직류방식과 교류방식의 비교

[한우진]

출처: 서울시 지하철건설본부 

차량비교(전기방식)

구 분	직 류 방 식	교 류 방 식
급전전압 (변동범위)	·직류 1,500V(1,000~1,800V)	·교류 25KV(20~27.5KV)
집전특성	·전압이 낮고 전류가 크므로 집전 용량이 큰  판토그라프 설치 필요 ·고속운전시 효율성이 떨어짐	·전압이 높고 전류가 적으므로 집전 용량이  적은 판토그라프 설치 가능 ·고속운전시 효율성이 좋음
기기보호 차단	·운전전류가 크므로 사고시 운전전류와 사고  전류의 선택 차단이 어려움	·운전전류가 작으므로 사고전류의 선택 차단  이 용이
차량중량 및 에너지소비	·중량이 가볍고, 에너지 소비가 적음	·중량이 무겁고, 에너지 소비가 많음
차량가격	·차량가격이 저렴	·차량가격이 고가

※ 기본 주회로도

  ·교 류 방 식

  ·직 류 방 식

http://subway.seoul.go.kr

[포항역]

그런데 한가지 궁금한 것은 견인전동기가 대부분 직류 DC1500V가 많은 것으로 아는데, 일반전동열차에서도 유도전동기(교류)를 사용하는 것이 많이 어려운것인가요?

[MEITETSU]

현재 제작된 3VF제어방식의 차량은 거의 3상교류 유도전동기입니다. (뭐 이웃나라의 207계 극초기형은 PTr-VVVF에 직류직권전동기를 쓴 놈들이 더러 있습니다만...) 구조를 생각해보면 답이 나오죠. 인버터의 역활은 DC전류를 AC로 변환하는겁니다. 견인전동기가 인버터에 바로 물려있다는건 결국 교류전동기를 사용하고 있다는 이야기이지요.

[만성리 임시역..]

인버터가 직류에서 교류로 전환하는것은 오히려 예외입니다 보통은 교류에서 전압과 주파수를 변경하여서 여러용도로 활용하는데 많이쓰입니다

[MEITETSU]

교류에서 전압과 주파수를 변경하여서 여러용도로 활용하는데 많이쓰입니다 -> 이 부분은 SIV에서 전담하고 있습니다. 메인 인버터의 용도는 제가 말했지만 직류전원을 받아서 3상교류로 변환해주는 일이 주 역활 되겠습니다. (단 인버터 혼자만 일을하는게 아니라 인버터 앞에 게이트 서킷을 달아서 입력받는 형태가 되겠습니다.)

[만성리 임시역..]

저는 철도차량만을 말하는것이 아닙니다 산업전반에 적용되는 인버터을 언급한것입니다 수요는 철도용은 극히일부이지요...그리고 직류를 교류로 전환하는것이 인버터라는 표현은 사전적인 용어이고 실제는 교류~직류~교류로 변환하여 전압과 주파수를 조절하는 하나에 시스템을 구성하는것을 보통 인버터라고 부릅니다 인버터에 종류는 여러가지 타입이있고 그중에 하나가 철도차량에 적용되는것이고 직류전원을 사용하는것만이 인버터는 아닙니다.