전력연구원, 전력구조물 고력 볼트 축력 검사장치 개발

한전 전력연구원(원장 최인규)이 전력설비 강구조물의 접합시 사용되는 고력 볼트 체결 시 축력 검사가 가능한 시스템을 세계 최초로 개발하고, 그 시제품을 2월에 제작했다고 밝혔다. 고력 볼트는 고강도의 철로 만들어진 볼트로 인장강도가 1,000N/㎟ 이상이다.

이번에 개발한 축력 검사시스템은 볼트 체결 즉시 축력 검사가 가능한 장비로 접합면의 마찰력을 이용해 체결력을 정량적 확인하는 기술로 국내는 물론 국외에서도 개발된 사례가 없었다.

강구조물의 접합부는 용접접합과 볼트접합으로 나뉘지며, 원자력 발전소 및 변전소 등 전력 구조물을 포함한 일반 강구조물의 마찰접합용으로 고력볼트가 적용되고 있다.

이 기술은 고력 볼트 체결 시 사용되는 전동 공구의 전기 에너지량을 축력으로 환산하는 원리를 적용했다. 시스템 특징은 볼트의  주변 환경조건, 특히 온도 및 윤활상태에 따른 축력변동에 대응할 수 있는 알고리즘을 내장하고 있어, 현장에서 작업자와 검사자가 손쉽게 정량적인 축력 값을 볼 수 있다.

고력 볼트 접합부는 구조물의 내력에 영향을 미치므로 강구조물의 안전성 확보를 위해서 접합부의 정량적 평가가 중요하다. 이번에 개발한 축력검사기기는 편리하고 현장 적용성이 높아 강구조물의 안전성 확보에 크게 기여할 것으로 예상된다.

전력연구원은 앞으로 다양한 직경과 길이변수에 대한 고력 볼트에 대한 축력검사가 가능하도록 시제품을 업그레이드할 계획이며, 올해 말에는 관련업체에 기술이전과 사업화를 진행할 예정이다.

그동안 개발된 연구성과물인 알고리즘과 축력 검사기술은 이미 국내 및 해외 특허 등록이 완료된 상태며, 국내 건설사는 물론 해외 건설의 감리 및 시공 분야에서 많은 활용이 기대된다.