Tram 열차에 적용하기 위한 무선급전 시스템에 관한 연구

초록

본 논문에서는 트램 철도 차량에 무선급전시스템을 적용하기 위한 시스템 구성에 대해서 다룬다. 무선급전 시스템은 일반적으로 전력 변환을 위한 고주파 인버터, 지상의 급전선, 지상의 급전 선에서 발생하는 자장에 대응해서 발생하는 역기전력을 이용하여 전력을 pick-up 하기 위한 집전 모듈로 구성된다. 또한 무선급전 시스템에서는 지상의 급전 선과 지상의 집전 모듈간의 전력 전달 효율을 향상 시키기 위하여 매우 높은 주파수를 발생 할 수 있는 인버터를 채용한다. 전압조절 장치가 필요한 경우도 있는데 이는 차량의 부하 변동에 대응해서 집전 모듈의 출력 전압을 일정하게 조절하기 위함이다. 무선급전 시스템을 철도 시스템에 적용하기 위해서는 먼저 차량이 요구하는 전력 level에 맞는 시스템의 구성이 필요하다. 본 논문에서는 tram 열차에 무선급전 시스템을 적용하기 위해서 200kW/inverter/1ea, 두개의 급전선로(15m/1ea), 3개의 차상용 집전모듈(60kW/1ea), 전압 레귤레이터로 구성되는 시스템을 제안한다.