전차선로 설비의 정의
전동차의 접전 장치와 접촉, 습등하여 전력을 공급하기 위한 전차선과 이것을 궤도면상 일정한 높이로 수평하게 지지하기 위한 조가선 및 이에 부속하는 설비를 총칭하여 전차 선로 설비라 하며, 전차 선로 구조는 사진과 같다.
전차선로 구조 사진
전차선 (Contact Wire)의 정의
전차선은 전기차의 집전 장치(팬터그래프)와 습동 접촉에 의하여 전기차에 필요한 부하 전류를 공급해 주는 중요한 설비로서, 팬터그래프의 마찰에 의해 전차선 단면적이 감소되어 규정치 이하가 되면 교체해야 한다.
- * 국내 도시 철도 구간 지하부 및 지상부 전차 선로는 원형과 제형 전차선을 주로 사용하고 있다.
- * 두 전차선의 전기적 특성은 동일하지만, 제형 전차선은 원형에 비해 집전 성능이 양호하고, 내 마모성이 강하다는 장점이 있다.
- * 전차선은 가공 전선과 달리 장력이 크고, 팬터그래프에 의한 마모, 충격을 받는 외에도 차량 사고로 연결되는 과대 전류의 의한 단선의 위험을 동반하기 때문에 전선 굵기는 굵게 할 필요가 있으나, 굵은 전선은 전기 용량, 장력 등을 많이 받을 수 있는 이점이 있는 반면에 초기 투자비의 증대와 작업성 등에서 불리하다.
전차선(원형/제형) 사진
전차선의 높이
가공 전차 선로의 전차선 높이는 전차 선로 속도 등급에 따라 5,000mm에서 5,200mm를 표준으로 한다. 다만, 전차 선로 속도 등급 200km급 이하에 대하여 해당 노선의 특수 화물 적재 높이를 고려하여 전 구간을 5,400mm까지 높일 수 있다.
전차선의 편위
팬터그래프 접촉면(습판체)의 한 부분만을 연속하여 전차선과 접촉하게 되면 편마모 현상이 발생하여 접촉면의 수명이 단축될 수 있다. 이것을 방지하기 위하여 직선로 및 곡선 반경 1,600m 이상의 선로에서는 전철주 두 개 사이를 일주기로 좌우 200mm의 편위 를 두도록 하고 있다. 이 모양을 본떠 지그재그(zigzag) 가선이라고 한다.
지그재그(zigzag) 가선 방식 사진
조가선 (Messenger Wire)의 정의
조가선이란 가공 전차선에서 주로 사용되는 전선으로, 전차선을 일정한 높이로 수평 유지시키기 위하여 드로퍼 및 행거 등을 이용하여 조가하여 주는 전선을 말한다.
국내 조가선의 종류 및 채택
국내에 사용되는 조가선에는 청동 연선(Bz), 카드뮴 동연선(CdCu), 아연도 강연선(St) 등의 종류가 있으며, 도시 철도 구간에서는 경제적이고 인장 강도가 큰 아연도 강연선이 주로 사용된다.
조가선 사진
1. 전철 변전소(SS/Sub Station): 전기 차량 및 전기 철도 설비에 전력을 공급하기 위하여 구외로부터 전송된 전기를 구내에 시설한 변압기, 전동 발전기, 회전 변류기, 정류기 등 기타의 기계-기구에 의하여 변성(전기의 성질을 변화시키는 것)하는 장소로서 변성한 전기를 다시 외부로 전송하는 장소를 말한다.
2. 급전 구분소(SP/Sectioning Post): 전철 변전소 간 전기를 구분 또는 연장 급전을 하기 위하여 개폐 장치, 단권 변압기 등을 설치한 장소를 말한다.
3. 단말 보조 급전 구분소(ATP/Auto Transformer Post): 전차 선로의 말단에 가공 전차선의 전압 강하 보상과 유도 장애의 경감을 위하여 단권 변압기를 설치한 장소를 말한다.
4. 보조 급전 구분소(SSP/Sub Sectioning Post): 선로의 작업, 고장, 장애 또는 사고시에 정선(단전) 구간을 단축하기 위하여 급전 개통의 분리에 필요한 개폐 장치와 단권 변압기 등을 설치한 장소를 말한다.
