A railway rail will be corroded by the repetitive sea wind and fog in the splash and tidal zone such as Youngjong grand bridge. And these rusts of rail could be increased by increasing service period, and it frequently occurred the safety accidents or disorders in electrical problem. In this study, the sacrificial anode cathodic protection method was proposed as a measures for reducing the corrosion of the railway rails in the oceanic climate conditions. As the results of immersion test using the salt water during four months, the sacrificial anode cathodic protection method using the aluminum anode(Al-anode) was evaluated that a distinct effect on corrosion reduction in the rails. Therefore the sacrificial anode cathodic protection method was experimentally proven that a disorders in aspects electric and signal of railway operation condition such as direct fixation track system in Youngjong grand bridge could be prevented by reducing rust falling from the rail. In addition, the installation conditions of the anodes directly affect the transmission range of corrosion potential, the sectional loss of anode, and the corrosion reduction effect. Therefore, to expect the corrosion reduction effect of rails under the oceanic climate conditions for railway track, it was important to adopted the appropriate spacing of anode installation by considering the actual field conditions.
In this paper, because of global environmental problems such as energy shortage and abnormal climate, green energy development and energy saving technology development is being magnified. Heat insulation, the most basic and traditional energy saving method, is highly expected. Especially, simple and advanced heat insulation technique based on Nano material is promising future technology. The railway system also requires heat insulation. Especially, traditional heat insulator such as glass wool has been adopted frequently to rolling stock. The heat insulator is also adopted in general railway service buildings. Take account of cost-effective heat blocking performance, the heat insulator shall be adopted in diverse fields such as electric power, railroad, signal and communication. The only and direct solution for this problem is installing heat insulator with outstanding endurance, corrosion resistance and heat resistance to block outer heat Upgrading heat specification of equipment can be a solution, but since price and maintenance cost rise severely, this plan might be incongruous. In this research, energy saving effect of ultrathin heat insulator film was demonstrated by installing the film on roof of electrical room.
국내 도시철도차량의 유지보수는 대부분 예방정비에 기초하고 있다. 기존 유지보수 방법의 한계를 극복하기 위해, 상태기반 유지보수기법을 철도차량에 적용하려는 움직임이 최근 활발히 진행되고 있다. 본 연구는 도시철도차량 제동장치의 핵심 고장부품인 솔레노이드 밸브에 대하여 전류기반 고장진단기법 개발을 시도하였다. 주요 고장부품으로 선정된 솔레노이드 밸브에 대하여, 등가회로모델 및 온도 보상된 전류 감시에 기반한 고장 진단법을 제안하였다. 제안한 고장 진단법의 유효성을 검증하기 위해 실제 도시철도차량에 사용되는 솔레노이드 밸브(상용제동 전자밸브)를 이용하여 사례연구를 진행했다. 본 연구는 철도차량 제동장치의 솔레노이드 밸브 고장진단이 추가 센서의 장착 없이 가능함을 보여주었고, 철도차량의 안전성 및 신뢰성 향상에 도움을 줄 것으로 기대한다.
본 논문에서는 병렬 인버터를 통한 고조파 보상은 물론 직렬 인버터로 전압강하 보상 및 부하불평형 문제도 해결할 수 있는 보상설비에 대하여 특성을 분석하였다. 제안하는 설비의 구조와 제어방법을 제시하고, 제어방법의 효과를 검증하기 위하여 전기철도 급전시스템과 보상설비를 모델링하여 모의계산을 수행하여 그 결과를 제시하였으며, 본 논문에서는 기존의 급전선로 전압강하 보상시스템의 단점을 보완하기 위해 DC-Link를 공유하는 직렬과 병력형 인버터를 Scott 변압기 2차 측의 T상과 M상에 두어 다양한 보상 특성을 확인하였다. 본 논문에서 제안하는 시스템은 급전선로의 전기차로 인해 발생하는 고조파전류를 병력인버터를 통해 제거하여 154[kV] 3상 모선으로의 유임을 차단하게 된다. 또한 모선의 선간단락, 일선지락 등의 사호로 발생되는 급전선로의 순간전압강하 혹은 순간전압상승 등을 보상하여 지속적인 전압공급을 가능하게 됨을 확인하였다. 더불어 철도의 기동 등으로 인한 순간적인 전압의 강하에 있어서도 직렬인버터를 통한 보상으로 인해 전압의 지속적인 유지를 확보할 수 있음을 확인하였다. 본 논문에서는 이러한 다양한 보상동작을 수행한 수 있는 제안된 시스템의 동작을 PSCAD/EMTDC를 통해 검증하였으며, 향후 시스템 제작에 따른 특성분석에 용이하게 적용될 것으로 보인다.
전기철도에 공급되는 부하전류에 의하여 주변의 통신선에 발생되는 유도전압의 크기는 부하전류를 전달하는 전차선으로부터의 이격 거리에 따라 변화될 뿐만 아니라 전력 공급 급전소로부터의 거리와도 영향 관계를 가져서 급전소에 근접된 위치에서는 상대적으로 매우 높은 유도전압이 발생된다는 것을 급전소와 급전소 간에 단위 병행 거리마다의 연속된 유도전압을 측정함으로써 실증하였다. 이는 ITU-T의 전력선 전자유도 평가 지침서에서 제시된 기본 전차선 공급 전류에 대한 통신선의 위치 관계에 따른 계산 시뮬레이션 결과와도 부합된 사실이다. 그러므로 전기철도로부터 통신선에 유도되는 전압을 계산하거나 실측 평가할 때 병행 거리, 이격 거리와 더불어 급전소로부터의 위치 관계에 따른 적정 요율 변화에 대한 고려가 요구된다.
전기철도에 전력을 공급하기 위하여 철도변전소에서는 급전특성상 방면별 급전을 시행하고 있으며, 급전계통에 고장이 발생하는 경우를 대비한 공통반 차단기와 같은 예비설비와 전차선로 고장 발생 시 고장위치를 찾기 위해 고장점 표정장치를 설치하여 사용 중에 있다. 그러나, 고장 발생 시 공통반 차단기를 사용하여 급전계통을 운용하는 경우에는 고장점 표정반과의 인터페이스가 되지 않아 고장위치를 찾는데 어려움이 있다. 본 논문은 이러한 문제점을 해결하기 위한 고장점 표정반 자동절체 시스템을 설계하고 동작 상태를 검증한다. 또한 자동절체 시스템을 공통반 차단기에 설치한 후 검증방법으로 설정된 24회의 지락시험을 통하여 성능시험을 수행하였으며 고장점 표정장치를 이용하여 기존의 고장위치를 효율적으로 검지하는 방법을 제시하는 데 있다.
장기간 수명주기(Life Cycle)을 갖는 도시철도차량은 초기 도입비용보다 유지보수비용이 많은 비중(60%~70%)을 점유하고 있으므로 효율적인 유지보수 연구를 통하여 유지보수 비용의 절감과 대형시스템의 수명연장을 추구하는 일이 무엇보다 시급하다. 이를 위해 신뢰성기반의 유지보수체계에 대해 여러 산업분야의 국내 외 사례 조사 분석을 통해 도시철도차량 신뢰도/가용도 관리시스템을 구성하였다. 본 연구에서는 이 시스템이 가져야 할 주요 기능을 상세히 정하고 성공적인 시스템 개발이 될 수 있도록 관련 시스템을 개발하였다. 본 논문은 성공적으로 개발이 완료된 도시철도차량 신뢰도/가용도 관리시스템에 관한 내용을 기술한 것이다.
In this paper a simulator for Integrated Onboard Signalling System(IOSS) will be presented and illustrated. IOSS which is integrated with there signalling systems such as ERTMS/ETCS Level 1 ATP(Automatic Train Protection), ATC(Automatic Train Control) and ATS(Automatic Train Stop) is a signalling system for HEMU-400X(Highspeed Electric Multiple Unit - 400km/h eXperiment). HEMU-400X is under development as the next generation high-speed train in Korea. Before conducting a trial run of HEMU-400X with IOSS, we must carry out functional test of IOSS. The simulator is suggested in this paper for testing and verification of IOSS. The simulator can help to test all function of IOSS although a real train and trackside equipments are not existed. Also the simulator can make a fault in trackside equipment intentionally. In that scenario, we can figure out how IOSS handle emergency situations.
This paper describes how to apply to commutate of thyristor efficiently. Thyristor is used for the high power system, as the research to secure domestic technology of the Current Source Inverter(CSI) for the synchronous motor operation which is used for the propulsion system of KTX. It has been composed to be available for the stable switching operation of the thyristor by supplementing problem of load commutation method, according to small Counter ElectricMotive Force(EMF) at low speed area of synchronous motor, via auxiliary commutation circuit using forced commutation method. We also have verified through the simulation using the Matlab.
DC feeding system is mainly floating but the rail potential and the leakage current are created because of long parallelism between rails and ground. Rail potential causes electric shock to human and leakage current causes electrolytic corrosion to nearby the buried metals. Therefore the design technologies to reduce, protect and monitor these effects are important recent DC feeding system. Rail potential and leakage current are analysed based on propagation theory that is utilized in order to simulate grounding system. New measurement procedure is proposed based on this analysis in order to more be accurate in result.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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