지하철이 운용되는 원리가 궁금해요.

지하철이 운용되는 원리가 궁금해요

먼저 송전탑이 있는 변전소가 있겠죠

그런다음 변전실 전기실을 거쳐 각 사무실 그리고 전동차까지 이어지는 과정이 궁금해요

5개의 답변이 있어요!

  • 안녕하세요. 설효훈 전문가입니다. 발전소에서부터 보면 지하철역까지 전기가 전달되는 과정은 발전소 → 송전선 → 전력회사 변전소 → 지하철 수전설비 → 지하철 변전실 → 배전반 → 역사 각 시설이렇게 보시면 됩니다. 발전소에서는 전기를 만든 다음, 먼 거리를 보내면서 손실을 감안해서 높은 전압으로 올려서 송전선으로 보냅니다. 전기가 높은 전압으로 이동하면 같은 전력을 보낼 때 전선에서 발생하는 손실을 줄일 수 있습니다. 송전선을 타고 온 전기는 지역의 전력회사 변전소로 들어갑니다. 여기서 전압을 지역의 전력 공급에 맞게 낮추고 여러 곳으로 나눠서 보내게 됩니다. 그중 지하철로 들어온 전기는 수전설비에서 받아들입니다. 수전설비에서는 외부에서 들어온 전기를 안전하게 차단·보호하면서 지하철 내부로 보내줍니다. 이후 변전실에서 변압기를 통해 필요한 전압으로 바꾸고, 배전반에서 전기를 여러 회로로 나눕니다. 이렇게 나눠진 전기중에 지하철 작동에 관련된 회로에 공급되면 최종적으로 지하철에 공급 되는 것입니다. 

  • 안녕하세요. 설재훈 전문가입니다. 전기기 만들어져서 지하철까지 가는 흐름은 발전소에서 만들어진 전기가 송전선을 통해 높은 전압으로 이동하고, 변전소에서 지하철에 사용할 수 있는 전압으로 변환됩니다.

     변전소에서 나온 전기는 지하철 노선을 따라 설치된 철도 전용 전기설비로 들어가고 다시 전철변전소나 전기실에서 필요한 전압으로 조정됩니다. 이후 선로 옆의 전차선으로 전기가 공급되고, 지하철 차량이 이 전기를 받아서 모터를 돌려 움직입니다.

  • 안녕하세요. 이수민 전문가입니다.

    큰 흐름은 짚으신 대로예요. 한전 송전선에서 154kV 수준의 고압 전기를 받는 지하철 변전소가 출발점이에요. 노선마다 몇 개씩 있는데, 여기서 전기는 두 갈래로 나뉘어요. 열차를 움직이는 전기와 역과 사무실을 돌리는 전기예요.

    열차용은 별도 변환을 거쳐요. 변전소에서 정류기로 교류를 직류 1,500V로 바꾸거나, 노선에 따라 교류 25,000V로 낮춰서 선로 위 전차선에 흘려요. 열차 지붕의 팬터그래프가 이 전차선에 붙어 전기를 받고, 열차 안 인버터가 모터에 맞게 변환해 바퀴를 굴려요. 되돌아가는 전류는 레일을 타고 변전소로 흘러가니, 전차선이 플러스, 레일이 마이너스인 큰 회로인 셈이에요. 그래서 레일에는 늘 미약한 전류가 흐르고, 브레이크를 밟을 때 모터가 발전기로 변해 만든 전기를 전차선으로 되돌려 다른 열차가 쓰는 회생제동까지 이 회로 안에서 이뤄져요.

    역과 사무실용은 우리가 아는 방식과 같아요. 변전소에서 22.9kV 정도로 낮춰 각 역의 전기실로 보내고, 전기실 변압기가 380V와 220V로 낮춰 조명, 에스컬레이터, 환기 설비, 승강장 안전문, 사무실 콘센트까지 배분해요. 신호와 통신 설비는 열차 안전과 직결되니 별도의 무정전 전원장치와 비상 발전기가 항상 대기하고 있어요.

    이 전체를 종합관제센터가 실시간으로 감시해요. 어느 변전소에 문제가 생기면 옆 변전소가 구간을 대신 먹이도록 전차선이 구간별로 나뉘어 있어서, 한 곳이 멈춰도 노선 전체가 서지는 않는 구조예요 :)

  • 안녕하세요. 최정훈 전문가입니다.

    송전탑을 거쳐서 온 고압의 전기는 변전소에서 적정 전압으로 내려집니다. 그다음 지하철 역사 내에 전기실과 변전실로 공급이 되죠. 그 후에 각종 설비랑 철로 위에 전차선으로 보내지게 됩니다. 이렇게 보내진 전기는 전동차 지붕 위에 붙은 집전 장치를 통해서 내부로 들어오게 되고 모터를 돌리게 됩니다. 또 사용한 전기는 바퀴랑 레일을 타고 다시 변전소로 돌아가는 순환 구조를 가지게 됩니다. 그리고 역사의 전등이나 에어컨과 사무실 기기들은 전기실에서 일반 가정용과 비슷한 전압으로 맞추게 됩니다. 그렇게 개별 배전판을 통해서 안정적으로 나누어 주게 되는 거죠.

  • 안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.

    지하철은 발전소에서 생산된 전기가 송전망을 통해 변전소로 들어오고 여기에 전동차 운행에 맞는 전압으로 변환되어 전차선이나 제3궤조로 공급됩니다 전동차는 팬터그래프 등을 통해 전력을 받아 제어장치와 인버터를 거쳐 모터를 회전시키며 다립니다 역사내 조명 에스컬레이터 사무실 등 일반 설비는 별도의 배전반을 통해 필요한 전압으로 공급됩니다 대규모 전력계통에서 철도용 전력과 역사 설비용 전력을 나누어 안정적으로 공급 제어하는 구조입니다