양회장 블로그

전차선 가선

1.  가선
1)  전차선의 가선은 조가선 가선 후 조가선 가선 순서에 따라 인류개소에서부터 서서히 일정속도로 약 10m간격마다 S자형 가행어(Φ9㎜ 철봉) 또는 2㎜이상의 철선을 사용, 전차선을 조가선에 조가하여 연선 하되 전차선에 흠이나 결점(缺點) 또는 비틀림이 없도록 신중히 가선해야 하며 신호기 및 건널목 등의 기능에 영향을 미치지 않도록 방호하여야 한다.
2)  연선이 끝나면 바로 소정의 장력으로 영구신장조성(Pre-stretch)을 시행하여 전차선 조정 후 전차선의 신장이 일어나지 않도록 해야 한다.(특히, 드로퍼 지지방식의 경우 전차선 신장이 일어나면 전면 재시공의 문제가 발생하므로 주의를 요함)
3)  영구신장조성이 끝나면 조가선과 전차선을 자동장력조정장치의 요크에 연결하여 소정의 장력을 가한 다음 곡선당김장치를 소정의 전차선 높이, 가고 및 편위가 확보되도록 조정 설치하는 동시 전차선의 비틀림, 킹크 등이 없도록 교정하여야 한다. 킹크 교정 시에는 전용공구로 교정하여 전차선에 흠이 생기지 않게 하여 팬터그래프 습동이 원활하도록 해야 한다.
4)  편위 조정, 킹크, 비틀림의 교정이 끝나면 궤도의 레일측면에 소정의 드로퍼 설치위치를 표시하고 사다리차를 이용하여 표시된 위치의 수직 위의 조가선에 철선(Φ1.6㎜)으로 전차선의 표준높이와 구배가 유지되도록 임시 가드로퍼를 정확히 설치한 다음 사다리차로 드로퍼 위치의 가고를 정확히 실측하여 제작된 드로퍼를 견고히 설치해야 한다.
5)  이때 드로퍼 길이 제작의 잘못으로 전차선이 위로 당겨지거나 아래로 처지는 일이 없도록 특히 주의를 해야 한다.
6)  전차선 무효부분 및 인류선의 굽힘 각도는 10도 이내가 되도록 하여야 한다.
7)  가공전차선의 가선은 선로중심에 해야 하며 가선에 필요한 모든 장비와 공구를 완전히 구비하여 다음에 의거 안전하게 가선한다
가. 선로차단이 필요한 경우는 미리 계획을 수립하여 관계처와 협의 수속을 필한 후(약 2주전에)에 가선차를 편성하여 가선한다.
나. 전차선 가선 장비는 한국철도시설공단에서 대여하는 모터카와 평판차 또는 보조작업차 등으로 편성한다.
다. 조가선 및 전차선의 드럼은 가선전에 미리 당해 가선구간으로 사용하게 되어 있는 드럼을 인근 장소에 배치하고, 드럼의 적상하 또는 장비에 장착시에는 신중히 취급하여 전선에 손상이 가지 않도록 취급해야 한다.
라. 특히 전차선은 당해 가선구간에 사용하게 되어있는 전선드럼 RUN. NO 명세서를 작성 확인하여 RUN. NO에 차질이 없도록 신중을 가해야 한다.
마. 전차선과 조가선 가선시 전선드럼은 드럼 회전 조작대에 설치하여 속도조절을 임의로 할 수 있는 구조로 해야 하며 연선속도 조작의 잘못으로 전선의 킹크, 비틀림 및 소선풀림 등이 생기지 않도록 특별히 주의해야 한다.

2.  전차선의 높이
1) 가공전차선로의 전차선 공칭 높이는 전차선로 속도 등급에 따라 5,000㎜에서 5,200㎜를 표준으로 한다. 다만, 전차선로 속도 등급 200킬로급 이하에 대하여 해당 노선의 특수 화물 적재 높이를 고려하여 전 구간을 5,400㎜까지 높일 수 있다.
2) 제1항에도 불구하고 선로를 고속화하는 경우나 컨테이너를 2단으로 적재하여 운송하는 선로 등의 경우에는 열차안전운행이 확보되는 범위 내에서 해당 선로의 전차선 공칭 높이를 다르게 적용할 수 있다.

3. 전차선의 기울기
전차선 기울기는 해당 구간의 설계속도에 따라 다음 표의 값 이내로 하여야 한다. 다만 에어섹션, 에어조인트 또는 분기구간에는 기울기를 주지 않는다.

설계속도에 따른 기울기

4.  전차선의 편위
1) 전차선의 편위는 평행구간(Overlap)이나 분기구간 등 특수 구간을 제외하고 궤도중심선에서 좌우 200㎜를 표준으로 하여야 한다.
2) 팬터그래프 집전판의 고른 마모를 위하여 지그재그 편위를 주어야 하며, 선로의 곡선반경 및 궤도 조건, 열차 속도, 차량의 편위량, 바람과 온도의 영향 등을 반영하여 최적의 편위로 시설하여야 한다.
3) 분기구간 등 특수구간의 편위는 최악의 운영환경에서도 전차선이 팬터그래프 집전판의 집전 범위를 벗어나지 않도록 시설하여야 한다.

5.  합성전차선의 경사
전차선 지지점에서 조가선과 전차선이 만드는 면과 조가선 지지점에서 궤도면으로 내린 수직선과의 간격은 다음 표에 의한다.

합성전차선 경사 간격

6. 전차선의 가고
1) 커티너리 가선 방식에서 합성전차선의 표준가고는 다음 표에 의한다. 다만 현장여건 및 가선시스템 특성에 따라 별도로 정하여 시설할 수 있다.

합성전차선 표준가고

2) 터널 내, 역구내 빔 개소 등에서 표준가고 설치가 어려운 곳에서는 710㎜, 500㎜, 180㎜, 150㎜등으로 단축할 수 있다.

7.  영구신장조성(Pre-stretch)
1) 본선의 전차선 및 조가선은 전선의 신장을 적게 하기 위하여 인류장치 및 장력조정 장치를 조정하기 전에 다음과 같이 영구신장조성(Pre-stretch)을 시행하여야 한다

영구신장조성

(8) 드로퍼
1) 드로퍼의 설치 간격은 속도 등급에 따라 다음 표와 같이 설치할 수 있으며 전차선로의 가선시스템에 따라 조정할 수 있다. 다만, 기존 산업선 전철구간(BT방식)에 한하여 드로퍼 간격을 10m로 설치할 수 있다.

드로퍼 설치간격

2)  교차장치에서 본선과 교차되는 선의 드로퍼(행거이어 포함)는 서로 접촉되지 않도록 설치한다.
3)  드로퍼는 경간별로 미리 제작 조립하여 공급하여야 한다.
4)  표준경간이 아닌 경우의 드로퍼 설치간격은 첫째 드로퍼의 경우 5m로 하고 그 다음 부터는 같은 간격으로 한다.

전철용 애자

1) 전차선로에 사용하는 애자는 현수애자, 장간애자 및 지지애자를 사용한다.
2) 염해우려 지역, 공장지대 등 공해지역에는 내 오손용 애자를 사용하거나 현수애자의
경우 그 수량을 늘려 설치한다.
3) 기기배선용 애자는 급전선 및 부급전선(보호선)에 준한다.
4) 애자의 절연누설거리 등 절연성능은 환경조건, 운영조건 등을 반영하여 공단이 정하
는 참고도, 시설도, 부품도 등에 의한다.
5) 전철용 애자의 표준 사용구분은 다음 각 호 및 표에 의한다.

애자의 표준 사용구분 표

1. 공통사항

1) 가동브래킷 설치 전 먼저 전주 전면(레일쪽)에 레일 면을 정확히 측정 표시하고 가동브래킷 길이는 건식게이지에 따라 소정의 것을 사용하여야 한다.

2) 가동브래킷은 건식게이지 가고, 선로조건에 맞는 것을 사용하여야 한다.

3) 선로 곡선반경, 전주의 건식위치, 지지물의 형식, 가고 등을 전주별로 정밀하게 조사하여 “가동브래킷의 규격결정 명세표”를 작성하여 이 명세표에 의거 설치한다.(곡선반경 R=500 이하 내곡선인 경우 O형 3.0m이상 가동브래킷을 사용하여야 한다.)

4) 터널 내에는 터널브래킷식, 가동브래킷식으로 할 수 있다.

5) 가동브래킷은 설치금구로 전주, 하수강 등에 설치한다.

6) 평행개소에는 가동 브래킷을 평행틀에 설치하고, 설치조건상 부득이한 경우 2본의 전주(복주 방식)에 설치한다.

7) 현장 조립이 필요한 가동브래킷은 개별 장주도에 의거 조립하여 설치한다.

3 일반철도용 가동브래킷

1) 가동브래킷 상부 전철주 밴드의 설치위치는 조가선의 높이에서 77㎜(CdCu, CuMg 또는 Bz인 경우)를 낮추어야 하며, 표준온도 10℃를 기준으로 선로와 직각 방향으로 설치하고 온도변화와 전차선 가선길이에 따라 브래킷 위치를 조정하여 설치한다.

2) 진동방지 파이프의 위치는 전차선 높이보다 350㎜ 높이고 선로의 캔트를 고려하여 레일면과 수평을 이루도록 설치하고 수평 주파이프와 진동방지 파이프의 표준간격은 553㎜ 으로 한다.

3) 가동브래킷은 가동브래킷용 전용밴드 또는 설치금구로 전주, 하수강 등에 견고하게 설치하며 보강재는 가동브래킷형(I형 및 O형)에 따라 압축에 견디는 구조로 U볼트를 체결하여야 한다.

4) 가동브래킷 조립시 모든 체결 볼트는 견고하게 조여야 하고 분할핀 삽입개소는 누락

없이 꽂은 후 빠지지 않게 끝을 벌려 놓아야 한다.

5) 가동브래킷 조립시 수평 주파이프와 진동방지 파이프의 배수구는 반드시 하향으로 해야 한다.

6) 가동브래킷 하부 전주밴드에는 비절연보호선(FPW) 설치가 가능하도록 일체형 밴드를 사용한다.

7) 평행개소 가동브래킷 상부 조가선 체결금구는 조가선의 높이를 조정할 수 있는 클램프를 설치한다.

8) 가동브래킷의 조정범위와 상․하밴드의 설치간격은 아래 표에 의하며, 특수가고(가고 500㎜ 이하)는 현장 여건에 맞추어 조정 설치한다.

가동 브래킷의 조정범위와 밴드간격(H)

4.  산업선형 가동브래킷

1) 선로의 곡선반경, 전주의 건식위치, 지지물의 형식, 가고 등을 전주별로 정밀하게 조사
하여 가동브래킷의 제작도를 작성하여야 한다.
2) 모든 부재는 제작도에 의거 정밀하게 재단하고 조립하여야 하며 아연도금의 손상 개소
는 충분한 방식도색을 하여야 한다.
3) 일반개소에 있어서 브래킷의 상부 전주밴드의 설치 위치는 조가선의 높이(지지점에 있
어서 레일면상의 전차선 높이+가고)에서 48㎜를 낮추어야 하며, 기온 10℃를 기준으
로 하여 선로와 직각 방향으로 설치하여야 한다.
4) 일반개소에 있어서 브래킷의 상․하부 밴드 간격은 1,500㎜를 표준으로 한다.
5) 4경간 평행개소에 있어서 상부 전주밴드의 설치 위치는 일반개소와 같은 방법으로 정
하고 하부 전주밴드의 설치 위치만은 상부밴드에서 1,400㎜를 낮추어야 한다.
6) 설치 순서는 가동브래킷의 전주밴드에 장간애자를 설치한 다음 수평주파이프 또는 수
평지지선과 경사주파이프를 먼저 설치한 후 진동방지 파이프, 곡선당김금구, 브래킷
드로퍼, 니로스타선 등 순으로 결합 설치한다.
7) 진동방지 파이프의 위치는 전차선 높이 + 300㎜로 하고, 선로의 캔트를 고려하여 레일
면과 수평을 이루도록 설치하여야 한다.
8) 전주의 건식게이지가 3m인 경우 브래킷의 주 파이프 길이는 다음 표에 의한다.

산업선형 브래킷의 주 파이프 길이(m)

산업선형 브래킷의 사용구분

① Type I, O :직선 및 곡선 반경 6,000m 이상

② Type IC1 :외곡선의 곡선반경 6,000~1,050m

③ Type IC2 :외곡선의 곡선반경 1,050m 미만

④ Type OC1 :내곡선의 곡선반경 6,000~1,050m

⑤ Type OC2 :내곡선의 곡선반경 1,050m 미만

5. 터널 브래킷

1) 터널 시․종단에 설치하는 터널브래킷은 터널시․종점으로부터 5m 이내의 위치에 설치
하여야 하며 현장여건 및 경간 등을 감안하여 조정할 수 있다.
2) 터널브래킷의 경간은 20m 이하로 한다. 다만, 선로조건이나 가선방식 등을 고려하여
조정할 수 있다.
3) 브래킷 지지금구는 건축한계에 저촉되지 않도록 설치하여야 하고 앵커볼트 매입시는
주위의 터널벽에 손상을 주지 않아야 하며 앵커가 빠지지 않도록 매입 하여야 한다.
4) 터널 내는 절연이격 거리와 전차선의 높이가 제한되므로 설계도의 지지점 경간보다 확
대 시공하는 것을 금하며 각부의 볼트 너트는 완전하게 조임을 하여야 한다.
5) 터널브래킷의 설치 높이는 터널 천장과 조가선의 이격거리 범위 내에서 최대한 높여서
시공하여야 하며 인접 브래킷과의 차는 40㎜(20m 경간기준) 이내로 한다.
6) 절연물의 오손을 방지하기 위하여 브래킷의 포장은 전차선로의 가압시험 직전까지 두
어야 한다.

출처-철도시설공단

전차선로 설비

전차선로설비라 함은 전동차의 집전장치와 접촉 습동하여 전력을 공급하기 위한 나동선인 전차선(Trolley Wire)과 이것을 궤도면상 일정한 높이로 수평하게 지지하기 위한 조가선(Messenger Wire) 및 이에 부속하는 설비를 총칭하여 전차선로설비라 하며 전차선로설비의 특성은 변전이나 송전선로설비와 달리 예비선을 갖추기란 어렵게 되어 기본적인 조건이 만족되어야 한다.

1. 전차선로 일반

전차선로란 전기설비기술기준에서 “전차선 및 이를 지지하는 시설물을 말한다” 라고 정의하고 있다.

또한 상세하게 설명하면 전차선, 조가선 및 이를 보호 지지하는 공작물을 말하며 가선방식에 따라 여러 가지로 나누어지며 도시철도는 지하구간에 강체전차선방식, 지상부구간의 기지구내선에 심플카테너리, 본선과 기지사이의 U-Type 구간에 더블심플카테너리 방식를 사용하고 있다

2. 전차선로의 기본적인 요건

1) 전기차의 집전전류, 운전속도, 시격, 차량편성 등의 운전 조건에 적합한 특성을 가질 것

2) 바람, 눈, 기온 등의 예상되는 주위 환경변화에 대해 충분한 기계적 강도를 가질 것

3) 전류용량, 전압강하, 매연, 염해 등에 따라 오염에 대하여 충분한 전기적 강도를 지닐 것

4) 설비가 체계화되어 경제적이고 기능적이며 보수가 용이한 설비이고 각 부재의 수명, 강도 및 절연협조가 조화를 이룰 것

5) 사고의 영향 범위를 최소화하고, 열차 운전장애 시 운전지장 시간의 최소화에 적합할 것

6) 소음, 전파장애, 전식 등 여객 및 일반 공중에 해가 적을 것

3. 전차선로의 특징

전차선로는 전동차에 신뢰성 있는 전력을 공급하기 위한 설비로서 공공성이 높고 예비선로가 없으며 또한 다른 설비와 밀접한 상관관계가 있고 다음과 같은 특징이 있다.

1) 전동차의 운전에 의해 부하점이 이동하며, 또한 그 부하는 급격한 변동을 수반하므로 이에 대한 충분한 검토가 필요하다.

2) 전동차의 집전장치와 전차선과는 전기적으로 불완전한 접촉상태로서 이선의 위험성이 상존한다.

3) 전로의 일부로서 철도 선로구조물(터널, 건축물, 교량, 역사등)에 의하여 제한을 받는다.

4) 전동차의 집전장치 특성에 영향을 받으며 레일을 귀선으로 하는 전기회로이다.

5) 타 전기선로에 비해 예비선로를 갖지 못한다.

6) 전기차의 진동과 강풍 시에도 집전장치(Pantograph)의 통과에 지장이 없도록 충분한 기계적 이격을 유지하고, 동시에 진동과 동요가 작도록 할 필요가 있다.

4. 전차선로의 구성요소

1) 전차선

차량의 집전장치에 직접 접촉하여 전기를 공급하는 전선으로서 전기설비기술기준에서는 “전차에 그 동력용의 전기를 공급하기 위하여 사용하는 접촉전선 및 강색철도의 차량안의 신호장치․조명장치 등에 전기를 공급하기 위하여 사용하는 접촉전선을 말한다”라고 정의하고 있으며 뒷장에서 상세하게 설명하기로 한다.

2) 조가선

전차선을 레일에 대해 수평으로 유지하기 위해 조가해주는 아연도강연선으로서 뒷장에서 상세하게 설명된다.

3) 부속설비 및 금구류

전차선과 조가선을 인류하고 지지하기 위한 설비와 각종금구로서 가선 금구류는 진동, 부식, 열 등에 대하여 충분한 신뢰도를 가짐과 동시에 전차선로의 각 구성 요소와 수명 및 신뢰도가 요구된다.

5. 전차선로의 가선방식

전차선로는 전차선의 가선된 위치 및 재질에 따라 강체가선방식, 가공전차선가선방식, 제3궤조방식으로 분류되며 지하철은 지하구간에 강체전차선방식이며 본선과 기지사이의 U - Type구간에는 Double simple 카테너리방식이고 기지는 Simple카테너리방식이 사용되고 있으며 전차선은 기지구내 시험선과 일반선은 원형110[㎟]를 사용하며 다음과 같다.

1) 직접가선방식

가장 단순한 구조의 가선방식으로 전차선만 1조로 구성되며 전차선을 스팬선 또는 빔등의 지지점에 직접 고정하는 구조와 전차선의 지지점에 짧은 로드나 와이어로 3각형(역Y선)을 구성하는 구조의 2종류가 있다. 구조가 간단하고 설비비가 적게 들지만 전차선의 장력을 일정하게 유지하기 어렵고 전차선의 높이를 일정하게 하기가 곤란하기 때문에 저속도의 구내측선, 유치선등에 채용되며 중속도(80[㎞/h])까지 사용가능하다.

2) 가공 전차선 방식

조가선(Messenger Wire)과 전차선(Trolley Wire)으로 구성되고 지지물을 사용하여 애자에 조가선을 설치해서 행거(hanger)를 사용, 일정한 간격마다 전차선을 지지해주는 방식이며 궤도에 대하여 평행이 되도록 조가한 것으로 궤도면상과 일정한 높이로 가선이 가능하여 고속운전에 적합하다

(1) 심플 카테너리 방식(Simple Catenary System)

조가선과 전차선의 2조로 구성되고, 조가선 으로부터 행거로 전차선을 궤도에 대하여 평행이 되도록 조가한 구조로서 심플카테너리식에는 판타그래프가 습동 해서 갈 경우 중앙부와 지지점 아래에서 그 압상량의 차가 커져서 압상량이 일정하지 않기 때문에 전차선에서 판타그래프가 떨어지는 이선현상이 발생하며 이러한 단점 때문에 100[㎞/h]이상의 고속운행에는 적당하지 않고 100[㎞/h]이하의 구간에 사용되고 있으며 대전지하철의 차량기지에 적용되고 있다.

(가) 사용개소 : 기지구내

(나) 최고속도 : 100[km/h]이하의 중속도용

(다) 전 차 선 : 110[㎟], 표준장력 : 1,000[kgf]

(라) 조 가 선 : 90[㎟], 표준장력 : 1,000[kgf]

(2) Double Simple 카테너리식

Simple 카데너리식 가선 2조를 일정의 간격(100[mm])으로 병행하여 가설한 구조로서 도시철도본선과 차량기지 사이의 이행구간에 적용되었다.

(가) 장점

1) 가선의 상, 하 변위가 적다.

2) 트로리선의 압상 특성이 좋다.

3) 집전 전류용량이 크다.

(나) 단점

1) 건설비가 높다.

2) 구조가 복잡하다.

(다) 사용개소

1) 고속운전 구간

2) 열차 운전밀도가 높은 구간

3) 대도시 통근 수송의 중부하 구간

4) 터널입구의 지상부 카테너리 구간

- 가고가 작은 터널구간 판타그래프 압상량이 작게 억제되기 때문

(라) 장 력

1) 전차선 : 110[㎟] 사용, 표준장력 : 1,000[kgf]

2) 조가선 : 90[㎟] 사용, 표준장력 : 1,000[kgf]

(3) Heavy Simple 카테너리

Simple 카테너리식 가선에서 트로리선의 장력을 크게 하기 위해 170[㎟]의 전차선을 사용하여 경간 중앙 부근의 전차선의 압상량을 적게 하여 동적 이동상태에서 등고(等高)성을 향상시켜 집전성능의 향상을 도모하고 풍압에 따른 편위의 증가를 억제함으로써 가선 진동 및 동요를 적게 하여 안전도 및 집전성능의 향상을 도모하였다.

(가) 장점

1) 전선의 굵기가 커서 내마모성이 좋다.

2) 내 부식성이 좋다.

3) 전차선의 진동 및 동요가 적다

4) 안전도 및 집전성능이 좋다

(나) 장력

1) 전차선 : 170[㎟] 사용, 표준장력 : 1,500[kgf]

2) 조가선 : 135[㎟], 표준장력 : 1,500[kgf]

(4) Compound 카테너리 조가식

Simple 카테너리식의 조가선과 트롤리선 사이에 보조 조가선을 가설하여 조가선으로부터 보조 조가선을 조가하고, 행거로 보조 조가선으로 부터 트로리선을 조가하는 방식이다.

(가) 보조 조가선 : 경동연선 100[㎟] 사용

(나) 조가선 : 일반 카테너리와 같은 아연도 강연선90[㎟]사용

(다) 장점

1) 집전 용량이 크다

2) 속도 성능이 높다

- 판타그래프에 의한 가선의 상방향 변위(압상량)가 지지점과 경간 중앙에서 큰 차이가 없기 때문.

(라) 단점

건설비가 많이 든다(심플 카테너리방식에 비해) 가선에 필요한 상부 방향 공간이 크고, 지지물도 높게 할 필요가 있기 때문

(마) 사용개소

고속운전 구간, 중부하 구간, 현재 일본 신간센 고속철도

전차선 일반

전차선은 궤도면상 일정한 높이로 시설되어 전동차의 판타그래프와 접촉 습동하여 전동차에 필요한 부하전류를 공급해 주는 나동선을 말한다.

1. 전차선의 단면 형상

전차선 단면 모양은 원형, 홈원형, 홈제형, 홈이형 등이 있으나 홈원형을 많이 사용하고 있다. 전차선은 보통 경동선을 주로 사용하고 있으나 전차선의 성능을 향상시키기 위하여 합금 전차선을 사용하기도 하는데 홈 G합금 전차선은 동에 은을 0.2[%] 정도 넣은 합금으로, 도전율이 그다지 저하되지 않고 내열성, 내마모성을 크게 한 것이다.

사용 온도는 경동의 2배 가까이 할 수 있어 방재 대책 개소 등에서 사용하고 있다.

전차선의 단면 형상

2. 전차선의 재료

전차선은 이선을 고려해서 장력을 크게 갖는 것이 좋으며 도전율, 전류용량 등의 성능과 전압강하에 대해서 충분한 것이 좋다.  장대 터널에서는 방재대책으로 내열성 외에 피로한도에서도 우수한 “G 합금 전차선(은입 전차선)”을 사용하고 있다.  또한, 최근에는 내마모성에 우수한 Sn 합금(석입 동합금) 전차선을 사용하기도 하는데 이는 전차선 교체시기를 연장할 수 있다.

3. 전차선의 종류

전차선의 종류에는 여러 가지가 있으나 도시철도의 전차선로에 사용되고 있는 전차선의 종류에는 다음과 같은 것들이 있다.

가. 본 선 : 제형 170[㎟]

나. 기지선 : 원형110[㎟]

지상부 전차선로에 사용되는 전차선이다.

4. 전차선의 구비조건

전차선은 전동차의 판타그래프에 습동하여 전력을 공급하는 핵심설비로서 안전운행에 막대한 영향을 주므로 다음과 같은 구비조건이 충족되어야 한다.

1) 집전율이 좋고 전기저항이 적을 것

전차선은 전기를 흐르게 하는 도체이므로 전압강하를 적게 할 필요가 있으므로 도전율이 높고 전류용량이 커야 한다.

2) 기계적 강도가 클 것

전차선은 일정한 장력으로 가설되며, 또한 태풍 등의 강한 풍압에 의한 장력증가에 대해서도 견딜 수 있어야 하므로 충분한 강도를 가질 필요가 있다.

3) 경도가 높고 굴곡에 강할 것

판타그래프의 습동에 의해 쉽게 마모되지 않도록 판타그래프 습판재보다는 약간 경도가 높고 전차선의 취급을 용이하게 하기 위해 어느 정도의 굴곡에 견디는 것이라야 한다.

4) 내마모성이 좋을 것

전차선은 판타그래프의 이선현상에 따른 불꽃 아크등에 의한 전기적마모 이외에 습동판에 의한 기계적 마모는 피할 수 없는 현상이므로 전차선의 수명을 증가하기 위해서는 그 재질의 경도가 큰 내마모성의 것을 사용할 필요가 있다.

5) 내열성이 우수할 것

전차선은 판타그래프가 습동할 때에 선로 차량 등에 기인하는 이선현상에 의해 불꽃아크를 발생시키므로 이 아크열에 충분히 견딜 필요가 있다.

6) 가격이 저렴하여 구하기 쉬울 것

아무리 좋은 자재라도 가격이 싸고 구하기가 쉬워야 비상시 조달이 편리하다.

7) 내 부식성이 우수하고 피로강도에 충분히 견딜 것

더블이어

5. 전차선의 성능

가선 장력에 대하여 충분히 견디어야 하며 접속개소의 통전상태가 양호하여야 한다.

1. 전차선 높이

레일 상단면으로부터 전차선 하단면까지의 높이를 전차선 높이라 하며 레일(궤조)면상 높이는 지상부에서는 5,000[㎜]이상 5,400[㎜]이하로 하고 도시철도의 표준은 5,000[mm]로 정하고 있다.

또한 지하부에서는 4,750[㎜]을 표준으로 한다. 전차선의 높이를 측정하는데는 정적인 측정방법과 동적인 측정방법이 있으며, 정적인 측정은 지상에서 수동작업에 의해 절연가선측정기를 사용하여 레일면에서 전차선까지의 높이를 측정한다.

이때에 곡선구간의 측정은 바깥쪽 궤조를 기준으로 한다.

동적인 측정은 가선시험차(검측차)에 의해 실제로 열차의 주행상태 하에서 판타그래프의 압상력과 차량동요의 영향으로 인해 전차선이 어떠한 높이로 변화하는지를 측정하여 그 측정치를 자동기록장치에 의하여 자동적으로 기록한다.

전차선의 높이

2. 전차선의 편위

궤도중심으로부터 수직인 위치에서 전차선이 이격된 간격을 편위라 하며, 전차선의 편위가 너무 크게 되면 판타그래프가 전차선에서 밖으로 이탈하든가 또는 전차선에 걸려 장애를 일으키게 되어 편위는 일정한 한계를 정하여 적용하고 있다.

또한, 전차선의 편위가 일정하면 판타그래프의 동일개소에만 습동하게 되므로 판타그래프의 습동판이 편마모되어 판타그래프를 파손하는 원인이 되므로 전차선을 궤도를 중심으로 하여 좌우로 지그재그로 가선하여 판타그래프의 습동판을 가능한 한 균등하게 마모되도록 한다.

또한 전동차량의 판타그래프에 습판체를 전체적으로 마모시킴으로서 판타그래프의 수명연장효과와 전차선의 안정적인 마모를 유지할 수 있다.

이 한계는 좌, 우 최대 250[㎜]로 하고 있으나 가급적 200[㎜] 이내로 시설하는 것을 표준으로 정하고 있다.

가. 전차선의 편위를 결정하는 요소

(1) 차량동요에 따른 판타그래프의 편위

(2) 풍압에 따른 전차선의 편위

(3) 곡선로에 있어서의 전차선의 편위

(4) 가동브라켓, 진지금구의 회전에 따른 전차선의 편위

(5) 지지물의 휨(움직임)에 따른 전차선의 편위

등이 있고 전차선의 위치와 판타그래프 위치와의 관계로부터 허용된 편위가 결정된다.

전차선의 편위는 시설위치에 따라 풍향, 풍압 등 지형적인 조건을 고려하여 전기차의 동요, 지지물의 변형 등이 항상 집전장치의 유효폭 이내에 있도록 지지물, 경간을 설치하여야 한다.

또한 전차선의 횡장력에 따라 전주의 경사 또는 선로의 캔트 불량에 따라 편위의 증대 등에 대해서 주의해야 할 필요가 있다.

나. 전차선 편위량

- 표준편위 : 200[mm]

- 최대편위 : 250[mm]

다. 전차선 편위최대 250[mm]의 계산

차량의 진동 시 최대경사를 궤도면상 585[mm]의 점을 중심으로하여 좌우610[mm]의 수평점에서 상․하 각 최대32[mm]로 하면 가공전차선의 표준높이 5,000[mm]의 점에서의 집전장치의 편위는

                             32

(5,000 - 585) × -------- ≒ 232[㎜]

                            610

집전장치가 가공전차선과 접촉하는 유효폭은 약 1,000[mm] 로 되기 때문에 가공전차선의 허용 편위는

  1,000

--------  -  232 = 268[㎜]

     2

가 되지만 이것을 250[mm]로 정한 것이다.

직선 구간의 전차선 편위

곡선 구간의 전차선 편위

3. 전차선 구배

전차선은 항상 궤조면상 동일높이로 가설하는 것이 가장 이상적이지만 교량, 터널 등으로 인해 그 높이를 변화시켜야 할 경우에는 전차선에 구배의 변화 또는 레일면에 대한 구배를 변화시키지 않으면 안된다.

구배가 크게 되면 판타그래프의 이선현상을 일으키게 되며, 이것은 열차속도가 빠르게 될수록 크게 되므로 전차선 구배를 일정한 한도 이하로 제한하고 있다.

전차선 구배가 3/1,000이란 1,000[m]의 거리에 3[m]의 수직높이 변화를 갖는 것을 말하며 대전도시철도는 다음과 같다.

가. 지상부

- 기지 : 3/1000이하

나. 지하부

- 터널내 : 1/1000이하

                H2 - H1

구배 = ------------------    

                S

트로리선의 구배

전차선의 이선

전동차가 주행 중 판타그래프가 전차선에 대한 접촉력이 0(제로)으로 되어 전차선으로부터 분리되는 것을 말한다.

1. 이선율

이선율이란 전동차의 판타그래프가 전차선에 습동 할 때 이선시간의 전 시간에 대한 백분율을 말한다.

                    일정구간의 이선된 시간의 합

이선율 = --------------------------------------------× 100(%)

                          일정구간의 전 주행시간

2. 이선 시간에 따른 분류

(1) 소이선(판타그래프 진동에 따른 이선)

이선 시간이 수분의 일초 정도의 것으로, 전차선 또는 판타그래프 습판의 미세한 진동에 의한 것으로 보고 있다.(수십분의 일초)

(2) 중이선(불연속점[경점(전차선로에서 부분적으로 중량이 큰개소(국부적으로 압상량이 작은개소), ]의 이선)

이선 시간이 수분의 일초 정도의 것으로 주로 판타그래프가 경점 등의 충격에 의하여 전차선과 이선 충격이 반복되어 발생되는 것으로 보통 10～100[㎳]로 수회 반복되는 상태를 말한다. 이와 같은 이선을 방지하기 위하여 제거 가능한 경점은 제거하고 제거될 수 없는 경점은 전차선의 높이, 탄성 계수, 질량의 변화를 작게 하는 방안 등이 있다.

(3) 대이선(지지점 주기의 이선)

전차선의 경성점 또는 연성점에 의하여 일어나는 것으로서 보통 이선 시간이 수분의 일초로부터 1～2초 정도이다.

전차선의 지지점을 통과한 직후에 판타그래프 전체가 도약하여 발생하는 현상으로 전차선의 지지점 간격을 주기로 하여 발생한다.

가선의 탄성이 지지점 부근에서는 강하고 지지점과 지지점 중간에서는 약하기 때문에 압상량이 일정한 판타그래프는 그 아래를 추종하면서 주행하게 된다.

따라서 어느 정도 이상에서는 관성력이 작용하여 판타그래프가 추종하지 않게 되고 이윽고 판타그래프와 가선의 진동이 공진에 가까운 상태가 된다.

결국 속도가 높게 되면 완전한 공진에 도달하게 되고 진동의 진폭은 최대로 된다. 이 이선이 집전에 영향을 주어 고속주행에 장애가 된다.

3. 이선에 따른 장애와 대책

(1) 이선에 따른 장애

(가) 트롤리선의 표면에 아크 스폿트가 생겨서 이상마모의 원인이 되어 이것이 전차선의 피로 단선의 계기가 되는 예가 있다.

(나) 이선하기 직전 또는 재 착전 시에 그 부분의 트롤리선이 쉽게 마모된다.

(트롤리선과 판타그래프간의 접촉력이 순간적으로 크기 때문)

(다) 아크 방전이 심하면 판타그래프 습판체의 마모가 빨라지고 때에 따라서는 습판체가 용단된다. 직류구간에서는 교류구간에 비하여 전기차(부하) 전류가 크기 때문에 판타그래프에 대한 영향이 크다. 또 카본, 동습판은 아크성이 크므로 대 이선에서 큰 아크 방전이 발생되면 판타그래프의 동습판체 또는 본체에 아크가 이행하여 용손될 수 있다.

(라) 이선될 때에 아크 방전 또는 스파크 방전으로 전류가 급변하기 때문에 무선 기기에 고주파의 잡음을 주로 듣게 된다. 예를 들면 대 이선에서 아크 방전이 발생할 때와 미소한 이선이 단속적으로 계속되는 경우에 후자의 경우가 잡음이 더 심하게 된다.

(마) 큰 아크가 발생되면 접근하는 접지물(지상측의 구조물, 차량의 상단 등)에 아크가 이행되어 지락 될 우려가 있다.

(2) 이선 장애 대책

(가) 전차선의 경점을 작게 한다. (이선 자체를 감소시켜서 집전특성을 향상시킨다.)

(나) 전차선의 구배를 완화한다. (한도 내에 유지한다.)

(다) 내 아크성이 우수한 재료를 선택한다. (아크 방전에 따른 소모는 재질에 따라 차이가 나기 때문에 내 아크성이 우수한 재료를 판타그래프 측에 사용한다.)

(라) 2대의 판타그래프를 모선에 연결한다.

(2대의 판타그래프의 모선에 연결하면, 한 대가 이선했을 때 발생하는 아크가 즉시 소멸하기 때문에 습판의 마모를 경감하는 역할을 하게 되고, 특히 고속의 직류 구간은 집전 전류가 크기 때문에 효과가 크며 철도공사의 일부 차량을 제외하고 국내의 도시철도 전동차는 2판타 방식을 사용하고 있다.)

전차선의 마모

전차선은 판타그래프 습판과 직접 접촉하여 전기를 공급하기 때문에 전기적, 기계적으로 전차선이 마모된다.

전기적 마모(융착 마모)는 판타그래프와 전차선의 불완전 접촉 또는 이선 등에 의하여 발생하는 아크의 전기적 원인에 따른 것이다.

전차선의 구배 변화점, 경점 개소, 장력 부적정 개소, 습동면의 요철이 문제가 된다.

기계적 마모(절삭 마모)는 판타그래프 습판과 전차선간의 기계적 마찰 및 충격에 따라 발생되는 것이다.

이것은 핀타그라프의 습판과 전차선간의 기계적 마찰 및 충격에 따라 발생되는 것이며 판타그래프의 압상력이 크고, 습판의 재질이 강도가 크면, 기계적 마모가 많으며 마찰 계수에 비례하고 고속으로 될수록 작게 된다.

일반적으로 전류가 작은 교류구간에서는 전기적 마모보다 기계적 마모가 크고 직류구간에서는 반대로 되므로 각각의 특성을 파악하여 대책을 강구할 필요가 있다.

전차선의 마모의 원인에는 전기적 마모와 기계적 마모가 있다.

1. 전차선 마모의 일반적 경향

(1) 판타그래프의 압상력

판타그래프의 압상력이 크게 되면 전기적 마모는 감소하고 반대로 기계적 마모는 증가한다. 압상력의 증가에 따라 이선이 감소하는 경우에는 기계적 마모가 증가하여도 전체적인 마모는 감소한다.

(2) 집전전류

전차선의 마모는 집전전류의 대소에 그다지 영향을 받지 않으나 그러나 직류구간에서 이선이 자주 발생하여 아크가 나면 마모가 촉진된다.

(3) 운전속도

전차선은 저속구간에서는 심하게 마모되고 습동면도 거칠어진다. 고속구간에서는 팬터그래프와 전차선의 접촉력의 변동과 이선이 증대하기 때문에 국부 마모가 발생하기 쉽다.

(3) 접촉력의 변동, 이선

경점 부근에서 판타그래프 통과 시에 접촉력이 크게 되는 전차선 개소는 마모가 빠르고 특히 이선하기 직전 후 부근이 빨리 마모하는 경우가 있다. 이선과 접촉이 반복적으로 발생하는 전차선 개소의 마모는 극히 빠르고, 아크 방전에 다른 전차선 표면이 변색되고 이 과정이 반복되면 마모가 많게 된다.

(4) 판타그래프의 구조와 개수

판타그래프가 경량이고 추종성이 좋게 되면 전차선의 마모는 작게 되고, 판타그래프 갯수가 많으면 기계적 마모는 증가하게 된다.

(5) 집전판의 특징

집전판 재질의 경도가 약하고 각이 없으며, 윤활성이 좋은 집전판이 전차선의 마모를 적게 한다.

(6) 전차선의 온도

전차선의 온도가 90[℃]에 가깝게 되는 것은 문제가 없지만 온도가 높게 되면, 온도상승에 따라 산화피막의 생성이 촉진된다. 집전 전류가 작을 때 산화피막의 존재는 전차선의 마모에 보호 효과(일종의 윤활 효과)가 있다.

그러나 집전전류가 크면 전기 접촉 불량에 따라 아주 작은 이선이 발생하기 쉽게 되고 마모 증대의 원인이 된다. 온도 상승에 따라 전차선의 구성이 변화하여 평행구간, 건널선 등을 지날 때 전차선 마모가 증대되기도 한다.

(7) 궤도조건, 차량동요

궤도의 정비 상태가 좋지 않다든지, 차량의 동요가 크면 마모가 증가한다.

(가) 전기적 마모와 기계적 마모

전차선이 마모되는 성질에는 여러 가지가 있지만 크게 기계적 마모와 전기적 마모로 나누어 생각할 수 있다.

1) 전기적 마모

전기적 마모는 열차운전 중에 판타그래프가 전차선에 대한 불완전 접촉에 기인하는 불꽃 또는 아크에 의해 전차선이 마모되는 현상을 말한다.

그리고, 불꽃 또는 아크에 의한 열과 판타그래프 습동판 접촉부분의 통전전류에 의한 열로 인해 전차선의 재질이 변화하여 마모가 촉진되므로 이것도 전기적인 마모의 일종으로 취급하고 있다.

전기적인 마모는 주로 다음과 같은 개소에서 발생하여 열차의 고속화 대용량화에 의해 현저하게 증대하게 된다.

가) 전차선 경점 개소 (가선금구 설치개소 등)

나) 전차선의 구배 변환점

다) 장력 불균형 개소 (전차선 및 조가선)

라) 전차선에 굴곡이 있는 개소

2) 기계적 마모

판타그래프 습판과 트롤리선 간의 기계적 마찰 및 충격에 의해 발생된다.

전차선의 경도가 클수록 마모량은 적으며 G합금 전차선은 내열성과 내마모성이 보통 경동전차선에 비해 우수하다.

그 반면 판타그래프의 도약현상에 기인한 충격에 의해 마모량은 국부적으로 증가하며 다음과 같은 특성이 있다.

가) 판타그래프 접촉압력에 비례

나) 열차속도에 반비례

다) 마찰계수에 비례

라) 판타그래프 습판의 재질 경도가 크면 마모가 증가

마) 전차선의 경도가 클수록 마모량이 적다

(나) 전차선의 마모한도

전차선이 마모되면 단면적의 감소에 의해 기계적으로는 항장력이 저하되며 이것이 전차선의 허용장력(파괴강도/안전율) 보다 적게 되면 단선될 위험성이 있다.

또한, 전기적으로는 대전류를 집전하는 경우 전차선이 소손될 위험이 있다.

위와 같은 위험방지를 위해 전차선의 마모한도를 정하여 이 한도치에 도달하면 신품으로 대체하는 등의 조치를 취해야 한다.

마모한도는 전차선의 기계적인 강도(인장력), 전류용량 및 전차선 가선장력을 고려하여 다음과 같이 마모한도를 정하고 있다.

원형110[㎟]의 잔존 높이

전차선의 마모의 정도는 “마모율”로 표시하고 있으며 마모율은 판타그래프의 통과 회수와 그에 따른 전차선 아래면이 마모하는 양을 표시하고 다음식으로 나타내어 진다.

                                                    전차선의 마모량

미모율([㎜]/1만판타) =  -------------------------------------------

                                             판타그래프의 통과회수 1만회

1) 마모한도

전차선의 마모상태는 수시로 조사하여 항상 마모가 심한 개소를 잘 알아둘 필요가 있으며, 특히 마모되기 쉬운 개소에 대해서는 세밀히 조사해 둘 필요가 있다.

일반적으로, 마모조사는 년 1회 내지 2회씩 지지점 및 경간 중앙부를 측정하며 국부적인 마모개소에 관해서는 수시로 실측한다.

전차선의 마모한도

2) 잔존직경

마모된 트롤리선의 항장력이 허용장력(표준장력×안전율)에 도달했을 때의 트롤리선의 마모량을 허용마모한도라 하고, 이때의 트롤리선의 직경을 허용잔존직경이라 한다.

(다) 마모방지 대책

전차선의 마모는 기계적 마모와 전기적 마모가 중복되어 발생하며 마모량이 많으면 전차선의 신품 대체 회수가 증대된다.

특히 국부적인 마모는 다른 곳의 대부분이 마모한도에 도달하기 전에 극히 일부분이 마모한도에 이르게 되므로 전부를 신품으로 대체해야 하기 때문에 매우 비경제적이다.

따라서, 마모방지 대책으로는 첫째로 국부적인 마모를 감소시켜 전차선이 균일하게 마모되도록 할 것과 둘째로는 전차선 전반에 걸쳐 마모 경감조치를 취해야 한다.

1) 국부적 마모의 방지

기계적 및 전기적 마모의 어느 것이나 국부적 마모의 주원인은 판타그래프의 도약현상이므로 국부적 마모의 방지대책으로서는 전차선 가설상태 및 궤도시설 상태의 정비개선 및 판타그래프의 성능개량 등에 의해 도약현상의 방지를 도모할 필요가 있다.

가) 전차선의 구배완화를 도모한다.

나) 전차선 부속금구의 개선

다) 전차선의 경점 제거를 위하여 행가, 드롭바, 곡선당김금구, 진동방지금구, 더블이어, 연결금구, 균압선 접속금구 등의 설치 수량의 저감과 경량화를 도모한다.

라) 자동장력조정장치의 설치

전차선의 장력이 저하되면 이도가 크게 되어 고속운행 시에 판타그래프의 도약현상이 발생하므로 자동장력조정장치에 의해 상시 전차선의 장력을 일정하게 유지시키도록 한다.

마) 전차선 압상량의 균일화

일반적으로 전차선은 지지점 부근보다도 경간 중앙 부분측이 판타그래프에 의해 압상량이 크므로 고속운전 시에 판타그래프에 일정한 주기의 동요를 일으키게 하여 이선 현상을 야기 시키는 원인이 된다.

이를 개량하기 위해 고속운행 구간에는 변형Y형 심플카테너리방식과 합성가선방식 등이 개발되어 사용되고 있다. 그리고, 국부마모가 발생된 개소에는 첨선을 설치하여 마모를 방지하는 예도 있으나, 이는 경점이 되어 판타그래프의 이선을 증가시키게 된다.

2) 전반적인 마모방지

이것은 전차선 전반에 걸쳐서 기계적 마모의 경감을 도모하는 것으로서 다음 점에 관하여 시행하고 있다.

가) 판타그래프 습동판의 개량

당초 탄소습판이 채용되어 전차선 마모는 크게 감소되나 습판 그 자체의 마모가 심하므로 일부에서는 이 결점을 개량한 프라이멧트 습판이 개발되어 사용되고 있으며, 현재 대전도시철도에 사용되는 습판의 재질은 동계소결합금을 사용하고 있다.

나) 전차선으로 경도가 높은 재질을 사용

경동선보다 경도가 높은 G 합금선이 개발되어 일부 사용되고 있으며 내 마모성의 우수성이 발휘되고 있다.

장 력

장력은 전선이 인장되는 힘을 뜻하고, 전선을 인장하는 힘과 전선자체의 중량에 의해서 장력은 전선의 지지점 부근에서 최대(최대장력)로 되고, 또한 지지점간의 중심 위치에서 최소(수평장력)로 된다.

1. 장력의 계산

여기서, T : 전선의 장력[kg]

S : 경간[m]

W : 전선 단위 길이당 중량[kg/m]

{전차선 + 조가선 + 행거(전차선단위 길이당 환산 중량)}

D : 전선의 이도

2. 곡선로에 작용하는 횡장력(수평하중)

          TS

P = ---------

           R        

여기서,

P : 횡장력[kg]

T : 전선의 장력[kg]

S : 경간[m]

R : 곡선반경[m]

3. 탄성한도

전선은 어느 정도 장력에 비례하여 늘어나고, 또한 원래대로 돌아가지만 어느 한도를 넘는 장력을 가하면 원래대로 돌아가지 않는다.

탄성한도는 이 늘어나는 한도를 말하며 대체로 파괴장력의 50 ～ 60[%]이다. 

                                  파괴장력

표준장력 = ----------------------- [kg]

                              안전율

일반적으로 동선의 표준장력은 파괴장력에 대하여 안전율은 2.2 이상으로 하여 파괴장력의 45.4[%] 이하로 한다. 기타의 전선에 있어서 안전율 2.5 이상으로 하여 파괴장력의 40[%] 이하로 하고 있다.

4. 전차선의 이도(弛度)

한 개의 전선을 두 개의 지지점에 설치하는 경우에 쳐짐이 생기게 되는데 이 쳐짐을 이도라 한다.

- 전선의 최대이도

여기서,

W : 전선 단위 길이당 중량[kg/m]

{전차선 + 조가선 + 행거(전차선단위 길이당 환산 중량)}

S : 지지경간[m]

T : 전선의 장력[kg]

전선 가선에 있어서 실제 전선의 길이(실제 전선의 길이는 이도에 의하여 경간보다 어느 정도 길게 된다.)

카테너리 곡선과 이도

전차선의 접속(더블이어)

전차선 상호 접속은 판타그래프의 통과에 지장을 주지 않도록 하여야 하며, 국부마모 등을 일으키지 않도록 전차선의 이동, 가선 금구의 취부 위치, 건널선 장치(overhead crossing)의 교차, 평행구간, 지지점 등의 이격거리를 고려해서 위치를 선정해야 한다.

전차선의 접속에 사용하는 더블이어는 전차선 전류의 흐름을 위해 도전성이 우수하고, 전차선의 장력에 충분히 견디는 기계적 강도를 가져야 한다.

더블이어는 3개 사용하고 판타그래프가 원활하게 습동 할 수 있도록 전차선의 앞부분을 구부려 처리하며 볼트는 미끄러짐이 없도록 접속되어야 한다.

(카테너리식에 사용하는 더블이어의 최대 체결 토크는1,55[kgf.cm] 이상일것 

더블 이어로 전차선을 접속한 경우의 접속한 경우의 접속 강도는 110[㎟]   경동선 전차선에 더블이어를 300[㎟]    간격으로 3개를 취부한 상태에서, 전차선의 길이방향으로 800[kgf. cm] 의 장력을 가한 후,  1,000[kgf. cm]  의 체결력으로 다시 체결하여 2,000[kgf. cm] 의 하중을 두어 3분간 두어도 미끄러지지 않고 각부에 어떤 이상이 발생하지 않도록 하여야 한다.

또, 접속부의 녹, 오손 등에 의해 전기저항이 높게 되어 과열될 위험성이 있으므로 이를 설치하는 경우에는 잘 닦은 다음 접속하고 전차선을 점검하는 경우에는 접속부의 저항측정도 하도록 한다.  

더블이어를 사용한 전차선 접속

건널선장치(overhead crossing) 개소에서 전차선을 접속할 때 판타그래프와 전차선의 압상량 및 차량진동 등에 의하여 판타그래프에 더블이어가 충격을 줄 가능성이 있는 범위를 설치금지 범위라 한다.

건널선 장치에서 전차선의 접속 개소는 궤도 중심선과 전차선의 간격이 0~1,200[㎜]  이내에 설치해서는 안 된다.

트롤리선의 상호 접속은 판타그래프의 통과에 지장을 주지 않고, 또한 국부마모 등을 일으키지 않도록 하기 위해 다음의 지점으로부터 이격거리를 고려하여 선정하여야 한다.

건널선 장치 개소에서의 접속 금지 범위

(가) 전차선 접속 시 주의개소

1) 트롤리선의 이동이 많은 개소

2) 가선금구의 취부위치

3) 건널선장치의 교차점

4) 오버랩 교차점

5) 지지점

(나) 대용 전차선과의 접속

1) 대용전차선이란

전차선의 접속은 가급적 적은 것이 바람직하기 때문에 전차선의 무효부분(무효부분 : 판타그래프가 습동(접촉)하지 않는 부분)이 여러 경간에 걸치는 경우 외에는 전차선을 그대로 인류 위치까지 설치하는 것을 표준으로 하고 있으나 전차선의 무효부분에는 그 길이가 30[m]이상으로서 접속점이 판타그래프 습동에 지장이 없는 경우에 한해서 조가선(아연도강연선)을 사용할 수 있으며 이를 대용전차선이라고 한다.

2) 접속방법

전차선과 대용전차선을 접속할 때 수평방향은 판타그래프 한계 ( 1[m] 이상) 이상으로 하고, 수직방향은 압상에 의하여 판타그래프와 접촉이 되지 않도록 충분한 높이( 2[m] 이상)로 한다. 가선의 구부리는 각도가 크게 되면 횡장력이 크게 되므로 전차선의 장력이 1,000[㎏f]일 때 구부림 각도는 10°이내로 한다

전차선과 대용전차선과의 접속방법은 쐐기형 클램프 접속방법, 와이어터미널과 BS 금구를 사용한 접속방법이 있으며, 다만 와이어클립에 의한 접속은 보안도가 낮으며 보수상 손이 많이 가므로 임시공사 등의 일시적인 가(假)시설에 한해 부득이한 경우에만 사용된다.

쐐기형 클램프로서 전차선과 조가선을 접속할 때는 반드시 동연선으로 양 접속선을 균압시킨다.

더블이어는 3개를 사용하고, 판타그래프가 원할하게 습동할 수 있도록 트롤리선의 선단을 구부려 처리한다. 또한 체결방법은 300[mm] 간격으로 3개를 취부한다.