다단자망을 이용한 직류급전시스템의 누설전류 및 레일전위 예측에 대한 연구

Study Using Multi-Port Modeling to Predict Rail Potential and Stray Current in DC Electrified Railway

초록

직류급전시스템은 주행레일을 전류가 귀환하는 귀환레일로 사용하기 때문에 레일과 대지 사이에서 누설전류가 발생하고, 그로 인해 레일전위가 상승하게 된다. 레일전위의 상승은 인체 안전사로를 일으킬 수 있으며, 누설전류는 레일 인근 매설금속물에 전식을 일으키는 원인이 된다. 따라서, 직류급전시스템에서는 누설전류 및 레일전위의 크기를 예측하는 것이 중요하다. 누설전류 및 레일전위를 예측하는 다양한 방법들이 있지만 방정식의 차원이 증가하고위치에 따른 해석에 어려움이 있다. 본 논문에서는, 기존에 해석 방법을 보완할 수 있도록 직류급전시스템의 구성 요소(직류변전소, 전차선로, 차량, 레일-대지 간 누설저항)을 다단자망으로 구성한 해석 기법을 제안하였으며 간단한 해석 사례를 통해 누설전류 및 레일전위를 예측했다.

키워드

Stray current; Rail potential; Multi-port modeling; DC electrified railway; 누설전류; 레일전위; 다단자망 모델링; 직류급전시스템
제목
다단자망을 이용한 직류급전시스템의 누설전류 및 레일전위 예측에 대한 연구
제목 (타언어)
Study Using Multi-Port Modeling to Predict Rail Potential and Stray Current in DC Electrified Railway
저자
정환수; 이장무; 장길수
DOI
10.7782/JKSR.2018.21.5.445
발행일
2018-05
저널명
한국철도학회논문집
권
21
호
5
페이지
445 ~ 454