국내 연구진이 세계 최고 수준의 국가 교류전압 표준을 확립했다.
한국표준과학연구원(KRISS·원장 김명수) 전자기센터 김문석 박사팀은 초전도 접합소자인 조셉슨소자를 이용해 1000만분의 1 수준의 0.1㎶의 정확도를 갖는 국가 교류전압 표준을 확립하는데 성공했다고 29일 밝혔다.
0.1㎶의 정확도는 세계 정상급인 미국국 가표준기관(NIST)의 교류전압 표준기 0.3㎶(1000만분의 3) 수준보다도 2배 이상 우수한 성능이다.
이번에 개발한 표준기는 최대 2.2V의 교류전압을 측정할 수 있다. 가용 주파수 범위는 극저주파에서 수 백㎐까지다. 기본파뿐만 아니라 혼재하는 미소 신호의 전압과 위상도 정확히 측정할 수 있다.
이 기술 개발로 교정기관 및 산업체에서 사용하는 열·전압변환기의 정확한 성능 평가가 가능해졌다. 전력계, 지진계, 아날로그-디지털 변환기 등 대부분의 전기관련 측정 장비에도 활용할 수 있어 관련제품의 품질 향상에 크게 기여할 수 있을 것으로 연구진은 내다봤다.
연구팀은 앞으로 교류전압표준기의 측정 범위를 10V에서 수㎑ 수준까지 확장하는 연구를 수행할 계획이다.
김문석 선임연구원은 “향후 이 표준기는 미래 국가 전력표준의 핵심 구성요소로 활용할 계획”이라며 “스마트그리드 사업으로 대표되는 전력 효율화에도 큰 역할을 할 것으로 기대한다”고 말했다.
대전=박희범기자 hbpark@etnews.co.kr