• 제목/요약/키워드: Electric railway system

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무선통신기반 열차제어시스템 ATP 열차간격제어알고리즘 시뮬레이터 개발 (Development of ATP Train Separation Control Simulator for Radio-based Train Control System)

  • 윤용기;오세찬;최준영;박재영;양해원
    • 한국철도학회논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.29-36
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    • 2012
  • 본 연구는 무선통신기반 열차제어시스템의 ATP 기능을 차상장치와 지상장치에 배치하고 이를 검증하기 위한 ATP시뮬레이터 개발과 ATP알고리즘 검증을 포함한다. 무선통신기술을 열차제어에 적용하면 열차제어 시스템을 단순화하고 실시간 열차위치정보를 활용하여 열차운행의 안전성을 높이는 특징이 있다. 특히 ATP 지상장치와 차상장치에서 vital기능을 처리할 수 있다. 이 같은 vital기능을 어디에 배치하는 가에 따라서 인터페이스내용이 상이한 서로 다른 시스템이 구현된다. 따라서 지상과 차상에 vital 기능을 배치하는 것에 따른 특징을 도출하고, 이것에 의해서 영향을 받는 인터페이스 내용을 확인하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 ATP 지상장치에 열차이동권한과 열차속도제한 등의 기능을 배치하였고, 전동기를 직접 구동하여 실시간 열차위치정보를 생성하는 ATP시뮬레이터를 개발하였고, 본 시뮬레이터를 사용하여 ATP 알고리즘을 검증하였다. ATP 알고리즘을 검증하기 위한 적절한 모의환경을 확인하였고, ATP 기능에 영향을 주는 주요 인자를 확인하였다.

도시철도 표준화시스템 요구사항 DB구축 연구 (Study of Building Standard System Requirement DB of City Train)

  • 이우동
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1093-1094
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    • 2006
  • City Train Technology that is large and complex system and consists of mechanical, electronic, electric, materials, computer, communication, civil/track etc. is very important area of railway industry, national fundamental industry. The standardization of city train system as a public transportation method and foundation of national economy is very important in order to do effective operation and to get fundamental technology, and the information system of the standards is required to operate the city train system effectively. By building data base of city train system design knowledge using computer-aided system engineering tool-Cradle, the system development issues and the design solutions are used by all engaged persons, and are managed by modeling and documentation. And this system will support architecture design consistently and effectively by applying this system to formalize early development process, to system requirements and configuration management, to system interface analysis and management and to system behavior analysis etc.. This study is for construction of data base of system design knowledge through making data base of many kinds of standards using CASE tool based on System Engineering Process, and introduces a model to support concurrent engineering for all engineers involved in system development allowing access to standard DB through Web from anywhere and at anytime.

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토지피복지도를 활용한 철도개발지의 민감도 분석 (Sensitivity Analysis for Railway Development Areas Using Land Cover Map)

  • 김민경;김동엽
    • 한국철도학회논문집
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    • 제20권1호
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    • pp.76-84
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    • 2017
  • 최근 한반도 생태축의 근간을 이루는 백두대간의 중심에 위치한 추풍령 생태축 연결 복원사업이 추진되고 있으며, 이 지역은 일제 강점기에 경부선 철도건설과 함께 산업화 과정에서 도로와 철도 건설 등에 의해 야생동물의 이동이 단절되어 로드킬의 주요 원인이 되어 온 것으로 지적되었다. 그러나 친환경적 교통수단인 철도에 대한 투자 비중이 증가하는 추세를 보이고 있으며, 현재 기존 선로의 고속화를 위한 단선철도의 복선전철화 및 선형개량 사업 등 전국 철도망이 지속적으로 확대되고 있다. 이에 따라 본 연구는 급증하는 철도노선 연장에 따른 국토공간의 생태적 취약성을 평가하는 주요 평가기준으로 토지이용을 검토할 것을 제안하였고, 환경부에서 제공하는 토지피복지도를 활용하여 철도노선과 중첩분석을 수행하였다. 그 결과 논, 밭, 활엽수림, 나지, 내륙수 등 5개 항목에 민감도가 높은 것으로 나타났다. 이러한 항목들에는 민감도에 따른 가중치 설정이 필요한 것으로 생각되며 이를 바탕으로 구체적인 평가 기준을 마련할 필요가 있다.

인버터 구동 유도전동기에서 과도전압의 측정과 분석 (Measurement and Analysis of Transient Voltage for an Inverter-fed Induction Motor)

  • 길경석;류길수;박대원;조영진;천상규;최수연
    • 한국철도학회논문집
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    • 제10권6호
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    • pp.650-654
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    • 2007
  • 유도전동기는 전기차량의 주요 동력원으로 광범위하게 사용되고 있으며, 유도전동기의 속도제어에 펄스변조 방식을 이용한 인버터의 사용이 증가하고 있다. 본 논문에서는 유도전동기의 인버터 구동시 발생하는 과도전압에 대해 연구하였다. 전원 케이블의 길이에 따른 과도전압의 크기를 측정하였으며, 시간변화율과 운전주파수에 의한 영향을 분석하였다. 실험결과, 케이블의 길이가 길어짐에 따라 과도전압의 최대값이 증가하였으며 50m 케이블에서 과도전압의 크기는 최대 3.3PU까지 측정되었다. 이러한 현상은 진행파의 반사와 투과에 의해 발생하며, 유도전동기의 인버터 구동시 케이블의 길이에 따른 과도전압의 영향을 고려하여 유도전동기의 절연을 설계해야 할 것이다.

직렬아크신호지 검출방법 (Detection Method of Series Arc Signal)

  • 길경석;지홍근;박대원;김일권;류길수;송재용
    • 한국철도학회논문집
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    • 제11권5호
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    • pp.477-481
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    • 2008
  • 본 논문은 저압계통에서 전기화재의 징후인 직렬아크의 검출방법에 대해 기술하였다. 제안한 검출회로는 전원주파수 성분을 80dB 이상 감소시킬 수 있는 저역차단주파수가 3kHz인 고역통과필터와 아크신호만을 검출하기 위한 중심주파수가 4kHz인 대역통과필터로 구성된다. UL1699에 규정된 아크발생장치를 이용하여 비선형부하인 위상제어 백열전구와 고주파발생부하인 인버터 추동 유도전동기에서 직렬아크신호를 모의하여 성능을 평가하였다. 실험 결과로부터 세안한 방식은 비선형부하와 고주파발생하에 대해서도 직렬아크신호를 정확히 구분함으로써 현재 최대 문제인 검출오류를 해결하였음이 확인되었다.

수동형 압전션트를 이용한 외팔보의 진동저감 연구 (Vibration Reduction of Cantilever using Passive Piezoelectric Shunt)

  • 윤양수;김재철;노희민
    • 한국도시철도학회논문집
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    • 제6권4호
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    • pp.417-426
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    • 2018
  • 압전션트는 구조물의 진동을 저감할 수 있는 전기적인 형태의 댐퍼이다. 구조물의 고유진동수에서 발생한 진동은 구조물에 부착된 압전재료를 통해 전기에너지로 변환된다. 전기에너지는 인덕터와 저항으로 구성된 압전션트를 이용하여 열에너지로 소산시켜 진동을 저감할 수 있다. 본 논문에서는 외팔보의 진동을 저감하기 위하여 필요한 최적 인덕턴스에 대한 수식을 검토하고 유한요소해석과 실험을 이용하여 알루미늄 외팔보의 진동을 저감하였다. 유한요소해석에서는 모드형상과 스트레인에너지 분포를 계산하여 부착위치를 검토하고, 인덕턴스와 저항의 회로값을 조절하여 외팔보의 진동저감량을 계산하였다. 또한, 실험에서는 가변인덕터 모듈을 사용하여 외팔보의 특정주파수에서 발생하는 진동을 저감하였다. 결국, 유한요소해석과 실험의 결과를 토대로 압전션트가 외팔보의 진동을 효과적으로 저감할 수 있음을 검증하였다.

고속철도의 속도에 따른 아크에 의한 전자파 방사 계산 (Radiated Electromagnetic Field Calculation due to Arc Discharge according to Speed of High Speed Train)

  • 한인수;이태형;조홍식;박춘수;김기환
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.98-100
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    • 2011
  • High speed Train Systems are the energy supplied system via the pantograph through which the voltage and the current supplied by the catenary wire flow. The arc discharges generate owing to the contact loss between the catenary and the pantograph, and the electromagnetic fields radiate. There are many different phenomena between the static charges and the moving charges in view of the radiated electromagnetic fields. To calculate the electromagnetic filed about the moving charges, it is necessary to adapt Lorentz transformation. Actually, the particle which moves near the speed of light has the relativisitic phenomena. In addition, it is necessary to predict the electromagnetic field because the radiated electromagnetic field takes effect on the near electronic devices and the human beings. In this paper, we model the arc discharge into the dipole antenna model, adapt Lorentz transformation to the case that the electric railway cars move, and calculate the radiated electromagnetic field. By the calculation, we take the basis upon the electromagnetic prediction, and apply to the future research.

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고속철도차량의 이선빈도가 귀선전류에 미치는 영향 (The Influence on Traction Return Current by Pantograph Detachment Frequency of High-speed Train)

  • 이성근;조영만;고광철
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제28권9호
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    • pp.8-13
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    • 2014
  • Currently it is major problem of electric railway with increasing drive speed such as the arc generated by the pantograph detachment and the distortion current in the motor-block high speed switching. When physical contact between the pantograph and the catenary line is separated, the pantograph detachment arcing occurs and it makes up the conductive noise to the return feeder. We made the EMTP modeling of the railway traction system and the pantograph arc by circuit elements and switches. The influence of pantograph detachment frequency is investigated by changing some frequencies. The over-current occurs in each detachment and it oscillates some time at beginning and stabilizes gradually. The magnitude of over-current is decided by instantaneous value of existing traction return current. If the detachment occurs at a point of peak value or distortion current, the over-current will be more harmful to the power systems connected with the return feeder and will become to arise with increasing detachment frequency.

전기철도 단권변압기 중성점 탭절환 특성연구 (Parametric Study for Variable Tap of Autotransformer Neutral in AC Feeding)

  • 한문섭;이장무;김재원;창상훈
    • 전기학회논문지
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    • 제67권1호
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    • pp.137-141
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    • 2018
  • The voltage drop is important in electric railway for feeding a huge power of train on fixed feeding area. Nowadays it is tried to operate a high speed trains on conventional lines and there is problem on the voltage drop too. It is simulated on the conditions increased the turn ratio of trolley, installed autotransformer neutral line with variable taps. In result, it is compensated the voltage drop between ATs and better on last AT, not on the position of AT. And it is decreased a return current and neutral current of AT because of unbalance between trolley and feeder. It should be studied faster and more controllable the solid state switchs instead of the mechanical one in order to utilize this system.

부산 도시철도 3호선 차량 곡선부 스퀼소음 특성 (Analysis of Curve Squeal Noise for Busan Metro Line 3)

  • 홍도관;안찬우;한근조;강현욱
    • 한국정밀공학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.427-435
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    • 2011
  • This paper deals with the measurement and analysis of the squeal noise according to the curvature of rail. The squeal noise is generated by the friction between the railway with curve and the wheel. The squeal noise is a big problem in Busan Metro Line 3. If the developing panel type ANC(Active Noise Control) system which is attached to the floor can reduce 5 dB in below 500 Hz, the sound pressure level of the whole band pass can be reduced about 4-4.8 dB in squeal noise above the curvature of R400. Curve squeal noise is the intense high frequency tonal that can occur when a railway vehicle transverses a curve. The frequency range is from around 500 to almost 20,000 Hz, with noise levels up to about 15 dB in curve.