통근형 전동차

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통근형 전동차(通勤形電動車)는 통근자들의 원활한 출/퇴근을 위해 도시 철도광역철도에서 운행되는 전기 동력분산식 열차를 일컫는 말로 줄여서 통근열차[1] 혹은 통근전철이라고 한다.

대한민국의 통근형 전동차[편집]

대한민국도시 철도광역 철도의 개념이 법으로 규정 되어 있어서 도시 철도직류 1,500볼트를 쓰는 것과 광역 철도교류 25,000볼트를 쓰도록 되어 있는 것의 의무화 되어 있다.[2] 비록 직결된다 할지라도 최대 2개의 전기 방식만을 취하게 된다.

용도[편집]

도시철도형[편집]

도시 철도형 통근형 전동차(정식 명칭: 도시 철도 입선용 통근형 전동차)는 수도권, 동남권(부산·경남), 대경권(대구·경북) 등 각 도시(권)의 도시 철도에서 운행되는 통근형 전동차이다. 여기에 속하는 차량은 도시 철도법에 의거하여 중전철은 직류 1,500볼트, 경전철은 직류 750볼트를 사용한다. 하지만, 서울교통공사 1000·4000호대 전동차처럼 광역 철도 구간에서 직결 운행되는 종류도 존재하며, 이들은 교류 전기를 쓰는 광역 철도도시 철도와의 직결 운행을 위해 대부분 직/교류 겸용이다.

광역철도형[편집]

광역 철도용 통근형 전동차(정식 명칭: 광역 철도 전용 통근형 전동차)는 수도권 및 동남권(부산·경남) 지역의 광역 철도에서 운행되는 통근형 전동차이다. 이들은 광역 철도법에 의거하여 교류 25,000볼트를 사용한다. 하지만, 수도권 전철 4호선에서 운행되는 한국철도공사 341000호대 전동차수도권 전철 1호선에서 운행되는 한국철도공사 1000·311000·312000호대 전동차도시 철도와 직결되는 특성상 원활한 운행을 위해 직/교류 겸용이다.

사용하는 전장품[편집]

저항제어 (1세대)[편집]

전원 전압과 전기자 역기 전력의 차이 전압을 기동 저항기에 부담시켜 허용 전류내에서 기동시키는 방식이다. 지하철을 건설할 때 최초로 사용한 방식으로 1974년 8월 15일 서울 지하철 1호선 개통과 동시에 도입되었다. 현존하는 전동차 중에서는 한국철도공사 1000호대 전동차서울교통공사 1000호대 저항제어 전동차가 유일하다. 차량이 노후되었기 때문에, 한국철도공사2022년까지, 서울교통공사2029년까지 이 방식을 사용하는 통근형 전동차들을 모두 점진적으로 퇴역시킬 예정이다.

초퍼 제어 (2세대)[편집]

전류의 ON-OFF를 반복하는 것을 통해 직류 또는 교류의 전원으로부터 실효가로서 임의의 전압이나 전류를 인위적으로 만들어 내는 전원 회로의 제어 방식이므로, 일본 제도고속도교통영단(현 도쿄 메트로)의 도쿄 지하철 6000계 전동차를 기반으로 한다. 1980년 12월 1일 서울 지하철 2호선이 1차 개통되었을 때까지만 해도 저항제어를 사용했는데 1983년부터 서울교통공사 2000호대 초퍼제어 전동차를 도입하여, 초퍼 제어 방식을 사용했다. 1985년에 개통된 서울 지하철 3호선서울 지하철 4호선에는 GEC 알스톰의 전장품을 사용한 전동차(서울교통공사 3000호대 초퍼제어 전동차)를, 부산 도시철도 1호선에서는 미쓰비시 전장품을 사용한 초퍼제어 전동차(부산교통공사 1000호대 전동차)를 사용하게 되었으며, 4호선의 전동차는 과천선 개통으로 인한 직결 운행 체제에 들어간 이후 신형 전동차으로 대체하고 기존 전동차는 2호선3호선으로 이적하였다. 현재 초퍼 제어 전동차는 증설하지 않는다.

가변 전압 가변 주파수 제어 (3세대)[편집]

1993년에 서울과 위성도시를 잇는 광역철도 계획의 일환으로, 과천선분당선이 개통되었고 1996년일산선이 개통되었다. 이는 대한민국 지하철 역사에서 큰 변화를 일으켰다. 과천선, 분당선에 신형 전동차인 한국철도공사 341000호대 전동차, 한국철도공사 351000호대 전동차가 도입되었는데, 이는 일본 고속철도[3] 신칸센 300계 전동차신칸센 500계 전동차, 신칸센 700계 전동차, 신칸센 N700계 전동차 인버터를 기반으로, 대한민국에서 가장 유일무이하게 도입된 가변 전압 가변 주파수 제어(VVVF) 전동차로, 서울교통공사의 5, 6, 7, 8호선을 비롯한, 대구 도시철도 1호선, 부산 도시철도 2호선, 인천 도시철도 1호선에서는 독일 지멘스, 프랑스 알스톰, 일본 미쓰비시와 도시바사의 전장품을 사용한 VVVF 전동차를 사용하게 되었다. 하지만 과천선, 분당선의 경우에는 지나친 소음과 잦은 사고, 전력 공급 방식 혼선 문제로 당시 1호선(의정부 - 인천·수원)의 VVVF 전동차의 도입이 늦춰졌다.

일본의 통근형 전동차[편집]

일본철도는 대부분 민간 회사가 운영하지만, 전기 방식은 직류 1,500V와 교류 25,000V를 사용하는 것이 일반적이다. 다만 신호 방식이 가지각색이기 때문에 상호 직결용 열차는 2가지 이상의 신호 방식에도 대응하고 있다.

각주[편집]

  1. 경원선에서 운행되고 있는 통근열차와 혼동을 피하기위해 잘 쓰이지는 않는다.
  2. 3호선의 일산선과 같은 예외도 존재이기도 하지만, 대도시권 광역교통 관리에 관한 특별법 제2조 제2호의 나목을 충족하지 않아 도시 철도로 간주되어, 열차 운행 및 차량의 검수는, 서울교통공사에서 수탁 관리한다.
  3. 동일본 여객철도(이하 JR동일본), 도카이 여객철도(이하 JR도카이), 서일본 여객철도(이하 JR 서일본), 큐슈 여객철도(이하 JR 큐슈) 소속 - 도호쿠/도카이도/산요/큐슈 신칸센)