동력분산식 열차

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동력 분산식 열차는 동력을 가지고 있는, 기관차처럼 다른 철도 차량을 견인하지 않으면서 승객이나 화물을 수송하는 철도 차량이다. 1량 단위로 스스로 움직이기도 하고, 다른 동차와 연결되어 제어받기도 한다. 대개의 경우 여객 수송에 사용되며, 화물이나 우편에 사용되는 경우는 일부 국가에서 찾아볼 수 있다.

주된 동력원은 전기나 디젤이다. 디젤을 동력으로 사용하는 경우, 기어나 액압으로 동력을 전달하는 디젤 액압식과 디젤을 통해 발전기를 구동하여 동력을 전달하는 디젤 전기식으로 구분할 수 있으며, 전기를 동력으로 사용하는 경우에는 전동차라고 불린다. 기관차에서 볼 수 있는 대부분의 장치는 차량 위나 아래로 들어가기 때문에, 한 량의 기관차로 할 수 있는 기능이 여러 동차로 분산되기도 한다. 예를 들어 구동 장치, 집전 장치, 객차 전원 공급 장치 등이 여러 차량에 나뉘어 배치된다.

도시 철도를 운행하는 차량은 거의 모두 전기 동력 분산식 열차이다. 최근에는 고속 철도 차량에도 도입되고 있다.

기관차와 비교[편집]

장점[편집]

포즈난에서 대기하고 있는 PKP EN57 전동차
  • 열차의 중량이 전 열차에 걸쳐서 분산되어 있서서 에너지 효율성이 좋다. 같은 이유로 기관차와 객차보다 가감속이 빠르므로 정차역이 많은 경우에 유리하다.
  • 대개의 동력 분산식 열차는 양 끝에 운전대가 있으므로, 기관차와 객차 편성처럼 기관차를 반대로 붙일 필요가 없다. 이 문제를 해결하기 위하여 제어 객차를 붙이거나 양 끝에 기관차를 연결하여 푸시-풀 운전을 할 수 있다. 대한민국에는 제어 객차가 없다.
  • 운행 도중 병결/분리가 자유롭다. 한 역에서 출발한 열차가 도중에 두 방향으로 갈라지거나, 다른 두 역에서 출발한 열차가 합쳐져서 운행할 수 있다. 새마을호 복합 열차를 예로 들 수 있다.
  • 기관차에 비해서 축중이 가볍다. 더 가벼운 선로 위에서 운행할 수 있으며, 기관차에 비해 선로 마모가 적다.
  • 전동차의 각 차량은 기관차와 객차보다 더 강력하게 연결되기 때문에, 동력이 전달되기 위해서 가해지는 충격이 적다.

단점[편집]

  • 동력 및 서비스 기계가 여러 차량으로 나뉘어 있어서 유지 보수가 단일 기관차보다 어렵다[1].
  • 증기 기관차를 사용하던 때에는 동력부와 객차를 최대한 멀리 떨어트려 두었고, 기관차가 사고나면 객차까지 피해가 전달되기까지 시간이 걸렸다. 동력 분산식 열차의 경우 동력부와 열차가 분리되지 않았기 때문에 동력차 사고의 피해가 쉽게 객차로 전달된다. 비슷하게, 기관차가 고장나면 기관차만 교체하면 되지만, 동력차가 고장나면 편성을 교체해야 한다[2].
  • 단편성 동력차를 중련 연결한 경우 편성 사이를 이동할 수 없으며[3], 열차장 조정은 중련 편성 단위로만 이루어진다. 차량 내부가 연결되지 않으면, 승무원들은 각 편성을 이동하기 위해서 내렸다 다시 타야 한다. 식당차 등 서비스 객차가 있는 경우, 서비스 객차가 없는 쪽 승객 역시 내렸다 다시 타야 한다.
  • 동력원이 객차 바로 아래에 있기 때문에 이로부터 발생하는 소음과 진동이 객실 내부로 유입되며, 대개의 경우 이에 대한 대비를 한다.

주석[편집]

  1. 단량 동차는 모든 장비가 한 차량에 집중되어 있으므로 이러한 문제가 발생하지 않는다.
  2. 서울메트로 3000호대 VVVF 전동차 등 최근 개발되는 동차는 고장난 차량을 끄고 운행할 수 있다.
  3. 일부 동차는 관통형 선두부를 가지고 있어, 중련 연결시에도 편성간 이동이 가능하다