전기철도 전차선로 지지애자의 염해지역 열화특성 사례 연구

초록

전기철도의 지속적인 증가로 2023년의 전 세계 철도의 연장이 2013년 대비 37%가량 증가할 것으로 예상되고 있다. 전기철도는 다양한 부품과 기술의 조합으로 철도차량에 에너지를 전달하기 위한 설비는 일반적으로 전철설비와 전력설비로 구분된다. 이중 전철설비는 철도차량과 기계적으로 접촉되어 전기에너지를 공급하게 되므로 안정적인 절연성능과 기계적 특성이 요구된다. 전차선은 팬터그래프 접촉에 의해 압상되며 과도한 진동으로 인해 피로가 누적되어 파단 사고가 발될 될 수 있다. 가동브래킷은 전차선을 현수하기 위하여 설치하는 지지물로 절연을 위해 장간애자를 이용하며 팬터그래프에 의한 충격하중이 전차선에 영향이 있다고 보고된바 있다. 공항철도에서 영종대교는 영종도와 인천 육지부를 연결하는 4,420 m의 교량으로 상부구조는 6차선의 도로이나 하층부는 도로와 철도 병용인 2층 구조이다. 이와 같이 공항철도 영종대교 구간은 지역적 특성에 의해 염해지역의 환경에서 운행되고 있다. 전기철도의 환경조건은 염해지역과 중공업지대로 구분되어 운행되며 이에 따른 유지보수주기를 산정하고 있다. 본 논문에서는 염해지역 환경에서 운행되고 있는 공항철도 영종대교 구간의 가동브래킷 장간애자를 분석하였다. 특히 공항철도 영종대교에 설치된 장간애자에 대한 상태진단을 실시하였고 이에 따른 건전성 평가를 수행하였다. 본 논문에서는 해양에 설치된 철도시스템의 부품의 신뢰성 검증방법을 현장시험을 통해 검증함으로서 철도 부품의 개량과 유지보수 규칙에 활용될 것으로 기대된다.

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