기연구소 전기물리연구팀 임근희 박사팀은 17일 5GW급 펄스파워 발생장치 및 고전압 대전류스위치를 독자 개발하는 데 성공했다고 발표했다.

　이번에 개발된 전기폭파장치는 5백kJ, 5GW급으로 일반 상용교류를 직류로 변환하는 충전장치와 에너지저장장치, 원하는 시간에 스위치를 동작시킬 수 있는 트리거시스템 및 저장된 에너지를 피폭발물에 전달하기 위한 고전압 대전류스위치 등으로 구성돼 있다.

　특히 핵심장치인 고전압 대전류스위치는 1만1천V에서 50만A의 전류를 스위칭할 수 있으며 순간적으로 펄스파워를 발생시켜 폭파하기 때문에 화약이나 다이너마이트 등 화학방식보다 제어하기 쉽고 안전한 것이 특징이다.

　또 높은 진동주파수를 사용하고 전기량을 조절할 수 있게 함으로써 폭파후 생기는 폭파진동 도달거리를 최소화해 주변 건물의 폭파 후유증과 폭파로 생기는 파편발생을 최소화 할 수 있도록 했다.

　임 박사팀은 이번에 개발한 전기폭파장치를 건설공사 현장의 연약지반공사장이나 고압 전자성형장치, 원자력발전설비의 파이프용접 등에 적용시켜 나가는 한편 군사용으로 개발중인 첨단 전기총(Electric Gun)의 전원설비에도 응용해 나갈 계획이다.

　펄스파워란 일정시간동안 전기를 충전했다 1백만분의 1초 정도의 짧은 시간내에 이를 방전해 얻는 힘을 말하는데 같은 에너지로도 화약사용폭파법 등에 비해 수만배 이상의 힘을 얻을 수 있는 등 제어가 용이하고 경제적인 장점을 가진다.

　임 박사는 『이번에 개발된 5GW급 전기폭파장치는 5백kJ의 에너지를 콘덴서에 저장했다 순식간에 방전시켜 화약을 이용한 폭파작업을 대체할 수 있으며 이 때 필요한 전기량은 1백W백열등 9개를 10분간 켜는 것과 같아 비용으로 환산하면 15원에 불과하다』고 밝혔다.

〈정창훈 기자〉