1. “귀선

운전용 전력을 변전소로 되돌려 흘리는 도체로서 귀선레일보조귀선부급전선흡상선중성선보호선용접속선 및 변전소인입귀선을 말한다.


2. “귀선로

귀선 및 이를 지지 또는 보호하는 설비를 말한다.


3. “전차선로

가공전차선로급전선로귀선로부급전선 및 이에 부속하는 설비를 총괄한 것을 말한다.


4. “급전회로

전기철도에 있어서 급전선합성전차선레일(부급전선 또는 보호선) 등으로 구성되는 전기회로를 말한다.


5. “배전선로

전철설비 이외의 전선로 및 이에 속하는 개폐장치 등 기타의 시설물을 말한다.


6. “간선

인입구로부터 분기 과전류차단기에 이르는 배선으로서 분기회로의 분기점으로부터 전원 측의 부분을 말한다.


7. “분기회로

간선으로부터 분기하여 분기 과전류차단기를 거쳐서 부하에 이르는 사이의 배선을 말한다.


8. “제어회로

계전기 또는 이와 유사한 기구를 통하여 다른 회로를 제어하는 회로를 말한다.


9. “급전구간

차단장치에 의하여 구분할 수 있는 급전회로의 구간을 말한다.


10. “급전점

변전소의 전력을 급전회로에 공급하는 점을 말한다.


11. “병렬급전

1급전구간에 2이상의 급전점을 가진 급전방식을 말한다.


12. “연장급전

2이상의 급전점에서 급전할 수 있는 급전구간을 1급전점에서 급전하는 방식을 말한다.


13.흡상변압기

통신유도장해 경감을 위하여 급전회로에 직렬로 연결하여 레일에 통하는 운전전류를 부급전선으로 흐르게 하는 변압기를 말한다.


14. “단권변압기

교류전차선로에서 전압강하 및 유도장해 등을 경감시킬 목적으로 전차선로에 설치하는 변압기를 말한다.


15.흡상선

흡상변압기방식에서 부급전선과 귀선레일을 접속하는 전선을 말한다.


16. “중성선

단권변압기의 중성점과 귀선레일을 접속하는 전선을 말한다.


17. “보호선(Protective Wire)”

단권변압기방식에서 애자의 부측을 연접하여 귀선레일에 접속하는 가공전선으로서 대지에 대하여 절연한 전선을 말한다.


18. “비절연보호선(Fault Protection Wire)”

단권변압기 방식의 지하구간 및 공용접지방식 구간에서 섬락보호를 위하여 철재지지물을 연접하여 귀선레일에 접속하는 가공전선으로서 대지에 대하여 절연하지 아니하는 전선을 말한다.


19. “섬락보호지선

섬락으로부터 여객 및 기타 전선로를 보호하기 위하여 비임철주 등 철지지물을 연접하여 접지시키는 가공전선을 말한다.


20. “가공지선

가공전선로의 뇌격방지를 위하여 전선로 상부에 설치하는 접지전선을 말한다.


21. “지락도선

애자의 부측을 섬락보호지선부급전선 또는 보호선에 접속하는 전선(애자보호선)과 콘크리트주 등에 취부한 가동브래키트비임 등의 설치 밴드와 섬락보호지선부급전선 또는 보호선에 접속하는 전선(지락유도선)을 말한다. 또한, 섬락보호지선에 연결되지 아니한 인접 철지지물 상호간을 연결하는 연접가공접지선(연접지선)을 포함하여야 한다.


22. “전차선로용보안기

한쪽은 대지와 접지 또는 섬락보호지선에 연결, 일정한 간극을 유지하고 다른 한쪽의 부급전선 또는 보호선에 접속하여 대지의 정격전압을 제한하기 위하여 삽입하는 방전간격장치를 말한다.


23. “인류구간

가공전차선의 한 인류지점에서 맞은편 인류지점까지의 구간(흐름방지장치 제외)을 말한다.


24. “장력구간

가공전차선의 한 인류지점에서 장력조정장치의 힘이 미치는 구간을 말한다.


25. “장력조정장치

전차선과 조가선을 일괄 인류하는 장치와 전차선 또는 조가선을 개별로 인류하는 장치(자동식 및 수동식 포함)를 말한다.


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하도급계약 관리지침 세부 내용

 

 

1. 하도급 계약 허용기준

1) 공사의 특성, 목적, 기타 현장여건 및 책임한계 등을 종합적으로 고려하여 전체 전기공사의 완성에 지장을 주는 부분을 중요공종(핵심공종)으로 선별하고 이 공종에 대하여는 하도급을 줄 수 없는 하도급 불가공종으로 지정


분 야

하도급 불가공종

비 고

전철전력

10개 주요 공종

 

신 호

16개 주요 공종

(선로전환기 등)

10개 공종은 제조업자가 직접 설치하는 경우 하도급 가능



1) 송변전 설비는 분리하여 하도급 할 수 없는 규모를 지정

- 예시 : 가공 송전선로 철탑의 경우 철탑 1(해당 철탑의 기초 및 접지공사 일체 포함)는 분리하여 하도급 할 수 없음

- 사유 : 하도급 공종의 품질 확보 및 무분별한 하도급 남발 방지


2. 수급인의 직접시공비율 설정

1) 계약금액 대비 일정비율 이상은 반드시 수급인이 직접 시공

분야

직접시공 비율

근 거

전기신호

50% 이상

정보통신공사업법 제31조 제1항 준용

정보통신

50% 이상

정보통신공사업법 제31조 제1

2) 하도급 신고시 직접시공 비율 및 하도급 불가공종의 하도급 여부를 명확히 확인하기 위하여 직접시공 계획서를 제출하도록 함

[건설산업기본법 제28조의2 2항 및 시행규칙 제25조의 5 준용]


3. 불법하도급에 대한 정의를 명확화

1) 전기공사업법 제14조 제1항을 위반하는 경우

2) 정보통신공사업법 제31조 제1항을 위반하는 경우


4. 불법 하도급에 대한 처리요령 명시

1) 계약심의위원회에 부의 (불법하도급 및 벌칙 적용 심의)

2) 불법하도급 확정시 관계법령에 의한 벌칙을 받도록 행정조치

- 벌칙 : 1년 이하의 징역 또는 1천만원 미만의 벌금

[전기공사업법 제42조 제4호 또는 정보통신공사업법 제75]

- 벌칙 : 부정당업자 제재 (4~ 최대 1)

[국가계약법 시행령 제76조 제1항 제2호 및 시행규칙 별표 2 4]


5. 하도급 허용기준 위반에 대한 처리요령 명시

1) 수급인에게 서면경고 [PQ, 적격심사시 감점(-0.5/)]


6. 하도급에 대한 분쟁 발생시 처리요령 명시

1) 불법하도급 해석에 대한 분쟁이 발생한 경우 처리요령을 2단계로 세분화

- 1단계 : 공단과 수급인 간의 우호적 합의에 의한 해결

- 2단계 : 하도급계약 심사위원회에 상정하여 심의

 

하도급계약의 표준계약서 사용 및 신고절차 수립

 

1. 공정거래위원회의 표준계약서 사용 권장

1) 하도급계약 체결시 공정거래위원회에서 제정고시한 표준계약서를 사용하도록 함

- 전기신호공사 : 전기공사 표준하도급 계약서

- 정보통신공사 : 정보통신공사 표준하도급 계약서

표준계약서 미사용시 하도급 적정성심사에서 감점(-3) 처리


2. 하도급계약의 공단 서면신고 의무화

1) 하도급계약은 반드시 공단에 서면으로 신고하도록 함

- 전기신호공사 :전기공사업법 시행규칙11조 및 별지 제20호 서식

- 정보통신공사 :정보통신공사업법 시행에 관한 방송통신위원회규정(2009.7.1)8조 및 별지 제24호 서식

하도급계약을 변경한 경우에도 신고하도록 함

2) 하도급계약 신고시 제출서류 명확화


3. 신고의무 위반시 처리요령 명시

1) 수급인에게 서면경고 [PQ, 적격심사시 감점(-0.5/)]

2) 전기공사의 경우 계약심의위원회에 부의

(신고의무 위반에 대한 벌칙 적용 심의)

3) 하도급 신고의무 위반 확정시 관계법령에 의한 벌칙

- 300만원 미만의 과태료 [전기공사업법 제46조 제1항 제5]


저가 하도급계약의 적정심사제 도입

 

1. 하도급계약의 적정성 심사제도 도입

1) 건설산업기본법에 의한 하도급 심사제도를 준용하되 심사항목은 전기정보통신공사의 특성에 맞게 조정 [하도급 난이도 항목]


2) 심사 대상인 하도급계약 : 하도급율이 82% 미만인 하도급계약

[건설산업기본법 제31조 제1항 및 시행규칙 제27조의2 준용]

                       하도급 계약금액

하도급율 = ─────────

                       하도급 부분금액

- 하도급 계약금액 : 하도급 공사부분에 대하여 수급인과 하수급인 간에 체결한 계약금액

- 하도급 부분금액 : 하도급하는 공사부분에 대하여 공단과 수급인 간에 체결한 계약서 산출내역서 상의 금액

근거 : 건설공사 하도급 심사기준(국토해양부 고시 제2009-725) 2조 제1~3

3) 심사점수가 85점 미만인 경우 하도급계약의 변경 요구

(하도급계약 심사위원회에서 적합으로 인정되는 경우 수용)

4) 변경요구 불응시 서면경고 [PQ, 적격심사 감점(-0.5/) 조치]

2. 하도급계약 심사위원회 운영기준 제정

1) 위원회의 구성 : 3인 이상 9인 이하 (위원장 1인 포함)

- 위원장 : 지역본부의 시공부서의 장 (또는 계약담당부서의 장)

- 위원 : 지역본부의 계약부서장, 시공부서장, 품질안전부서장 등

(필요시 본사 PM, 설계부서장, 감리단장, 설계자 추가 선정)

2) 위원회의 운영

- 하도급계약 심사가 제기된 건에 대하여 적정성 심사 및 의결



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철도의 디젤 운전과 전기 운전의 장, 단점

 

 

 

 

1. 서론

철도는 시초부터 증기 기관차로서 장시간 운전 진보되어 왔다. 그러나 운반비의 절감, 출력 증대 및 고속화에 주력하게 되면서 철도 동력에 변환이 이루어져 디젤기관차가 운전하는 디젤 운전과 전기차가 운전하는 전기 운전 방식에 이르게 되었다.

 

2. 디젤 운전의 장 단점

1) 디젤 운전의 개요

디젤 기관차는 경유를 사용하여 디젤 엔진을 구동하고 여기에 축으로 연결된 주 발전기를 회전시켜 발전된 전기로 견인 전동기를 구동하는 운전 방식이며, 일반적으로 수송량이 적은 선로 구간이나 열차 밀도가 그리 높지 않은 선로 구간에서 적합하며 그 장 단점은 다음과 같다.

(1) 장점

고가의 설비 투자비가 요구되지 않는다.

급유 설비만 있으면 운전 선로 구간의 제한을 받지 않는다.

(2) 단점

차량 수리비, 동력비가 고가이며 차량의 수명이 짧다.

유동 연료를 사용하므로 에너지 자원을 유효하게 사용할 수 없다.

자체 내에서 동력을 발생하므로 동력유의 급유가 필요하며 출력 제한도 받기 쉽다.

단위 출력당의 중량도 전기차에 비해 크다.

매연을 발생한다.



3. 전기 운전의 장 단점

1) 전기 운전의 개요

전기 운전 방식은 선로상에 거의 같은 높이로 전차선을 가선하여 전기차의 집전 장치가 항상 전차선에 기계적으로 접촉하여 전기차 모터에 전기를 전해주는 동력 전달 방식이 일반적으로 사용된다. 철도의 수송량이 많고 열차 밀도가 높은 선로 구간에서는 일반적으로 전기 운전 방식이 유리하며 그 장, 단점은 다음과 같다.

(1) 장점

차량 수리비가 저렴하고 수명이 길다.

석유 자원이 적고 수력 자원이 풍부한 경우에는 동력비가 저렴하다.

수력 자원, 석탄 자원 등의 광범위한 에너지 자원을 이용할 수 있다.

동력이 외부에서 공급되므로 출력 제한을 적게 받고 동력용 급유가 필요 없다.

(2) 단점

설비 투자비가 고가이다.

전식 및 통신 유도 장해가 발생한다.

 

4. 결론

전기 운전과 디젤 운전의 적용 분야는 에너지 자원, 수송 형태 등에 따라 반드시 일률적인 것은 아니지만, 일반적으로 디젤 운전은 수리비, 동력비, 차량 감가상가비등의 경비가 높은 비율을 차지하며, 수송량이 많고 열차 밀도가 높은 선로 구간에서는 수송량 증가에 따른 경비의 증가 비율이 크다.

전기 운전은 반대로 설비 투자를 하여도 수송량이 많으면 디젤 운전에 비하여 경비 증가 비율이 적으므로 일정 한도 이상의 수송량 및 수송 밀도가 있는 선로구간에서는 전기 운전이 유리하다.



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고속철도의 타당성

 

 

1. 서론

 

자동차 보유 대수의 증가는 도로망의 증가를 상회하게 되면서 교통정체는 심각한 실정이며 교통난을 획기적으로 개선하기 위해서는 고속철도가 가장 유리한 방안으로 분석된다.

 

2. 필요성

과중한 물류 비용은 국제경쟁력을 약화. 교통난을 획기적으로 개선하기 위해서는 수송능력이나 수송 효율이 고속도로나 기존 본선 전철에 비해 2~3배인 고속철도가 가장 유리. 에너지 절감이나 환경보호, 기술발전, 국토 개발 등의 측면에서도 유리. 초정밀 첨단 기술을 전수받아 광범위한 기술 파급효과도 얻게 된다.

혁신적인 고속, 대량 수송 수단, 즉 고속철도의 도입이 필요.

 

3. 기대 효과

1) 경제적 효과

철도여객은 수송 능력이 약 3.4배 증가하고, 화물 수송 능력은 약7.7배 증가, 시간 비용 및 운행비가 절감되는 사회, 경제적 편익이 발생.

 

2) 사회, 문화적 효과

인구의 지방 분산 및 기업의 지방이전. 국토의 균형 개발. 지방의 관광산업 등의 활성화.

 

3) 기술, 산업적 효과

산업 전반의 설계 기술 향상

컴퓨터 관련 기술의 발달 촉진

건설 기술의 향상

 

4) 경영의 합리화와 수입 증대 효과

국내 에너지 자원의 유효 이용, 동력비의 절감, 수송력의 증대, 서비스 향상, 수송원가의 절감 등으로 수입이 증대되어 경영의 합리화.

 

4. 결론

국가 기간 교통망을 구축하는 사회 간접자본 투자사업으로 50, 100년을 내다보는 사업이다.

극심한 교통난과 숨막히는 대기오염, 국가 경쟁력을 약화시키는 물류비의 증가 등을 해소하기 위해 고속, 대량 수송수단인 고속전철의 도입이 시급한 실정이다.




전기방식 비교 검토


구분

교류식(A.C 25)

직류식(D.C 1,500V)

변 전 소

변전소 간격이 약30~50

소요개소가 적다.

직류변성기와 정류기가 불필요

하기 때문에 건설비가 적게 든다.

변전소 간격이 약5~10

소요개소가 많다.

변성기와 정류기가 필요하기

때문에 건설비가 많이 든다.

전차선로

고전압을 사용하므로 전류 및

소요동량이 적고, 구조가 경량이다.

전류가 커서 소요동량이 많고, 구조가 중하중이다.

전압강하

직렬콘덴서에 의해서 간단하게 보상가능하다.

급전선의 증설이나 급전구분소, 변전소의 신설이 필요하다.

보호설비

운전전류가 작아서 사고전류의 판별이 용이하고 보호설비가

간단하다.

운전전류가 커서 사고전류의 선택차단이 곤란하고 복잡한 보호설비가 필요하다.

유도장해

유도장해의 정도가 크고 비절연보호선(AT방식) 부급전선[(흡상변압기(BT방식)] 등이 필요하다.

유도장해의 정도가 작고 변전소에 필터를 설치하는 외에 특별한 설비가 필요 없다.

전 식

누설전류가 AT변압기와 흡상변압기로 강제 흡입되기 때문에 전식의 전류가 적다.

대지로의 누설전류가 커서 전식의 진도가 심하고 별도의 대책이 필요하다.

터 널,

과선교 높이

특고압으로 절연이격거리가 커서 터널단면 및 과선교가 높게 된다.

고압이므로 절연이격 거리가

작다.

사용전압

전기차에 변압기를 탑재하므로 임의의 사용전압을 쉽게 얻을 수 있다.

절연설계상 고전압 이용이 불가능하다.

집전장치

집전장치가 소형경량으로

추종성이 좋다.

집전전류가 크고 집전장치도 대형으로 추종성이 나쁘다.

기기보호

교류 소전류차단 및 사고전류의 선택차단이 용이하다.

직류 대전류차단 및 사고전류의 선택차단이 곤란하다.

속도제어

VVVF 제어를 한다.

VVVF 제어를 한다.

점착특성

점착특성이 우수하고 소형으로 대형출력이 가능하다.

교류전기차에 비해서 점착성능이 나쁘고 대형출력이 나쁘다.

 

 

급전방식의 비교 검토

구 분

A.T 방식

B.T 방식

급전전압 및

급전거리

AC 50, 변전소간격이 B.T방식 보다 멀다.(40-100)

AC 25,변전소 간격이 A.T방식

보다 짧다.(30)

전차선로

복잡하다.

간단하다.

부스타섹션

부스타 섹션이 불필요하다.

 

 

 

 

전기차 부스타섹션을 통과할 때 심한아크를 발생하므로 저항섹션 등의 소호 대책이 필요하다.

가선구조가 복잡하게 되어 유지보수가 어렵다.

통신유도

B.T 방식보다 적다.

-

전압강하

B.T 방식의 1/3이면 된다.

(대용량 장거리급전에 가장 적합)

 

 

급전전압이 A.T에 비해 낮기 때문에 같은 마력의 전기차에 공급하는 전류가 크게 되며 전차선로의 전압강하가 커진다.

회로보호

전압이 높으므로 고장전류가 크므로 보호가 비교적 용이하다.

전압이 낮으므로 고장전류가 적어 보호가 비교적 어렵다.

고장점표정

회로가 복잡하므로 어렵다.

회로가 단순하므로 용이하다.

경 제 성

수전점 간격이 먼 경우 수전점 측으로 접근시켜 설치할 수 있으므로 경제적이다.

수전점 간격이 먼 경우 송전선 건설비가 많다.

 

선 정

AT방식은 BT방식에 비하여 전차선로의 급전전압이 2배가 되므로 대용량, 고빈도 전철 설비에 적합하며, 부하용량이 일정한 경우 전류치가 1/2로 되어 전압강하는 1/4로 감소하므로 변전소 간격을 크게 할 수 있어, 변전소 위치 선정이 보다 자유로워진다. 또한 BT방식의 Booster Section이 없어 급전회로(전차선로)의 신뢰도를 향상시킬 수 있다. 반면 AT를 약 7~10마다 설치하여야 하고, AT급전선을 전 구간에 가설하여야하기 때문에 급전회로 구성이 복잡하게 된다. 따라서 0000~00간 복선 전철설비는 00선과 00(00~00)과 연계성을 감안하여 AT 급전방식을 적용하였다.




염해오손지역 검토


1) 지구별의 염해오손지역

(1) 일반지역

해안에서 떨어진 산간, 평야 등에서 특히 염해에 대하여 고려 할 필요가 없는 지역.


(2) 염해오손지역

해안으로부터의 거리, 지형, 풍향, 태풍 습래전도 및 송전선의 염해사고 등으로 보아 상당량의 염해가 예상되는 지역


(3) 염해오손등급 구분

일본의 경우에는 19619월의 제2실호 태풍이 지금까지 가장 광범위한 피해를 가져오게 한 것으로 이 조사결과를 해안선에서 내륙으로 향한 거리로 정리하여 A, B, C, D, E5구분 한 것이 전기협동 연구회의 염해 오손구분의 추정치이며 일반적으로 이수치를 표준적인 염해 오손구분으로서 절연 설계가 이루어지고 있다.


오 손 구 분

A

B

C

D

E

상정최대등가 염분부착량()

50

100

200

400

해수의 물보라가 직접

받았을 경우를 대상으

로 하여 3.0% 염수,

0.3/min(수평분) 주수

를 상징

최대염분부착

범도(/)

현수

0.063

0.125

0.25

0.5

장간

0.03

0.06

0.12

0.35

해안

으로

부터

개략

거리

2

태풍에

대하여

일반

지역

5~10

1~10

0~3

해안에 지형구조에 따라

0~300 또는 0~500m

계절풍에

대하여

일반

지역

1~5

0.5~2

0~1

해안에 지형구조에 따라

0~300

금회

태풍에

대하여

50이상

(일반)

10~15

3~10

0~3

해안에 지형구조에 따라

0~300 또는 0~500m


또한, 한국전력공사 설계기준-3900 배전선 내 오손기준(잠정)의 염진오손등급 구분에 해안으로부터 설계점까지의 직선거리에 따라 염 진해 오손등급 B급 이상 지역의 내 오손 설계에 적용하는 것으로 되어 있다.


오손 구분

해 안 별

B

C

D

동 해

3.5 초과 ~ 9

1 초과 ~ 3.5

0 ~ 1

서 해

3.0 초과 ~ 12

1 초과 ~ 3.0

0 ~ 1

남 해

0.5 초과 ~ 5

0 초과 ~ 0.5

 

제 주 도

2.0 초과 ~ 8

1 초과 ~ 2.0

0 ~ 1


2) 염해오손지역 결과

본 00선(00~00) 구간은 선로가 해안에서 대략 5.5이상(B등급)떨어져 있으므로 급전선은 염해에 강한 경동연선을 사용하고 애자는 누설길이가 큰 고분자 현수애자 T-s를 사용한다.


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구조물 설계에 반영하는 기상조건


1) 개요

전기철도 구조물은 예상되는 최대풍압하중과 전선 등에 의한 장력에 대하여 지지물이 충분히 견딜 수 있는 강도를 가지도록 설계되어야 한다. 이중에서도 전차선로의 구조물은 열차가 운전중에 풍압 등에 의하여 전차선이 기울어지거나 구조물이 구부러지는 경우에도 팬터그래프가 전차선에서 벗어나지 않도록 적용조건을 정확하게 조사 분석하여 설계되어야 한다.


2) 기온

전차선로의 설계에 대하여 중요한 것 중 하나는 온도변화에 따른 전선의 이도와 장력의 관계이다. 이도를 크게 하면 장력이 감소하고, 전선의 인장하중에 대한 안전율은 커진다. 이와 반대로 장력을 크게 하면 전선의 인장하중에 대한 안전율은 감소하고 기온의 저하, 빙설의 부착 등에 따라 장력이 증가하게 되어 전선의 탄성한계를 넘으면 단선하게 된다.


전차선로에 적용되는 온도는 다음과 같다.

표 준 온 도

최 고 온 도

최 저 온 도

10[]

40[]

-16[]


3) 바람

전철구조물의 강도계산에서 예상되는 기상조건과 바람에 의한 구조물의 변형, 전차선의 기울기 등을 계산할 때 적용되는 조건은 다음과 같다.


(1) 갑종 풍압 하중

갑종 풍압 하중은 태풍에 의한 것이기 때문에 그 지역의 표준온도를 적용한다.


(2) 을종 풍압 하중

을종 풍압 하중은 지역에 관계없이 일률적으로 -5[]를 적용한다.

 

(3) 병종 풍압 하중

병종 풍압 하중은 그 지역의 최저온도를 적용한다.


(4) 풍속

강도계산을 위하여 적용하는 풍속은 각종 지형에 따른 풍속의 변화를 고려하여야 하기 때문에 일반개소와 특수개소로 구분하여 강도계산상 적용하는 최대풍속과 전차선의 기울기를 계산할 때의 순간풍속을 정하여 사용하고 있다.


풍 속 구 분

강도계산 풍속값

비 고

기울기 계산

풍속값

비 고

특 수 개 소

50[]

해안지구

35[]

 

일 반 개 소

35[]

30[]

 

터 널 내

30[]

 

 

 


(5) 순간풍속과 평균풍속

순간풍속은 5초간 평균풍속으로 하여 50년 재현 풍속값의 1.35배를 사용하고 있다.


4)

적설량이 1[m]이상 눈이 많이 오는 지역에서는 그 실정에 따라 눈의 하중을 고려할 필요가 있으나 본구간은 적설량이 적기 때문에 눈하중은 고려하지 않는다.

 


풍압하중과 기상조건 적용

 

1) 갑종 풍압 하중 적용기준

풍압을 받는 구분

구성재의 수직 투영면적 1[]

대한 풍압[Pa]

철 주

원형의 것

588

삼각형 또는 능형의 것

1,412

강관에 의하여 구성되는 4각형의 것

1,117

기타의 것(4각철주 및 H형강주)

복제가 전후면에 겹치는 경우에는 1,627, 기타의 경우에는 1,784

철근콘크리트주

원형의 것

588

기타의 것

882

철 탑

강관으로 구성되는 것

1,255

기타의 것

2,157

전선

기타

가섭선

다도체(구성하는 전선이 2가닥마다 수평으로 배열되고 또한 그 전선 상호간의 거리가 전선의 바깥지름의 20배 이하인 것에 한한다. 이하 같다)를 구성하는 전선

666

기타의 것

745

애자장치(특별 전선용의 것에 의한다)

1,039

목주, 철주 및 철근 콘크리트주의 완금류

(특별고압 전선로용)

단일재로서 사용하는 경우에는 1,190, 기타의 경우에는 1,626



2) 기상조건 적용기준

종 별

적 용 기 준

표 준 온 도

10

최 고 온 도

40

최 저 온 도

-16

특 수 개 소

50

일 반 개 소

35

터 널 내

30

 


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구조물에 가해지는 하중


1) 개요

전기철도 구조물에 가해지는 하중은 크게 나누어 수직하중과 수평하중으로 분류되며 수직하중은 전선 및 지지물 자체 중량이며 작업원 및 기계기구의 중량 등이 포함된다. 또한, 수평하중은 풍압하중, 눈하중, 곡선로의 횡장력 등이 포함된다.


2) 하중의 종류


(1) 수평하중

) 갑종풍압하중

고온계 하중으로 여름철 태풍을 기준으로 하여 설계조건을 정하고 있다. 우리나라에서는 풍속 35[]의 바람이 있는 것으로 가정한 경우에 발생하는 하중이다.


) 을종풍압하중

저온계 하중으로 겨울철의 계절풍을 기준하여 설계조건을 정하고 있다. 가선된 전선에 두께 6[] 비중 0.9의 빙설이 부착한 상태로 갑종풍압하중의 ½을 적용한다.

 

) 병종 풍압 하중

갑종풍압하중의 ½의 풍압에 의해 발생하는 하중으로 인가가 많이 밀집된 장소 및 저온계에 있어서 강풍이 없이 빙설이 많지 않은 지역을 대상으로 한다.


) 수평장력

수평장력은 곡선로의 지지물에는 전선의 장력에 의해서 곡선 안쪽 방향으로 수평장력이 발생하고, 인류개소는 전차선을 인류 할 때 그 분력에 의하여 1경간 앞 지지점에 수평방향의 하중이 가해진다. 또한, 직선로의 지그재그 편위에 따른 수평장력도 발생한다.


(2) 수직하중

전선 및 지지물 자체 중량과 눈에 의한 침강력, 경사면 적설의 이동에 따른 작용력, 보수요원의 중량 등이 적용된다.


3) 하중의 적용방법

하중은 동시에 가해지는 하중과 그렇지 않은 하중이 있기 때문에 조건에 따라 소멸되거나 합해지는 방향으로 작용하는 경우가 있다. 이러한 하중들을 구조물의 강도계산에 적용할 때에 단순히 모든 하중을 더해서 사용하는 것이 아니므로 주의가 필요하며, 적용방법은 다음과 같다.

(1) 풍압하중을 적용할 때는 고온계(갑종풍압) 및 저온계(을종, 병종 풍압)에 대해 계산결과 나쁜 쪽으로 최대 값을 적용한다.

(2) 풍압하중과 수평장력이 동시에 작용할 때 전선의 장력은 장력이 자동 조정되는 전선을 제외하고 풍압에 따라 변화한 장력을 적용한다.

(3) 갑종 풍압하중은 일반적으로 태풍하중을 적용하지만 겨울철 계절풍에서 최대풍압 하중이 발생하는 지방에서는 적용온도를 -5[]를 적용한다.

(4) 적설지구에는 갑종, 을종, 병종 풍압하중과 적설시 하중을 비교하여 장력이 최대가 되는 하중을 적용한다.

(5) 빔 등과 같이 구조물에 지지되는 전선가닥수가 많으면 전선이 지지물에 대해서 지선의 역할을 하기 때문에 선로에 평행한 방향의 하중은 무시한다.

(6) 눈에 철주 등의 사재가 묻힐 우려가 있는 개소에는 사재의 계산에 적설에 따른 침강력을 더해 준다.

(7) 지선 및 지주는 인류되는 전선의 장력을 고려한다.

(8) 기타 필요개소에는 단선충격하중 100~200[f/]와 작업원 중량 60[/]의 하중을 고려한다.

(9) 전선에 상정하중을 가했을 때 인장하중에 대하여 안전율은 경동선 2.2이상 기타 전선은 2.5이상으로 한다.



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 지 진


(1) 개 요

지진학과 지진공학이 정립되기 이전에는 지진의 발생으로 인한 지상구조물의 피해는 자연재해의 필연으로 받아들였으며, 지진으로 인한 지반의 불규칙한 운동으로 구조물은 진동하게 되고, 지진력은 구조물의 기반에 작용하게 되어 구조물의 상층에 작용하는 전단력은 구조물의 동적 거동의 결과에 따라 다르게 된다. 어느 특정지역에서 예상할 수 있는 지반운동의 크기와 특성을 알아내는 데는 한계가 있고 구조물이 지진에 대하여 잘 견딜 수 있는 능력은 탄성한계를 넘어 비탄성 범위 내에서 발휘 할 수 있기 때문에 파괴를 일으키지 않고 비선형적으로 에너지를 소산시킬 수 있도록 구조물이 연성을 갖도록 하는 것이 바람직하다.


(2) 지진 진도계급

일본기상청[JMA] 기준

계급

가속도(gal)

호칭

지진 움직임의 정도

참 고 사 항

0

0.8 이하

무감

인체에는 느끼지 않고 지진계에 기록되는 정도

 

 

아래로 늘어진 물건이 약간 흔들리는 것을 보이기도 하고, 까딱까딱하는 소리가 들려도 몸으로 흔들림을 감지 못하는 정도

0.8 ~ 2.5

미진

정지하고 있는 사람이나 특히 주의심이 깊은 사람만이 느끼는 정도

조용하게 있을 때 흔들림을 감지, 그 시간은 길지 않다, 서 있을 때는 느끼지 못하는 경우가 많다.

2.5 ~ 8.0

경진

많은 사람이 느끼는 정도, 문틀이 약간 움직이는 것을 알 정도

 

 

 

아래로 늘어진 물건의 흔들림을 알고, 서서 있어도 약간 흔들림을 느끼나, 움직이고 있을 때는 대부분 모름, 졸고 있을 때도 눈이 떠지는 일이 있음.

8.0 ~ 25

약진

가옥이 흔들리고 미닫이가 요동하고 아래로 늘어진 물건이 상당히 흔들림, 그릇에 있는 수면이 움직임.

 

약간 놀라는 느낌, 자고 있는 사람도 깸, 문밖으로 나오는 사람이 없음, 공포감은 없다, 밖에 있는 사람도 약간 느끼는 사람이 있고 걷고 있을 때는 모르는 사람이 많음.

25 ~ 80

중진

가옥의 흔들림이 격함, 불안정한 화병 등이 쓰러짐, 그릇에 있는 물이 넘쳐흐름, 보행중인 사람도 느끼고 있음, 많은 사람들이 바깥으로 뛰어나오는 정도

자고 있는 사람이 벌떡 일어나고, 공포감을 느낌, 전주, 나무 등이 흔들리고 일반주택의 기와가 밀리나, 피해는 거의 없다, 가벼운 현기증을 느낀다.

80 ~ 250

강진

벽이 갈라짐, , 포장도로가 무너지고, 굴뚝, 돌담 등이 파손하는 정도

 

서서있는 것이 어렵다, 일반가옥에 경미한 피해가 난다, 연약한 지반에서는 갈라지기도 하고, 무너지기도 한다, 불안정한 가구는 쓰러진다.

250 ~ 400

열진

가옥의 파손이 30%이하, 산이 무너지고, 땅의 갈라짐이 일어나고, 많은 사람이 서 있지 못하는 정도

보행이 어렵고, 움직일 수 없다

 

 

400 이상

격진

가옥의 도괴가 30%이상이고 산이 무너지고 땅이 갈라지고 단층 등이 생김.

 


(3) 지진 관계법

자연재해 대책법(법률 제8541)

3절 지진

23(지진재해경감대책)

중앙본부장 및 지역본부장과 관계중앙행정기관의 장은 지진재해의 발생에 대비하여 지진방재대책에 관한 조사 및 연구를 하여야 하며, 지진으로 인한 재해의 경감을 위한 대책을 강구하여야 한다.

중앙본부장 및 지역본부장과 관계중앙행정기관의 장은 지방방재대책에 대한 연구 및 지진으로 인한 재해의 경감을 위하여 필요한 때에는 지진관련 자료의 제공 등 필요한 사항에 관하여 관계행정기관의 장이나 지진관측연구기관의 장에게 협조를 요청할 수 있다. 이 경우 관계행정기관의 장이나 지진관측연구기관의 장은 특별한 사유가 없는 한 이에 응하여야 한다.

24(내진설계기준의 설정)

관계중앙행정기관의 장은 지진이 발생할 경우 재해를 입을 우려가 있는 다음 각호의 시설 중 대통령령이 정하는 시설에 대하여 관계법령 등에 내진설계기준을 정하고 그 이행에 필요한 조치를 취하여야 한다.

1. 건축법에 의한 건축물(5층 이하 단순조적조 건축물을 포함한다)

2. 공유수면매립법·방조제관리법 등 관계법령에 의하여 설치·관리하고 있는 배수갑문

3. 항공법에 의한 공항시설

4. 하천법에 의한 국가하천의 수문

5. 농어촌정비법에 의한 농업생산기반시설

6. 댐검설 및 주변지역지원 등에 관한법률에 의한 다목적댐

7. 댐건설 및 주변지역지원 등에 관한법률 외의 다른 법률에 의한 댐

8. 도로법에 의한 도로

9. 도시가스사업법·고압가스안전관리법에 의한 도시가스·고압가스 및 액화석유가스의 저장시설

10. 도시철도법에 의한 도시철도

11. 산업안전보건법에 의한 압력용기·크레인 및 리프트

12. 석유사업법에 의한 석유정제시설·석유비축시설 및 석유저장시설

13. 송유관안전관리법에 의한 송유관

14. 수질 및 수생태계 보전에 관한법률에 의한 폐수종말처리장 중 산업단지 폐수종말처리장

15. 수도법에 의한 수도시설

16. 어촌, 어항법에 의한 어항시설

17. 원자력법에 의한 원자로 및 관계시설

18. 저수용량 2천만톤 이상의 저수지

19. 전기사업법에 의한 발전용 수력설비 및 화력설비, 송전설비, 배전설비, 변전설비

20. 철도산업발전기본법에 의한 철도시설

21. 폐기물관리법에 의한 매립시설

22. 하수도법에 의한 하수종말처리장

23. 고속철도건설촉진법에 의한 고속철도

24. 항만법에 의한 항만시설

25. 국토의 계획 및 이용에 관한 법률에 의한 공동구

26. 학교시설사업촉진법에 의한 학교시설

27. 삭도·궤도법에 의한 삭도 및 궤도

28. 관광진흥법에 의한 유기시설

29. 의료법에 의한 종합병원·병원 및 요양병원

30. 전기통신기본법에 따른 통신설비

31. 그 밖에 대통령령이 정하는 시설

1항의 규정에 의한 내진설계기준을 정한 관계중앙행정기관의 장은 이를 중앙본부장에게 통보하여야 하며 중앙본부장은 필요한 경우 보완을 요구할 수 있다.

지방자치단체의 장은 제1항의 규정에 의한 내진설계 대상시설물에 대하여 허가 등을 하는 경우에 내진설계기준 적합여부를 확인하고 그 기준에 적합한 경우에 허가 등을 하여야 한다.

(4) 우리나라 내진설계기준

관 계 법

지진구역

지역계수

비 고

건 축 법

1

0.08

광주광역시, 강원도(화천 제외)

전라북도, 전라남도(곡성, 구례,

광양 제외), 경북 울진, 제주도

2

0.12

지진구역 1을 제외한 나머지 구역

도 로 교

표준시방서

1

0.07

강원도, 전라남도, 제주도

2

0.14

기타지역

터널공사

표준시방서

 

 

터널의 피토 두께, 지형, 지질

등에 의해 필요에 따라 고려

댐 시 설

1

0.08

지진구역도 참조

2

0.12

지진구역도 참조

고속철도

콘크리트

구조물

표준시방서

암반깊이

3m이하

0.06

E : 등가정적 지진력

D : 구조물의 자중

Kh : 지진계수

암반깊이

3m초과

0.09

 

(5) 전차선로 내진설계

내진설계기준의 기본적인 목적은 어느 특정지역에서 발생 가능한 큰 규모의 지진으로부터 구조물의 붕괴나 극심한 피해를 방지하여 구조물의 내부에서나 그 주위에서의 인명의 살상이나 피해를 극소화 하는 데에 그 목적이 있다.

전차선로 시설물에 내진설계를 반영하고자 할 때는 자연재해대책법에 의거 중앙행정기관의 장이 내진설계의 기준을 설정하여야 하나 현재 전차선로 시설물에 대한 내진설계의 기준은 없으며, 적용 가능한 법으로는철도산업발전 기본법에 의한 철도 및 철도시설에 해당한다.

터널 및 교량에 시설되는 전차선로 시설물은 고속철도 콘크리트 구조물 표준시방서에 의거 노반분야에서 내진설계를 하는 구조물 위에 설치되는 전차선로 기초 구조물은 내진에 이상이 없으며, 토공구간 전차선로 지지물 및 기초에 적용하는 지진하중은 구조물 무게 중심을 작용점으로 하여 수평방향으로 6%, 수직방향으로 추가 하중을 부과하여 기초를 선정한다.


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설계기준

1) 과업지시서

2) 철도 건설규칙에 관한 규정

3) 철도전철전력설비시설지침

4) 철도 건설 규칙

5) 철도용품 표준 규격 및 K.S 규격

6) 국토해양부 제정 각종 공사표준시방서 및 설계기준

7) 코레일 제정 관련규정 및 각종 표준시방서 설계기준

8) 건설기술관리법 동법시행령 및 동법시행규칙

9) 전력기술관리법 동법시행령 및 동법시행규칙

10) 전기설비기술기준의 판단기준

11) 선진외국 기술자료

12) 기타 전철공사 관련 법령 및 규정

 

 

전기동력차 특성

동력차 형식

구 분

KTX

(2PC+2M+16T)

N. EL

(기관차)

[차량운전공급전압]

 

 

최 대

27.5[]

27.5[]

표 준

25[]

25[]

동력감소

22[]

-

허 용

20[]

20[]

최 저

19[]

19[]

연속 최대 출력

15,845[]

5,900[A]

최대견인

13,560[]

5,200[A]

보 조

1,925[]

600[A]

[속 도]

 

 

최 대

330[/h]

150[/h]

표 정

220[/h]

-

최 저

-

62.4[/h]

속도 제어 방식

VVVF, PWM 제어

VVVF, Inverter 제어

기동 견인 중량

382[kN], 771.12[ton]

330[kN], 88[ton]

 

 

여객 700{ton]

 

 

화물 1,740[ton]

차 량, 편 성

20량편성, 388[m]

여객 12량 편성기준

승 차 인 원

965/1편성당

720/1편성당

[선 로 조 건]

 

 

최대구배

30[]

35[]

최소곡선반경

600[m]

250[m]

궤 간

1,435[]

1,435[]

외 기 온 도

-35[]~+40[]

-35[]~+40[]

[팬터그래프]

 

 

형 태

젯트(Z)

젯트(Z)

접은높이

4,100[m] R면상

4,310[m] R면상

 

전기동차 특성

구 분

성 능

비 고

전 기 방 식

교류 2560

 

전압변동범위

20~27.5

 

연 속 정 격

1,600(M, M유니트당)

 

인 장 력

210kN(M, M유니트당)

 

최고/표정속도

110/50[/h]

 

속도제어방식

VVVF, Inverter 제어

 

차 량 편 성

4M4T

8량 기준

정 원

1,256/1편성당

 

 

 


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