공항철도 KTX 혼용운전에 따른 AREX 전동차 추진제어장치 보호동작 원인분석 및 대책에 관한 연구

Abstract

인천공항의 동북아 허브공항으로서의 경쟁력을 확보하고, 공항철도의 고속화, 접근성 향상 등 철도서비스 수준 향상을 위하여 “공항철도 연계시설 확충사업 건설”을 통하여 서울역에서 인천국제공항역까지 영업운행거리 61[㎞]연결하는 공항철도가 2014년 6월에 KTX가 혼용운전을 위해 추가 개통되었다. 개통전 시설물의 안전상태 및 정상작동 여부, 철도차량의 운행적합성, 철도시설물과의 연계성 등을 확인‧점검하는 시설물 검증시험의 일환으로 수행한 KTX 고속열차와 AREX 열차가 참여한 전압강하 시험에서 AREX 열차의 추진제어장치가 보호동작 하였으며, AREX 열차의 추진제어장치는 3분 이내 동일고장 3회 검지시 자기장치의 보호를 위하여 재기동 동작을 하게된다. 철도차량은 일반적으로 추진제어장치를 이용하여 유도전동기를 견인전동기로 하여 차륜을 구동시켜 주행하므로 열차 운행에 중요한 요소라 할 수 있다. 본 논문에서는 공항철도 KTX 고속열차와 AREX 전동차의 혼용운전 시 발생하는 AREX 열차의 추진제어장치 보호동작에 대하여 시설물검증시험 결과, 열차 운행조건, AREX열차 보호동작 현황, 변전시설 전압‧전류 측정과 과도전압 시뮬레이션을 통하여 원인분석을 하였고, 그 대책으로 차량 측에 고조파저감설비 설치와 변전시설 측에 RC뱅크 설치 및 주변전실 변압기 병렬운전 등을 통하여 AREX열차 추진제어장치 보호동작 현황을 모니터링하여 검증하고자 한다.