[철도차량] 전차선, 판토그래프(Pantograph) 이선율, 압상력이란?

철도 차량을 보면 옥상에 판토그래프, 팬터그래프(pantograph) 를 보실 수 있으세요.

철도 차량에서 아주 중요한 장치로 차량 운행을 위해 전기를 집전할 수 있는 집전장치 입니다.

판토그래프는 지붕에 고정되어 수직 축을 따라 올라가서 확장 됩니다. 판토그래프의 맨 윗 부분을 헤드라고 하며
AC, DC 전기 특성에 따라 배치 수와 집전 유형이 달라 집니다.

이 때 가장 중요한 구조가,
전차선의 구조와
반토그라프의 압상력, 높이 입니다.


전차선은 단순한 전원 케이블 보다 복잡하며,
메신저 케이블, 접점 와이어, 도로퍼, 장력장치 등으로 구성되며, 접촉와이어와 판토그래프 사이 영구적이고 전력이 중단되지 않도록 장력을 가지고 있습니다.

전차선도 자중에 따른 무게로 쳐지게 되어 있으며,
판토와 항상 수평하게 붙어 있어 소비전력을 최소화 해야 합니다. 이때 드로퍼가 일정한 장력을 유지하기 위해 서포트 역할을 합니다.


이때, 열차에서 가장 중요한 부품은 판토그래프의 압상력 입니다.

압상력은 판토그래프에 공기가 인가 되었을때,
수직적으로 올라가는 힘으로 압상력이 가장 중요한 변수가 됩니다.


운행되는 전차 선로의 높이에 맞게 압상력이 조절 되어야, 압상력이 낮을 경우 전차선에 접촉을 할 수 없고,
압상력이 높을 경우 전차선에 접촉 과다에 따른 패드 손상,
집전 장치에 스파크 발생, 화재까지 이어질 수 있습니다.


그래서, 판토그래프의 압상력 시험이 있어서,
일정한 무게, 추를 올릴 상태에서 특정 높이 까지의 상승, 하락을 측정하고 유지하는 완성차 시험이 있습니다.


이때, 특정한 무게를 가지는 추를 올려 테스트하기도 하며,
설비를 만들어서 장치 테스트를 실시 하기도 합니다.


측정 설비는, 압상력을 체크하기도 하며, 접은 높이와 표준높이 측정가능한 장치로 구성 되어야 합니다.