철심적층원

철심적층원은 특정한 형태로 찍어낸 철판을 변압기·발전기·전동기 등의 부품을 제작하려고 쌓고, 프레스기로 압착해 적층하는 일을 하는 직업이다.

철심적층원 직업 종사자가 업무를 수행하는 모습
철심적층원 직업 종사자가 업무를 수행하는 모습
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주요 업무

수행 직무

  • ▶ 권선기가 어떤 작동상태인지 살피고, 작업준비는 구결별로 갖춘다.
  • ▶ 축에 보빈을 끼우고 난 다음에는 프레스 작업대 위로 선재의 끝을 올려 둔다.
  • ▶ 철판을 프레스기로 찍어낼 때는 일정한 형태의 금형틀에 맞추는데, 이는 변압기 내부에 쓰이는 철심(코어)과, 전동기 또는 발전기의 회전자(Rotor)와 고정자(Stator) 등을 제작하는 데 쓸 철심(코어)을 만들기 위한 것이다.
  • ▶ 모서리가 부드러워지도록 철판을 가공하거나 사각모양에서 원형으로 가공하는 작업에는 면취가공기와 노칭기를 쓰며, 그 대상은 변압기의 철심이나 회전기의 전기자(電氣子) 철심이다. 변압기의 철심은 규소 강판을 0.35mm 정도로 얇게 만들어 판마다 절연 처리를 한 다음, 필요한 만큼 여러 장을 포개 쌓아서 전류손(損)이 적어지게 한 것이다.
  • ▶ 일정한 형태로 가공된 철심을 쌓을 때는 고정자나 회전자, 그리고 외함과 변압기 철심 등 품목별로 따로 정해진 치수·위치에 맞춘다.
  • ▶ 회전자·고정자·외형 등의 형태는 적층된 철심을 유압프레기로 압착하여 만든다.
  • ▶ 완성품과 명세서가 서로 일치하는지 여부를 체크한다.
  • ▶ 불량제품은 분리한다.
  • ▶ 출하를 목적으로 완성된 제품을 다음 공정으로 옮긴다.

작업강도

보통 작업

작업장소

실내

커리어 전망

전동기 최저효율기준이 2018년 10월 프리미엄급(IE3)으로 상향돼 기준에 미달하는 제품은 제조·수입·유통이 금지되면서 철심 적층 정밀도를 높이는 기술 수요가 이어지고 있다.[1] 한국전기연구원은 배전급 변압기의 해석·성능검증기술을 개발해 저손실 변압기 설계·시험 역량을 산업계에 이전하고 있다.[2] 한국전기안전공사는 발전소·아파트·공장 등에 설치된 사업용·자가용 전기설비를 대상으로 1~4년 주기의 정기검사를 실시해 전기설비기술기준 적합 여부를 확인한다.[3]

워라밸 & 사회적 평가

워라밸

철심적층원이 하는 변압기 철심 결합 작업은 상당 부분 수작업으로 이뤄지는데, 최근에는 절곡용 절연밴드를 활용해 절곡된 형상을 안정적으로 유지시켜 수작업을 줄이고 절연 신뢰성을 높이는 보조 기술도 함께 개발돼 있다.[4]

사회적 기여

철심적층원이 다루는 전동기는 2018년 10월 1일부터 최저효율기준이 프리미엄급(IE3)으로 상향돼 에너지 절감에 기여하는 방향으로 규제가 강화되고 있다.[5] 변압기 등 관련 제품은 전기용품 및 생활용품 안전관리법에 따른 안전인증대상제품으로 관리된다.[6]

여담

  • •

    효성이 등록한 '변압기의 철심' 특허는 적층한 전기강판으로 이뤄진 상부·하부 요크와 레그의 결합부를 W형상으로 설계해 결합력과 접촉면적을 늘리고 철심의 구조적 강성을 높여 진동과 소음 발생을 줄인다.[7]

  • •

    케이피일렉트릭이 등록한 '변압기용 철심 권선 조립체' 특허는 절곡용 절연밴드를 추가해 절곡된 형상을 안정적으로 유지시켜 작업자의 수작업을 줄이고 절연 신뢰성을 높인다.[8]

  • •

    국내 연구에서는 비접촉식 레이저 진동계로 몰드변압기의 철심·권선 진동을 측정해, 철심 진동이 인가전압과 선형 관계를 보이고 진동의 기본주파수가 전원 주파수의 2배(120Hz)로 나타난다는 점을 확인했다.[9]