전기철도 고속화에 따른 동합금계 전차선의 전류용량 고찰

초록

철도차량의 고속화에 따라 현재 400 km/h 이상의 전차선로 시스템이 요구되고 있다 이를 위해 팬터그래프와 접촉하여 전기에너지를 전달하는 전차선의 강도와 전류용량 향상을 위해 구리합금계 전차선로 개발이 세계적으로 연구되고 있다 현재 국내의 경우 순동계 전차선을 고속철도 구간에 사용하고 있으나 400 km/h급 이상의 전차선은 동합금계를 적용하여야 한다 동합금계 전차선은 강도를 향상하여 전차선의 장력 향상이 가능하나 순동계에 비하여 전류용량이 제한적이므로 전차선의 전류용량에 대한 다양한 연구가 필요하다 특히 국내의 경우 동합금계 전차선이 사용되지 않고 있으므로 전류용량에 대한 규격 사항과 전류에의한 온도상승을 분석하여 설계에 반영하여야 한다 본 논문에서는 400 km/h급 이상의 전차선로 구현을 위한 동합금계 전차선의 전류용량과 이에 따른 온도상승효과에 대하여 분석하였다