다원시스, 서울도시철도 5호선에 국내 최초 PMSM 구동 VVVF 추진제어장치 상용화

독자 개발 전력전자·모터 제어 기술 실차 검증… 국산화·양산화 첫 사례

다원시스(대표이사 박선순)는 서울교통공사 5호선 신규 전동차에 자사가 개발한 PMSM(영구자석동기전동기) 구동용 VVVF(Variable Voltage Variable Frequency) 추진제어장치가 국내 최초로 상용 적용됐다고 밝혔다.​

초도 편성은 12월 7일 신정차량기지에서 고덕차량기지까지 자력 주행을 통해 실차 성능 검증을 성공적으로 마쳤다. 다원시스는 이번 상용화가 도시철도용 PMSM 구동 추진제어장치를 국산 기술로 양산화까지 연결한 첫 사례라고 밝혔다. 2015년부터 독자 개발해 온 전력변환 기술, 모터 제어 알고리즘, SIL 기반 안전설계 등 핵심 기술이 실제 운행용 차량에 적용된 점에서 의미가 크다.​

에너지 효율·토크 응답성·제어 안정성 향상

다원시스가 개발한 PMSM-VVVF 추진제어장치는 기존 유도전동기(IM) 방식 대비 에너지 효율 향상, 토크 응답성 개선, 저진동·저소음, 속도 제어 안정성 강화 등 핵심 성능이 대폭 향상됐다. 현재 상용화에 필요한 철도 환경시험, 전자파(EMC), 전기적 적합성 시험, 장시간 내구 시험 등 모든 인증 절차를 완료했으며, 관련 기술 특허도 확보했다.​

국제 표준 기반의 전압·전류·주파수 제어 구조 및 통신 프로토콜을 적용해 다양한 도시철도 차량 플랫폼에 적용 가능한 모듈형 구조를 갖추고 있으며, 적용된 기술은 향후 국내 신규 및 개조 사업, 해외 노후 차량 전장 업그레이드 사업 등으로 확장성이 높게 평가된다.

외산 의존도 낮추고 LCC 절감 기대

그동안 국내 도시철도 추진제어장치 시장은 오랜 기간 일본 및 유럽 업체가 주도해 왔으며, 핵심 부품과 소프트웨어의 외산 의존도가 높은 분야였다.​

다원시스는 이번 국산화 성공이 운영기관의 장기 유지보수 비용(LCC) 절감, 부품 조달 안정성 확보, 장기 기술 대응력 강화 등 실질적 효과를 가져올 것으로 기대하고 있다. 특히 5호선 적용 사례는 향후 예정된 서울 도시철도 대규모 차량 교체 사업에서 국산 기술 채택 가능성을 높이는 실증 레퍼런스가 될 전망이다.​