SENTRON 3QD2 반도체 차단기·SIRIUS 3RF5 SS 스위칭 기기 출시
μs 단위 초고속 차단…데이터센터·산업 제조시설·BESS 등 민감 설비 보호
피크 전력소비 최대 80%↓, 케이블·버스바 필요 자재 사용량 최대 50%↓
지멘스 SENTRON 3QD2 반도체 차단기. 반도체 기술과 지능형 보호 알고리즘을 기반으로 마이크로초(μs) 단위의 초고속 단락전류 차단이 가능하며, 기존 방식 대비 최대 1000배 빠른 보호 성능을 제공한다. [사진=지멘스]
지멘스 스마트 인프라가 직류(DC) 보호·스위칭 솔루션으로 구성된 신규 통합 포트폴리오를 공개하며, 차세대 DC 배전 시장 선도에 나섰다.
지멘스는 고효율·고신뢰성이 요구되는 저압 배전 및 산업용 전력 제어 시장 수요에 대응하도록 설계된 SENTRON 3QD2 반도체 차단기와 SIRIUS 3RF5 솔리드스테이트(Solid State) 스위칭 기기를 신제품군에 포함했다고 7일 밝혔다.
해당 솔루션은 SIVACON S8 저압 배전반과 SIVACON 8PS 부스덕트 시스템 등 배전 설비에 통합 적용할 수 있으며, 특히 AI 데이터센터, 제조 플랜트, 배터리 에너지저장장치(BESS), 재생에너지 연계 설비 등 고성능 전력 인프라 분야에서 활용도가 높을 것으로 기대된다.
현재 널리 사용되는 교류(AC) 중심 전력 시스템에서 DC 기술로의 전환은 글로벌 에너지 전환의 핵심 흐름으로 평가된다. 이는 태양광(PV) 발전설비와 BESS 등 주요 분산에너지원이 전력을 직류 방식으로 생산·저장하기 때문이다. DC 시스템은 직류를 교류로 변환하는 과정에서 발생하는 전력 손실을 줄이고, 재생에너지원을 직접 연계할 수 있어 기존 AC 계통 대비 에너지 효율과 운용 경쟁력이 높은 대안으로 주목받고 있다. 지멘스는 오픈 직류 얼라이언스(ODCA;Open Direct Current Alliance)와 Current/OS 등 글로벌 협의체 활동에 적극 참여하며 관련 연구개발을 지속해 왔으며, 이번 포트폴리오 공개를 통해 DC 배전 시장 내 기술 주도권 확대에 나서고 있다.
이번 포트폴리오의 핵심 제품은 SENTRON 3QD2 반도체 차단기다. 반도체 기술과 지능형 보호 알고리즘을 적용해 단락(쇼트) 발생 시 마이크로초(μs) 단위의 초고속 차단이 가능하며, 이는 기존 기계식 차단 방식 대비 최대 1000배 빠른 수준이다. 이러한 성능은 DC 배전 시스템에서 요구되는 핵심 보호 성능으로, 설비 보호 수준을 높이고 시스템 가동 안정성 및 가용성 향상에 기여한다.
안드레아스 마테(Andreas Matthé) 지멘스 전력/전기기기 사업부 CEO는 “지멘스는 선도적인 반도체 스위칭 기술을 지속적으로 발전시켜 DC 시대에 걸맞은 새로운 수준의 전기 안전성을 구현하고 있다”고 말했다.
파라미터 설정이 가능한 SENTRON 3QD2는 보호, 스위칭, 모니터링, 에너지 관리 기능을 하나의 컴팩트한 다기능 장비에 통합해 여러 개별 기기를 대체할 수 있으며, 설치 공간 효율도 높일 수 있다. 또 기계식 마모 부품이 없는 무정비 설계로 긴 수명과 높은 설비 가동률을 제공해 데이터센터 등 핵심 인프라 환경에 적합하다.
마테 CEO는 “새로운 DC 포트폴리오는 고객의 에너지 효율 향상은 물론, 미래 수요에 대응할 수 있는 고복원력 인프라 구축까지 지원한다”며 “이는 산업계의 탈탄소 전환을 뒷받침하는 동시에, 의미 있는 기술 개발을 향한 지멘스의 의지를 보여주는 사례”라고 설명했다.
SENTRON 3QD2 반도체 차단기. [사진=지멘스]
SIRIUS 3RF5 솔리드스테이트 스위칭기기. [사진=지멘스]
SENTRON 3QD2와 함께 출시된 SIRIUS 3RF5 솔리드스테이트 스위칭기기는 DC 애플리케이션용 제품으로, DC 환경에서 저항 부하의 고빈도 스위칭 운전에 적합하다. 기계식 접점 마모를 최소화한 설계와 높은 내구성을 바탕으로 산업 플랜트의 운영 효율과 설비 가동 안정성을 높일 수 있으며, ‘Siemens EcoTech Label(지멘스 에코테크 라벨)’을 획득해 지속가능성과 제품 정보의 투명성도 강화했다. 지멘스는 SIVACON S8 저압 배전반, SIVACON 8PS 버스덕트 시스템, 통합형 DC 보호·스위칭 기기를 기반으로 차세대 DC 솔루션 포트폴리오를 확대하고 있다. 이를 통해 생산시설과 인프라 전반에서 높은 전력 신뢰성과 에너지 효율을 지원할 계획이다.
DC 솔루션의 효과는 개별 제품을 넘어 시스템 전반의 운영 효율 향상으로 이어진다. 예를 들어 로봇 자동화 설비가 적용된 제조 현장에서 에너지 회생 및 저장 기술과 연계한 DC 시스템을 구축할 경우, 피크 전력 수요를 최대 80%까지 낮춰 에너지 비용 절감이 가능하다. 또 무효전력 보상 설비가 필요 없고, 구리 사용량도 줄일 수 있어 최대 50%의 자재 절감과 함께 탄소 저감까지 기대할 수 있다. 이는 산업 현장의 경쟁력 강화와 지속가능성 확보를 동시에 지원하는 대안으로 평가된다.
윤형진 한국지멘스 스마트 인프라 전력/전기기기 사업부장(이사)은 “글로벌 전력 인프라가 DC 기반으로 전환되는 흐름에 맞춰 국내 시장에서도 DC 배전 기술 도입이 점차 확대될 것으로 보고 있다”며 “특히 데이터센터와 산업 제조시설, 로봇 자동화 설비, ESS, 재생에너지 연계 설비 등 다양한 분야에서 에너지 효율 향상과 전력 손실 저감, 설비 운영 안정성 제고 등의 효과가 기대된다”고 말했다.
이어 “지멘스의 DC 보호·스위칭 포트폴리오는 이러한 전력 인프라 전환을 구현할 수 있는 핵심 기술로, 향후 국내 산업 현장 전반으로 적용이 확대될 것으로 기대한다”고 덧붙였다.
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