Unlike conventional transmission and distribution lines, catenary system for operating electric railway vehicles are composed of multi-conductor groups (feeder line, contact wire, messenger wire, protection wire) and are used for railway employees, public or passengers in the station yards. Electric shock hazards are exposed and electric shocks such as death or serious injury are occurring in electric railway vehicles, railway high-voltage distribution lines, and catenary system. In order to analyze the types of electric shock accidents on railway by systematic approach method, we modeled 'unsafe behavior classification' method using swiss cheese model. Based on this method, we derived the type of electric shock accidents about railway accidents during the last 5 years by analyzing the frequency of occurrence of human errors and unsafe acts, laws and regulations related to violations, and so on.
The safe operation of electro railways is greatly dependant on its protective systems. The system so-called Fault Protection Wire(FW) is now widely adapted to protect in AT feeding systems. It is connected between the feeder and trolley circuit to return the fault current to autotransfonmers at substation. This paper computed the distribution of fault currents at FW in the system and also evaluated the safety from electric shock when ground fault or flashover occur in the feeding system. The results show FW is useful to protect power supply network from fault in electric railways
Voltage unbalance will be generated by the load unbalance operation such as combination operation of single & three phase load and current unbalance will be more severe by the deteriorated voltage quality. Under the these unbalance conditions, all power electronic converters used in different types of electronic systems can increase harmonic disturbances by injecting harmonic currents directly into the feeder grid of three phase 4-wire. Harmonic current may cause torque to decrease. it may also overheat or become noisy and torque oscillation in the rotor can lead to mechanical resonance and vibration. This paper presents a scheme on the characteristics of induction motor under the combination of linear & non-linear loads at the three phase 4-wire power distribution system by the unbalance and harmonic components. It was able to confirm that the number of torque pulsation decreased and torque ripple values increased by the harmonics that reduction was difficult by five harmonics filters at additional driving time of single-phase non-linear load.
Most of the load distributions in low voltage power feeder distribution systems are designed with approximately balanced and connected at the three phase four wire systems. However, in the user power distribution systems, most of the loads are single & three phase and unbalanced, generating load unbalance. Load unbalance factor is mainly affected by the impedance of load system. Unbalanced current will draw a highly unbalanced voltage. This paper presents a new calculation method for unbalance factor under the load variation at the three phase four wire system. Load unbalance factor is measured by the power quality measurement apparatus and compared with the current unbalance factor. Two methods are indicated similar results.
This paper presents a scheme on the characteristics of induction motor under the combination of linear & non-linear loads at the three phase 4-wire power distribution system. Under the combination operation of single & three phase load, voltage unbalance will be generated and current unbalance will be more severe by the dropped voltage quality. All power electronic converters used in different types of electronic systems can increase harmonic disturbances by injecting harmonic currents directly into the feeder grid of three phase 4-wire. Harmonic current may cause torque to decrease. Motors may also overheat or become noisy and torque oscillation in the rotor can lead to mechanical resonance and vibration.
Generally, an autotransformer(AT) feeding system consists of double tracks, up and down, with the trolley wire and feeder wire of the up and down tracks connected in the sectioning post(SP). Consequently, load current or fault current flows on two tracks based on catenary impedance characteristics, making it difficult to estimate catenary impedance accurately. This paper presents a technique for the estimation of catenary impedance using boosting current compensation based on the current division characteristics of an AT feeding system to improve the operation performance of impedance relay. To verify the technique, we model an AT feeding system through a power analysis program (PSCAD/EMTDC) and simulate various operation and fault conditions. Through the simulation, we confirmed that the proposed technique has estimated catenary impedance with a similar degree of accuracy to the actual catenary impedance
It is important to consider supply voltage stability in case of design and construction of a substation at electric railway because a urban transit is operated by electricity and it is driven simultaneous in the same section. This paper study on variation of the dynamic characteristic of supply voltage according to the track environment and spatial distribution as driving of urban transits. Simulation tool, TOM(Train Operations Model) software is used to ensure stability of feeder system being used around the world. As results of simulation, voltage of the contact wire is in limits on driving operation diagram of urban transits. Also, it has confirmed that there is a correlation the phase current, depending on the speed of urban transit and track environment like vertical gradients and curve radius.
3상 4선식 전원공급 시스템에서 단상 및 3상 부하의 운전하에서 전압 불평형은 부하의 불평형 운전에 의해 발생되고, 전류 불평형은 떨어진 전압 품질에 의해 더욱 심해진다. 에너지 변환장치로 사용되는 여러 형태의 컨버터는 3상 4선식 배전시스템에 직접적으로 고조파 전류를 주입함으로서 고조파 왜란을 증가시킨다. 고조파 전류는 전동기 출력 토크를 감소시키고, 전동기를 과열 또는 소음을 증가시키며 회전자에 토크 맥동을 증가하여 기계적인 공진과 진동을 발생하는 등 여러 가지 부작용을 낳고 있다. 따라서 본 논문은 3상 4선식 배전시스템에서 선형 및 비선형 부하의 혼합 운전시 불평형과 고조파 성분에 의해 유도전동기의 특성 변화에 대한 연구로서 선형 단독운전, 비선형 부하 결합에 따른 특성 변화를 해석한 것으로서 단상 비선형 부하의 추가 운전시 5 고조파 필터로도 저감이 어려운 고조파로 인해 토크 맥동 횟수는 줄고 리플값은 증가함을 확인할 수 있었다.
Recently metropolitan local governments is actively introducing urban railway's expand and light rail transit as a means of new transport system. DC electricity feeder system operating in the domestic urban railway is typically a feedback circuit consisted of the contact wire and electric railway vehicle via rail. But stray current is to be defined as a current flowing on a structure that is not part of the intended electrical circuit with respect to a given structure. Stray current is generally results from the leakage of return currents from large DC traction systems that are grounded or have a bad earth-insulated return path. At the place where the current leaves the rail and metallic structures, electrolytic corrosion may take place. This paper presents comparison analysis of field test methods based on criteria of electrolytic corrosion protection of buried metallic structures adjacent to DC traction systems.
Arc welding process has indicated that it suffers from many flaws. It's because requirement of products is diverse and factors which affects the quality is also various. Therefore, in order to stabilize the welding process, it is important to choose a proper welding machine for the each process, and to evaluate the welding process capability of each machine. In this study, rational and simple index to evaluate the welding machine was set the coefficient of resistance variation through the arc stability examination such as spatter generation weight and bead configuration uniformity etc. And the method to evaluate the process capability index was developed by application of 6$\sigma$.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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