전기철도의 종류

전기철도의 종류를 분류하고 설명하시오.

 

 

1. 서론

전기 철도란 철도 수송을 위한 동력 방식 중에서 전기 운전 방식을 말한다. 이 전기 운전 방식은 선로상에 거의 같은 높이로 전차선을 가선하여 전기차의 집전장치가 항상 전차선에 기계적으로 접촉하여 전기차 모터에 전기를 주는 동력 전달 방식이 일반적으로 사용되고 있다.

 

2. 전기 철도의 종류

1) 수송 목적에 의한 분류

① 시가철도(Street railway)

② 시내 고속도 철도(Rapid transit railway)

③ 교외철도(Suburban railway)

④ 도시간 철도(Interurban railway)

⑤ 간선 철도(Trunk line railway)

⑥ 등산철도

등으로 분류된다. 우리나라 전기 철도는 간선 철도 및 도시간 철도이며, 지하철은 시내 고속도 철도이다.

 

2) 전기 방식에 의한 분류

(1) 직류식 전기철도

직류식 전기 철도는 전압을 직류를 사용하며 직류 사용 전압으로는 600〔V〕, 750〔V〕, 1,500〔V〕, 3,000〔V〕등이 주로 사용되고 있다.

직류 방식은 절연 문제와 정류 문제 등으로  DC1,500 [V] 방식이 가장 많이 사용되며, 우리나라 지하철에도 DC1,500[V] 방식이 채용되고 있다.

(2) 교류식 전기철도

교류식 전기철도의 방식은 3상 전원에서 단상 2조를 얻어 사용하는 방식을 주로 사용하며 주파수와 전압에 의해서 분류된다.

 

전기 방식	주파수	전압 종별
단상 교류식	16⅔〔Hz〕 25〔Hz〕 50〔Hz〕 60〔Hz〕	11〔KV〕, 15〔KV〕 6.6〔KV〕, 11〔KV〕 6.6〔KV〕, 16〔KV〕, 20〔KV〕 25〔KV〕
3상 교류식	16⅔〔Hz〕 25〔Hz〕	3.7〔KV〕, 6〔KV〕 6〔KV〕

우리나라는 국제 표준 전압인 60〔Hz〕, 25〔KV〕를 채택하여 사용하고 있다.

3) 전차선 가선 방식에 의한 분류
(1) 직접 조가 방식
  조가선을 사용하지 않고 스팬선 등에 전차선을 직접 지지하는 단순한 가선 방식이며, 시가지 노면 전차 및 역 구내 측선, 차량 기지 등에 사용되고 있다.

(2) 강체 가선 방식
  강체 가선 방식은 조가선 및 급전선 대신에 알루미늄 합금 등의 도전성 T-Bar 또는 R-Bar를 가설하여 그 형재에다 전차선을 직접 조가한 것으로, 도시 철도의 지하철 등의 협소한 선구에 사용되고 있다.
(3) 커티너리 가선 방식

조가선을 커티너리 형상으로 가설하여 이 조가선에 일정한 간격으로 행어 또는 드로퍼로서 전차선을 조가하여 레일면상 같은 높이로 전차선을 가선하는 방식으로, 간선 철도 및 도시간 철도 등에 주로 사용하는 가선 방식이다.

(4) 제3 궤조 방식

주행 레일 외에 제3 궤조 레일을 설치하여 하부에서 슈-기어에 의해 전기를 공급하는 방식으로, 지하철 등에서 DC750〔V〕이하에서 사용되고 있다.

 

3. 결론

우리 나라 전기 철도는 철도 공사에서 사용하는 간선 철도 및 도시간 철도와, 도시철도에서 사용하는 지하철인 시내 고속 철도를 말한다. 전기 철도의 전기 방식은, 철도 공사는 교류 방식을 주로 사용하며 단상 AC 25〔KV〕상용 주파수의 커티너리 가선 방식을 채택하여 사용하고 있으며, 지하철은 DC 1,500〔V〕방식

으로 강체 T-Bar 방식을 채택하여 사용하고 있다.