양회장 블로그

절연구분장치(2중 에어섹션)

절연구분장치(Neutral Section)의 종류

- FRP(Fiberglass Reinforced Plastics) 절연방식

- PTFE(Polytetrafluoro Ethylene : 테프론) 절연방식

- 이중 절연방식

1) FRP(Fiberglass Reinforced Plastics) 절연방식

교류전철화 구간의 이상(異相)전원을 구분하기 위해 변전소의 급전인출구 및 급전구분소의 급전 인출구 등의 이상전원 접속개소에서는 이상 전원의 상호 접촉을 방지하기 위해 전차선을 전기적으로 분리해야 한다.

기존 사용하고 있는 FRP 절연구분장치는 자체의 중량과 재질의 경질화로 집전상 경점으로 작용하여 집전성능이 나빠짐은 물론 팬터그래프 집전판의 마모 촉진과 파손사고의 원인이 되기도 한다. 속도가 향상되면 압상량이 증가하게 되며 이로 인하여 구분장치에 응력이 가해져 피로손상의 위험이 크므로 FRP 절연구분장치는 저속용으로 사용되고 있다.

2) PTFE(Poly Tetra Fluo Ethylene) 절연방식

PTFE 절연방식은 고내열 내화학 약품성 합성수지를 사용하여 팬터그래프 집전판의 마모 및 환경오염을 방지하기 위하여 절연봉 외피를 PTFE(테프론제)를 사용한 구조이며, 아킹혼을 설치하여 최대 1초 이내에 아크를 소호하고 있다.

약 6[m]정도의 PTFE 절연체를 양측에 설치하고 중성 무가압 구간을 45[m]이상 확보하여야 하며 고속운전에 사용되고 있다.

3) 이중 절연방식

이중절연방식의 구조는 절연구분장치 개소에 절연체를 사용하지 않고, 에어섹션을 양측에 2중으로 설치하고 중간에 전차선 무가압 구간을 약 47[m]정도 삽입하는 구조이다.

이중절연방식은 절연구분장치 자체의 중량이 없으므로 집전상 경점으로 작용하지 않으므로 팬터그래프 집전판의 마모촉진과 파손사고가 없다.

기존선 구간의 전철화인 경우 선로조건이 곡선이 많고, 구배가 클 경우 절연구분장치의 길이가 길기 때문에 장소를 선정하는데 문제가 있으며, 이는 고속운전구간에 적합한 설비이다. 특히 이중절연방식 구간의 조가선은 아크발생에 따른 단선사고 때문에 피복조가선을 사용하여야 한다.

구분장치의 설치위치

전차선의 전기적 구분장치는 운전보안 확보, 선로운용, 급전계통 운용 및 보수를 고려하고, 구분장치의 설치위치 선정에는 팬터그래프의 섹션오버(section over)에 의한 사고방지를 위하여 신호기와의 위치를 충분히 고려해야 한다.

1) 신호기와의 관계를 고려하여 섹션직하에서 팬터그래프가 정지하는 위치는 피한다.

2) 상구배, 정거장의 발차지점 등의 역행구간은 피한다.

3) 보수의 면에서 곡선, 터널, 교량위 등은 피한다.

4) 절연구분장치는 변전소 앞 또는 구분소 앞에 설치한다.

5) 선로곡선 반경 R=800[m] 이상, 구배 5[‰]이하 개소에 설치한다.

FRP 절연방식의 종류

- 8[m] 교류이상구분용

- 22[m] 교류이상구분용

- 50[m] 교류/직류구분용(지상)

- 66[m] 교류/직류구분용(지하)