절연 구간

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교류↔직류 절연구간
교류 ↔ 교류 절연 구간

절연 구간(絶緣區間, 영어: Dead section, 데드 섹션)은 두 역 사이의 전철의 전류공급 방식이 달라 일시적으로 전류가 끊어지는 구간이다. 이 구간에 다다르기 전까지 기차는 계속 주행하고 있으므로 전기 공급이 끊겨도 관성을 이용하여 통과할 수 있다. 과거에는 데드 섹션의 역어인 사구간(死區間)이라는 표현을 썼으나, 용어 순화 차원에서 절연 구간으로 부른다. 서울에서는 대표적으로 남영역<->서울역(1호선) 선바위역<->남태령역 구간(4호선)이 있으며, 전력공급이 직류에서 교류로 바뀌어 전기는 교-직66m, 교-교 22m의 구간에서 공급되지 않는다.

개요[편집]

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

  1. 직류 급전 구간과 교류 급전 구간 사이 (교-직 절연구간)
  2. 동일한 전기 종류라 하더라도 전압의 차이가 발생하는 경우
  3. 교류 구간에서 교류의 위상 차가 발생하는 경우로, 대개 변전소가 달라지는 경우 (교-교 절연구간)
  4. 교류 급전의 방식이 달라지는 경우로, 구체적으로 AT급전과 BT급전이 갈리는 경우
  5. 교류 구간에서 해당 지역의 급전 주파수가 달라지는 경우
  6. 각 회사간의 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 교교절연구간화 되었다고 한다.[출처 필요]

절연 구간의 경우 두 전력계통을 분리하되, 집전장치가 파손되거나 이탈하는 것을 막기 위하여 중간에 무가압가선이나 FRP 인슐레이터를 삽입한다. 이 구간을 역행(力行, 모터를 가동하여 주행함) 상태로 진입하게 될 경우 무가압 상태에서 갑자기 가압상태로 이전하게 되면서 아크가 발생하게 되어 화재 및 집전장치의 파손 우려가 있기에 타행(惰行, 모터를 가동하지 않고 관성에 의해 주행함) 상태로 통과해야만 한다.

이런 운전상의 이유로, 절연구간의 앞에는 절연 구간을 예고하여 타행 운전을 하도록 하는 표지가 설치되어 있으며, 절연구간을 완전히 벗어난 지점에 재가속이 가능한 지점을 알리는 역행 표지가 설치되어 있다. 단, 역행 표지는 각 차종에 따라 가속 위치가 달라지기 때문에 전기 기관차전동차 용의 표지가 따로 설치되며, 특히 전동차 용의 경우 편성 길이에 따라서 별도의 표지가 설치된다. 현재는 열차 종합 제어 관리장치 등에 이들 절연구간에 대한 정보가 수록되어 있어, 해당 지점에 도착했을 경우 절연 구간 취급을 자동으로 하거나, 이를 통보하여 주고 있다.

한편, 절연구간의 통과시에는 기본적으로 전력 공급이 이루어지지 않게 되므로, 객실의 조명이나 공조장치 등이 일부 꺼지는 현상이 발생한다. 이를 어느 정도 보완하기 위해서 차체에 배터리를 탑재하여 주요 장치의 전원을 유지하거나, 타행 운전시의 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.

해당 구간에는 전력이 공급되지 않기에 전기철도차량들이 구간 내에 정차할 경우 자력으로 빠져나올 수 없기 때문에 구원기관차를 연결하여 빠져나와야 하며, 그로 인해 운행지장이 초래되기 때문에 기관사에게 각별한 주의를 요한다.

절연구간 통과시 취급 방법[편집]

절연구간 통과시 마스콘 중립으로 두고 관성을 이용하여 타력으로 통과한다. Pan(팬터)를 내리는 구간과 Bat(보조전원)(객실 전등사용등)을 이용하여 반감된 수준의 객실전원을 공급하는 경우도 있다. 절연구간 타행표시 이전에 HLBCOS(회생제동차단)개방취급하고 주차단기를 차단취급하고 역행표지를 지날때까지 HLBCOS을 개방 유지한다.

설치되어 있는 구간[편집]

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대한민국[편집]

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

SSP(보조급전구분소)[편집]

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

일본[편집]

사진[편집]

대한민국[편집]