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표제지

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목차

요약 11

제 1 장 서론 13

제 2 장 전기철도 교류급전방식과 급전계통 16

2.1 교류 급전방식 16

2.1.1 단권변압기(Auto Transformer) 급전방식 16

2.1.2 흡상변압기(Booster Transformer) 급전방식 17

2.2 교류 급전계통 18

2.2.1 급전계통의 구성 및 특성 18

2.2.2 급전계통의 운전 및 분리 20

제 3 장 구분장치의 분류 및 절연구분장치 설치형태 25

3.1 구분장치의 분류 25

3.2 절연구분장치 설치형태 27

가. 교류/교류 절연구분장치 27

나. 교류/직류 절연구분장치 27

제 4 장 과천선 교/직 절연구분장치 일반현황 31

4.1 과천선 교/직 절연구분장치 설비 및 차량운행 현황 31

4.1.1 설치장소 31

4.1.2 장치구성 32

4.1.3 절연구분장치 길이산정 34

4.1.4 절연구간 궤도회로 구성 및 표지 36

4.1.5 열차운영현황 39

4.2 교/직 절연구간 통과후의 MCB 자동투입 불량 41

4.2.1 MCB 순차투입 불량 현상 41

4.2.2 절연구분장치의 절연내력 저하 45

4.2.3 절연성능 확보를 위한 유지보수 방법 48

4.3 절연성능 확보를 위한 개선방안 49

제 5 장 절연구분장치 파상(波狀)마모 50

5.1 파상(波狀)마모 현상 50

5.1.2 파상마모에 의한 정비현황 52

5.2 절연구분장치 습동상태 53

5.3 FRP 절연재 마모측정 54

5.3.1 과천선 상ㆍ하선 절연구분장치 마모량 비교 54

5.3.2 지하구간ㆍ지상구간 절연구분장치 마모량 비교 56

5.3.3 절연구분장치 평균 마모율 56

제 6 장 절연구분장치 파상(波狀)마모 원인분석 59

6.1 절연구분장치의 마모량과 압상량 관계 59

6.1.1 지상구간 절연구분장치 압상량 특성 63

6.2 절연구분장치의 마모량과 설치높이 관계 65

6.3 마모량과 다중 팬터그래프 운행관계 69

6.3.1 절연구분장치의 공진과 다중 팬터그래프 운행 70

6.4 절연구분장치 마모량과 가선의 파동전파 속도 75

제 7 장 과천선 절연구분장치 시설개량 80

7.1 제1안(현재 시설상태를 최대한 유지) 80

7.2 제2안(가선구조를 변경) 82

제 8 장 결론 84

참고문헌 85

ABSTRACT 86

그림목차

그림. 2-1. 단권변압기 급전방식 17

그림. 2-2. 흡상변압기 급전방식 18

그림. 2-3. 교류급전구간의 급접계통 22

그림. 2-4. 방면별 이상급전방식 24

그림. 2-5. 상ㆍ하선별 이상급전 방식 24

그림. 4-1. 과천선 절연구분장치 설치위치 31

그림. 4-2. 과천선 터널 단면도 33

그림. 4-3. 과천선 절연구분장장치 설치형태 33

그림. 4-4. 절연구간 궤도회로 37

그림. 4-5. 절연구간 표지류 설치현황 38

그림. 4-6. 터널단면 및 구배현황 38

그림. 4-7. 수도권 전동차 TYPE 40

그림. 4-8. 절연구간 운행중 순시전압 유입현상 44

그림. 4-9. 전동차 집전판 형상 46

그림. 4-10. FRP 절연재 세척작업 48

그림. 4-11. FRP 절연재 세척후 48

그림. 5-1. 절연구분장치 FRP 절연재 마모현상 50

그림. 5-2. 습동상태 주행시험 53

그림. 5-3. 장력상태 진동시험 53

그림. 5-4. 과천선 상선 절연재 마모측정 결과 55

그림. 5-5. 과천선 하선 절연재 마모측정 결과 55

그림. 5-6. 지상구간 구로-시흥 절연구분장치 마모량 56

그림. 5-7. 과천선 절연구분장치 마모량 56

그림. 6-1. 과천선 하선 압상량 측정결과 59

그림. 6-2. 과천선 수동장력(턴버클) 60

그림. 6-3. 과천선 하선 압상량/마모량 비교 61

그림. 6-4. 교류/교류 절연구분장치(22m) 압상궤적 63

그림. 6-5. 팬터그래프 운동궤적 64

그림. 6-6. 과천선 상ㆍ하선 높이측정 결과 65

그림. 6-7. 절연재 마모량과 설치높이 상관관계 66

그림. 6-8. 지지점 압상량 측정 67

그림. 6-9. 연결금구 지지점 67

그림. 6-10. FRP 연결금구의 일정한 높이유지를 위한 검토 68

그림. 6-11. 가선을 가진했을때 전차선 형상 71

그림. 6-12. 팬터그래프 상ㆍ하 진폭의 속도특성 예 71

그림. 6-13. 팬터그래프 간격과 공진속도의 관계 73

그림. 6-14. 과천선 절연구간 열차통과 상황도 74

그림. 6-15. 드로퍼 간격별 탄성도 특성 77

그림. 6-16. 팬터그래프 압상궤적 79

그림. 7-1. 압상궤적(실측) 80

그림. 7-2. FRP 연결금구의 일정한 높이유지를 위한 검토 81

그림. 7-3. 설비개량전 81

그림. 7-4. 설비 개량후(제1안) 81

그림. 7-5. 예상 압상궤적 82

그림. 7-6. 설비개량전 82

그림. 7-7. 설비 개량후(제2안) 83

표목차

표. 3-1. 구분장치의 종류와 사용구분 26

표. 3-2. 절연구분장치 시설현황 28

표. 4-1. 과천선 교류/직류 절연구간 설정거리 근거 35

표. 4-2. 과천선 열차운행 현황 39

표. 4-3. 교류/직류 절연구분장치의 절연저항 측정값 42

표. 4-4. 습동관 주요특성 45

표. 4-5. 과천선 분진 성분분석 결과 46

표. 5-1. 절연구분장치 주요 정비내역 52

표. 5-2. FRP 절연재 마모측정 DATA 54

표. 5-3. 일본철도 절연구분장치 마모현황-상선 57

표. 5-4. 일본철도 절연구분장치 마모현황-하선 57

표. 5-5. 일본철도 절연구분장치 평균마모율 및 교체주기 58

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