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[[ | [[File:Anlagen_am_Bahn-Umspannwerk_bei_Wunstorf.jpg|thumb]] | ||
전기철도(Electrically-powered rail transport)는 [[전기]]를 동력으로 하는 [[철도]]를 말한다. [[전기 철도 차량]]이 다닐 수 있다. 줄여서 전철이라고 말한다. [[도시철도]], [[광역철도]]는 대부분 이 방식이기 때문에 전철이라는 단어는 이것들을 가리키는 대명사가 되었다. | 전기철도(Electrically-powered rail transport)는 [[전기]]를 동력으로 하는 [[철도]]를 말한다. [[전기 철도 차량]]이 다닐 수 있다. 줄여서 전철이라고 말한다. [[도시철도]], [[광역철도]]는 대부분 이 방식이기 때문에 전철이라는 단어는 이것들을 가리키는 대명사가 되었다. | ||
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* 친환경적 | * 친환경적 | ||
*: 증기, 내연기관과 달리 차량의 오염물 배출과 소음 발생이 적다. 전기 취급 방법이 발달하면서 효율이 대폭 상승했고, [[회생제동]]의 등장으로 차량의 운동에너지를 전기에너지로 다시 되돌리는 기술도 나왔다. | *: 증기, 내연기관과 달리 차량의 오염물 배출과 소음 발생이 적다. 전기 취급 방법이 발달하면서 효율이 대폭 상승했고, [[회생제동]]의 등장으로 차량의 운동에너지를 전기에너지로 다시 되돌리는 기술도 나왔다. | ||
* 차량의 단순화 | * 차량의 단순화 | ||
*: 내연기관과 달리 자체 동력기관이 없으므로 동력계통이 간결하고, 유지보수가 쉽다. | *: 내연기관과 달리 자체 동력기관이 없으므로 동력계통이 간결하고, 유지보수가 쉽다. | ||
* 시설의 | |||
* 시설의 복잡화 | |||
*: 궤도만 있어야 하는 게 아니라 급전시설도 필요하므로 시설의 유지보수가 증가하고 보선원의 감전사고 우려가 생긴다. 급전시설이 터지면 전철을 운행할 수 없게 되므로 철저한 관리가 필요하다. | *: 궤도만 있어야 하는 게 아니라 급전시설도 필요하므로 시설의 유지보수가 증가하고 보선원의 감전사고 우려가 생긴다. 급전시설이 터지면 전철을 운행할 수 없게 되므로 철저한 관리가 필요하다. | ||
== 종류 == | == 종류 == | ||
=== 급전 방식에 따라 === | === 급전 방식에 따라 === | ||
급전 설비에 있는 전기를 집전 장치로 받아서 열차를 움직인다. 여기에서 다음과 같은 방식으로 나뉜다. | 급전 설비에 있는 전기를 집전 장치로 받아서 열차를 움직인다. 여기에서 다음과 같은 방식으로 나뉜다. | ||
*[[가공전차선]] | *[[가공전차선]] - 지붕 위에서 전기를 받는 방식. | ||
*[[제3궤조]] - 바닥에서 전기를 받는 방식. | |||
*[[제3궤조]] | *[[배터리]] 주행 - 급전 설비가 없는 구간에서도 미리 충전된 전력으로 주행하는 방식. 다만 디젤차량과 유사한 조건이기 때문에 전철에 속하진 않는다. | ||
*무선 급전 - 차량의 집전장치와 급전 설비와의 접촉 없이 전기를 받는 방식. 개발중이다. | |||
*[[배터리]] 주행 | |||
*무선 급전 | |||
=== 전류에 따라 === | === 전류에 따라 === | ||
{|class="wikitable" | |||
!!![[직류]]!![[교류]] | |||
|- | |||
!전압 | |||
|600~3000V, 전압이 낮기 때문에 [[절연]]이 간단해진다.||20000~25000V | |||
|- | |||
![[변전소]] 간격 | |||
|좁다.(변전소를 많이 설치해야 한다.)||전압이 높아 전력 손실이 적기 때문에 넓다. | |||
|- | |||
!통신선에 대한 유도장애 | |||
|없다. 이 때문에 [[지하철]]에 많이 쓰이고 있다.||있다. 지하철에 교류를 쓸 경우 이에 대한 대책이 있어야 한다. | |||
|- | |||
!송전 과정 | |||
|상전→철도운영기관 변전소→[[정류기]]에서 직류로 변환→급전 설비||상전→철도운영기관 변전소→급전 설비 | |||
|- | |||
!시설 설치 비용 | |||
|비싸다.||변전소가 적기 때문에 싸다. | |||
|- | |||
!차량 내 전력 전달 과정<ref>[[VVVF]]방식 기준</ref> | |||
|집전장치→VVVF 인버터→전동기 ||집전장치→정류기에서 직류로 변환→VVVF 인버터→전동기 | |||
|- | |||
!차량 가격 | |||
|구조가 간단하기 때문에 싸다.||정류기 등 장치가 더 있어야 하고 집전장치도 높은 전압에 견디게 만들어야 하기 때문에 비싸다. | |||
|} | |||
직류 구간과 교류 구간의 사이, 교류 구간 안에서는 전기를 공급하지 않는 [[절연구간]]이 있다. | 직류 구간과 교류 구간의 사이, 교류 구간 안에서는 전기를 공급하지 않는 [[절연구간]]이 있다. | ||
== 유지보수 == | == 유지보수 == | ||
[[ | [[File:2.Railways_Equipment.jpg|thumb]] | ||
전력 시설의 유지보수는 [[보선]]과 별도로 보며, 통상 현업사무소에 시설처와 별도로 전기처가 따로 있다. | 전력 시설의 유지보수는 [[보선]]과 별도로 보며, 통상 현업사무소에 시설처와 별도로 전기처가 따로 있다. | ||
기본적으로 전철의 전력공급은 차량-전도체간 접촉을 통해 이뤄지기 때문에 접촉하는 동안 지속적으로 마찰되며, 일정 이상 마찰되면 전도체가 파손될 수 있기 때문에 통행량에 따라 주기적으로 교체작업을 한다. 또한 고른 접촉을 유지하기 위해 가선이나 강체를 보정하며 지지대를 보수·교체한다. | 기본적으로 전철의 전력공급은 차량-전도체간 접촉을 통해 이뤄지기 때문에 접촉하는 동안 지속적으로 마찰되며, 일정 이상 마찰되면 전도체가 파손될 수 있기 때문에 통행량에 따라 주기적으로 교체작업을 한다. 또한 고른 접촉을 유지하기 위해 가선이나 강체를 보정하며 지지대를 보수·교체한다. | ||
차량 쪽도 주기적으로 보수하며 집전판의 마모도를 점검하고 과다 마모시 교체한다. | 차량 쪽도 주기적으로 보수하며 집전판의 마모도를 점검하고 과다 마모시 교체한다. | ||
{{각주}} | {{각주}} | ||
[[분류:전기철도| ]] | [[분류:전기철도| ]] |