디젤기관에서 발생되는 배기가스의 아황산 가스는 심각한 대기 오염을 일으킨다.
철도 교통수단이 타교통기관에 비해 비교우위를 차지하고 있는 것은 대량수송성,안전성,경제성,정확성 외 가장 큰 강점중의 하나가 환경친화적이라는 것이다.
경제성 외에 환경친화적이라는 장점때문에 전철화가 급속하게 확산되고 있는 것이 세계적인 추세이다.
전기철도에서 전차선의 장력과 안전과는 어떤관계에 있을까? 결론적으로 이야기하면 전차선의 장력은 안전에 대단히 중요하다.
전차선은 항상 等高,等張力,等壓을 유지해야 한다.다시 말하면 전차선은 항상 높이가 같아야하고,장력이 같아야하며,압력이 같아야만 한다. 그렇지 않으면 고속으로 운행하는 전기차의 판타그라프(Pantograph)와 전차선의 離線현상이 발생하게 되며, 25000볼트의 특고압이 흐르는 중에 이선현상이 발생하게 되면 전차선에서 판타그라프가 떨어지는 순간 심한 아크(Arc)가 발생하면서 판타그라프와 전차선에 심한 손상을 주게되고,손상이 된 판타그라프는 운행중 급속히 악화되어 판타그라프의 자체뿐만아니라 전차선 까지 심한 손상내지는 단선이 되기도 한다.
또한 최초에 손상되었던 전차선은 전기차량의 판타그라프가 통과할 때마다 더욱 더 심하게 악화되어 전차선이 끊어지게 된다.
운용중인 전차선의 등고,등장력,등압을 유지시켜주는 역활을 하는 것은 자동장력조정장치이다. 이 장치는 전차선의 종단부위(인류 전차선)와 자동장력조정장치 추를 매달은 로프사이에 치차비를 이용한 활차에 의해 작용되고 있다. 즉 온도변화에 따라 기온이 올라가면 전차선이 늘어나면서 추의 중량에 의해 내려가면서 당겨지고,추워지면 전차선이 당겨져 추가 올라가 일정한 장력을 유지하게 되고,일정한 장력에 의해 높이와 일정한 압력을 유지하게 된다.
그러나 자동장력조정장치가 그 기능을 원활하게 수행하지 못하게 될때에는 자동장력조정기능이 되지 않아, 날씨가 더워 전차선이 늘어져도 잡아 당겨 주지를 못하게 되어 전기차량의 판타그라프의 압상력에 의해 전차선이 위로 올라가게 되어 조가선 등 다른 지지물과의 이격거리 부족으로 유도전류가 신호,통신 등 타 설비로 유입되어 소손시키기도하고 판타그라프와의 이선현상이 발생되어 전차선과 판타그라프를 손상시키게 되는 것이다.
자동장력조정장치가 그 기능을 원활하게 수행하지 못하게 되는 경우는 상하작용을 하는 자동장력추와 로프가 지장을 받는 경우,자동장력추의 유도봉의 굴곡 또는 용접 등으로 굴곡이 있는 경우,인류전차선과 활차 그리고 장력추의 로프가 동일 평면상에 있지 않을 때 비틀림이 발생하게 되고 비틀림에 의해 활차의 샤후트(Shaft)간의 회전방해,활차의 치차와 로프간의 간섭현상이 발생하는 경우 등이다.
특히 자동장력조정장치가 설치된 장력주가 H 형강 또는 4 각으로 된 철주인 경우 4 각으로 인하여 방향조정이 용이하지 못해 인류방향에 따라 더욱 심하게 비틀림이 발생하게 된다. 따라서 장력주는 자동장력조정장치의 각도조정이 용이한 원통형의 강관주로 설치하거나 각도 조정이 용이하도록 부품개발을 하는 것이 바람직하다.
참고로 프랑스의 TGV 초동시운전 단계와 실제 270k/h로 영업운행시 전차선이 자주 절단되는 장애가 발생하였다. 주로 바람이 많이 부는날 열차운행중에 발생하였는데 전차선의 장력을 높게 조정하여 문제점을 해소시킨 사례가 있었다.
우리나라 고속열차 운행시에도 이를 간과해서는 안될 것이다.
철도 교통수단이 타교통기관에 비해 비교우위를 차지하고 있는 것은 대량수송성,안전성,경제성,정확성 외 가장 큰 강점중의 하나가 환경친화적이라는 것이다.
경제성 외에 환경친화적이라는 장점때문에 전철화가 급속하게 확산되고 있는 것이 세계적인 추세이다.
전기철도에서 전차선의 장력과 안전과는 어떤관계에 있을까? 결론적으로 이야기하면 전차선의 장력은 안전에 대단히 중요하다.
전차선은 항상 等高,等張力,等壓을 유지해야 한다.다시 말하면 전차선은 항상 높이가 같아야하고,장력이 같아야하며,압력이 같아야만 한다. 그렇지 않으면 고속으로 운행하는 전기차의 판타그라프(Pantograph)와 전차선의 離線현상이 발생하게 되며, 25000볼트의 특고압이 흐르는 중에 이선현상이 발생하게 되면 전차선에서 판타그라프가 떨어지는 순간 심한 아크(Arc)가 발생하면서 판타그라프와 전차선에 심한 손상을 주게되고,손상이 된 판타그라프는 운행중 급속히 악화되어 판타그라프의 자체뿐만아니라 전차선 까지 심한 손상내지는 단선이 되기도 한다.
또한 최초에 손상되었던 전차선은 전기차량의 판타그라프가 통과할 때마다 더욱 더 심하게 악화되어 전차선이 끊어지게 된다.
운용중인 전차선의 등고,등장력,등압을 유지시켜주는 역활을 하는 것은 자동장력조정장치이다. 이 장치는 전차선의 종단부위(인류 전차선)와 자동장력조정장치 추를 매달은 로프사이에 치차비를 이용한 활차에 의해 작용되고 있다. 즉 온도변화에 따라 기온이 올라가면 전차선이 늘어나면서 추의 중량에 의해 내려가면서 당겨지고,추워지면 전차선이 당겨져 추가 올라가 일정한 장력을 유지하게 되고,일정한 장력에 의해 높이와 일정한 압력을 유지하게 된다.
그러나 자동장력조정장치가 그 기능을 원활하게 수행하지 못하게 될때에는 자동장력조정기능이 되지 않아, 날씨가 더워 전차선이 늘어져도 잡아 당겨 주지를 못하게 되어 전기차량의 판타그라프의 압상력에 의해 전차선이 위로 올라가게 되어 조가선 등 다른 지지물과의 이격거리 부족으로 유도전류가 신호,통신 등 타 설비로 유입되어 소손시키기도하고 판타그라프와의 이선현상이 발생되어 전차선과 판타그라프를 손상시키게 되는 것이다.
자동장력조정장치가 그 기능을 원활하게 수행하지 못하게 되는 경우는 상하작용을 하는 자동장력추와 로프가 지장을 받는 경우,자동장력추의 유도봉의 굴곡 또는 용접 등으로 굴곡이 있는 경우,인류전차선과 활차 그리고 장력추의 로프가 동일 평면상에 있지 않을 때 비틀림이 발생하게 되고 비틀림에 의해 활차의 샤후트(Shaft)간의 회전방해,활차의 치차와 로프간의 간섭현상이 발생하는 경우 등이다.
특히 자동장력조정장치가 설치된 장력주가 H 형강 또는 4 각으로 된 철주인 경우 4 각으로 인하여 방향조정이 용이하지 못해 인류방향에 따라 더욱 심하게 비틀림이 발생하게 된다. 따라서 장력주는 자동장력조정장치의 각도조정이 용이한 원통형의 강관주로 설치하거나 각도 조정이 용이하도록 부품개발을 하는 것이 바람직하다.
참고로 프랑스의 TGV 초동시운전 단계와 실제 270k/h로 영업운행시 전차선이 자주 절단되는 장애가 발생하였다. 주로 바람이 많이 부는날 열차운행중에 발생하였는데 전차선의 장력을 높게 조정하여 문제점을 해소시킨 사례가 있었다.
우리나라 고속열차 운행시에도 이를 간과해서는 안될 것이다.
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