절연 구간

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교류↔직류 절연구간
교류 ↔ 교류 절연 구간

절연구간(絶緣區間, 영어: neutral section, 데드 섹션)은 전력공급 방식이 달라 일시적으로 전력공급이 끊어지는 구간이다. 통상적인 상황에서 열차는 이 구간에 진입 전까지 계속 주행하고 있으므로 관성을 이용하여 통과할 수 있다. 과거에는 데드 섹션의 역어인 사구간(死區間)이라는 표현을 썼으나, 용어 순화 차원에서 절연구간으로 부른다. 서울에서는 대표적으로 남영역↔지하서울역, 지하청량리역회기역(경원선), 선바위역남태령역 구간(4호선)이 있고, 전력공급이 직류에서 교류(또는 그 반대)로 바뀌어 교직 66m, 교-교 22m의 구간에서 공급되지 않는다.

개요[편집]

절연 구간은 전기 철도에서 발생하며, 그 발생의 사유는 다음과 같다.

  1. 직류급전구간과 교류급전구간 사이 (교-직 절연구간)
  2. 동일한 전원이라도 전압 차이가 발생하는 경우
  3. 교류 구간에서 교류의 위상차가 발생하는 경우, 대개 변전소가 달라지는 경우(교-교 절연구간)
  4. 교류급전의 방식이 달라지는 경우로, 구체적으로 AT급전과 BT급전이 갈리는 경우
  5. 교류 구간에서 해당 섹션의 급전 주파수가 달라지는 경우
  6. 각 운영기관간 전력 구분을 위하여 분리하는 경우
  7. 평면교차 등 해당 지역의 시설상의 이유로 설치하는 경우

직-직 절연구간에서 절연구간이 없는 이유는 직류구간에서는 주파수가 없고 교류구간보다 전압이 낮기 때문에 위상차가 없다.

이 중 한국에서는 교직절연구간과 교교절연구간, 그리고 마지막의 시설 조건에 의한 경우가 존재한다. 과거 산업선 구간에서 A 교교절연구간화되었다고 한다.[출처 필요]

절연 구간의 경우 두 전력계통을 분리하되, 집전장치의 파손 또는 이탈을 막기 위하여 무가압가선이나 FRP 인슐레이터를 설치한다. 이 구간을 역행(力行, 모터를 가동하여 주행함)으로 진입할 경우 무가압 상태에서 갑자기 가압상태로 이전하게 되면서 아크가 발생하여 화재 및 집전장치의 파손 우려가 있으므로 타행(惰行, 자체 동력 없이 관성에 의해 주행함) 상태로 통과하여야 한다.

이런 이유로 절연구간이 있음을 미리 예고하여 타행하도록 하는 '절연구간예고표지'와 '타행표지'가 설치되어 있으며, 절연구간을 완전히 통과한 지점에 역행이 가능함을 알리는 '역행표지'가 설치되어 있다. 역행표지는 차종에 따라 가속 가능한 위치가 다르기 때문에 기관차전동차, 그리고 고속기관차용 표지가 따로 설치되며 특히 전동차 용의 경우 편성 길이에 따라서 별도의 표지가 설치된다. 현재는 열차종합제어관리장치 등에 이들 절연구간에 대한 정보가 수록되어 있어 해당 지점에 도착했을 경우 절연 구간 취급을 자동으로 하거나 이를 통보하여 주고 있다.

한편 절연구간 통과시 전력공급이 이루어지지 않으므로 객실등이나 공조장치 등이 잠시 정지된다. 이를 보완하기 위해서 차체에 축전지를 탑재하여 주요 장치의 전원을 유지하거나, 타행시 회생발전을 사용하여 전력을 공급하는 방식(8200호대의 경우 객차 전력 공급에 이 기능이 탑재)으로 이를 보완한다. 단, 교교절연구간의 경우에는 차량 주행 중에 절환이 이루어지도록 개량하여 서비스 전원의 차단 없이 절연 구간 취급이 이루어지기도 한다.

전기철도차량들이 절연구간 내에 정차할 경우 자력으로 나올 수 없기 때문에 구원기관차를 연결하여야 하며, 그에 따른 후속열차 등의 지장이 발생하기 때문에 기관사에게 각별한 주의를 요한다.

절연구간 통과시 취급 방법[편집]

전기동차[편집]

절연구간예고표지부터 주간제어기 중립 위치, HLBCOS(회생제동차단 스위치) 개방 후 타행(惰行)한다. 역행표지를 지나기 전까지는 역행하여서는 안된다. 교-직 절연구간의 경우 타행표지에서 ADS(교직절환스위치)를 절환하면 자동으로 MCB가 차단되고, 절연구간 통과 후 자동으로 투입된다.

전기기관차[편집]

8200호대: 타행표지 통과시 '절연구간버튼'을 누른 후 타행하면 자동으로 MCB가 차단되며 미세하게 회생제동이 동작한다. 이때 발생한 전류로 객차에 전원을 공급하여 절연구간 통과시에도 객실등이나 기타 전기장치들이 끊이지 않고 동작할 수 있도록 한다. 전원을 공급하지 않는 경우에는 타행표지에서 MCB를 차단하고, 역행표지에서 MCB 투입 후 전도운전한다.

설치되어 있는 구간[편집]

대한민국[편집]

일반적으로 SS(전철변전소), SP(급전구분소)가 설치된 구간에 절연구간이 설정된다. 또, SSP(보조급전구분소)의 급전구분 기능을 활성화시키면 해당 구간 역시 절연구간이 된다.

(의왕역군포역 구간에서 이설)

(용산역~이촌역 구간에서 이설)

SSP(보조급전구분소)[편집]

SSP(보조급전구분소)는 급전구분 기능을 활성화시키면 해당 구간이 절연구간이 된다.

일본[편집]

사진[편집]

대한민국[편집]