철도무선전력전송의 급전선로와 레일 유기기전력의 관계에 관한 연구

초록

철도의 무선전력전송 시스템을 구현하는데 있어 급전선로에서 생성된 자기장은 레일에 유기전류를 형성한다. 레일의 유기전류는 궤도회로의 동작 및 안전사고에 영향을 줄 수 있기 때문에 최소화하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 3가지 무선급전 선로의 형상에 대해서 레일에 형성되는 유기기전력과 관계를 시뮬레이션을 통하여 살펴본다. 첫번째 급전선로는 기존의 무선전력전송에 사용하는 구조로 바닥에 하나의 루프를 형성하는 구조이다. 두번째 선로는 한번씩 교차하는 지점이 생기도록 구성한 것이며 세번째 선로는 바닥에 두 개의 루프를 형성하며 급전전류의 방향을 반대로 넣는 구조이다. 세가지 시뮬레이션 결과, 급전선로의 자기장이 서로 상쇄하도록 구성된 두번째 선로와 세번째 선로에서 유기기전력이 확연히 줄어드는 결과를 확인할 수 있었다.