판토그라프(Pantograph)는 전차선에서 전류 수전을 목적으로 전동차 지붕위에 설치되어 있으며 이동하거나 정차 중일 때 항상 일정한 전류를 차량에 공급하도록 하는 장치이다. 판토그라프는 여러 가지 부품으로 구성되고 주습판은 전차선의 전류를 전차선과 습동하여 전동차에 공급하는 중요한 부품으로 전동차 운행에 절대적인 역할을 하고 있다. 서울메트로에서 운용하는 전동차용 판토그라프는 저상십자형(Lower ...
판토그라프(Pantograph)는 전차선에서 전류 수전을 목적으로 전동차 지붕위에 설치되어 있으며 이동하거나 정차 중일 때 항상 일정한 전류를 차량에 공급하도록 하는 장치이다. 판토그라프는 여러 가지 부품으로 구성되고 주습판은 전차선의 전류를 전차선과 습동하여 전동차에 공급하는 중요한 부품으로 전동차 운행에 절대적인 역할을 하고 있다. 서울메트로에서 운용하는 전동차용 판토그라프는 저상십자형(Lower frame crossing type)이며 전동차 옥상에 설치하는 면적이 넓지 않아 판토그라프의 수가 많은 방식에 주로 사용된다. 1, 2호선에 적용된 판토그라프는 YT77 type으로 무게가 약 240kg이고, 3, 4호선에 적용된 판토그라프는 YT88 type으로 무게가 약 187kg로 1,2호선에 적용된 type을 경량화 시킨 것이다. 판토그라프는 이선에 의하여 전류 공급이 중단되는 경우와 전차선과 주습판(집전판)의 마찰에 의한 마모현상은 다양하고 복합적인 메카니즘으로 발생하고 있으며, 주습판의 상대적인 과마모현상을 줄이는 것이 기술력의 척도가 되고 있다. 서울메트로에서 운용하는 전동차 판토그라프에 적용된 주습판은 동계 소결합금과 철계 소결합금를 사용하고 있으며 일부 타 운영기관과 KTX 고속전철에서 카본계 재료를 도입하여 사용하고 있다. 서울메트로 2, 3, 4호선 판토그라프 주습판은 동계 소결합금재를 사용 중이나 기후변화(우기 시)에 따라 주습판이 쉽게 마모되는 현상이 발생하며 안전운행 및 유지보수 비용이 과다하게 소요되는 문제점이 있다. 본 연구에서는 먼저 주습판의 과마모 및 편마모현상을 조사 분석하고 다양한 동계 소결합금의 재질 및 사용조건을 고려한 다이나모실험을 통해 내마모 특성이 우수한 재질을 검토하였다. 또한 현재 사용중인 주습판(이하 규격품)과 다이나모실험결과 제안된 새로운 주습판(이하 개선품)의 마모현상을 실차실험을 통하여 비교분석 하였다. 본 실험결과 특히 우기 시에 최적의 내마모성을 갖는 주습판을 제시함으로써 추후 전동차 집전성능의 향상으로 안전운행과 승차감을 향상시키고 유지보수 비용을 절감할 수 있을 것으로 생각된다.
판토그라프(Pantograph)는 전차선에서 전류 수전을 목적으로 전동차 지붕위에 설치되어 있으며 이동하거나 정차 중일 때 항상 일정한 전류를 차량에 공급하도록 하는 장치이다. 판토그라프는 여러 가지 부품으로 구성되고 주습판은 전차선의 전류를 전차선과 습동하여 전동차에 공급하는 중요한 부품으로 전동차 운행에 절대적인 역할을 하고 있다. 서울메트로에서 운용하는 전동차용 판토그라프는 저상십자형(Lower frame crossing type)이며 전동차 옥상에 설치하는 면적이 넓지 않아 판토그라프의 수가 많은 방식에 주로 사용된다. 1, 2호선에 적용된 판토그라프는 YT77 type으로 무게가 약 240kg이고, 3, 4호선에 적용된 판토그라프는 YT88 type으로 무게가 약 187kg로 1,2호선에 적용된 type을 경량화 시킨 것이다. 판토그라프는 이선에 의하여 전류 공급이 중단되는 경우와 전차선과 주습판(집전판)의 마찰에 의한 마모현상은 다양하고 복합적인 메카니즘으로 발생하고 있으며, 주습판의 상대적인 과마모현상을 줄이는 것이 기술력의 척도가 되고 있다. 서울메트로에서 운용하는 전동차 판토그라프에 적용된 주습판은 동계 소결합금과 철계 소결합금를 사용하고 있으며 일부 타 운영기관과 KTX 고속전철에서 카본계 재료를 도입하여 사용하고 있다. 서울메트로 2, 3, 4호선 판토그라프 주습판은 동계 소결합금재를 사용 중이나 기후변화(우기 시)에 따라 주습판이 쉽게 마모되는 현상이 발생하며 안전운행 및 유지보수 비용이 과다하게 소요되는 문제점이 있다. 본 연구에서는 먼저 주습판의 과마모 및 편마모현상을 조사 분석하고 다양한 동계 소결합금의 재질 및 사용조건을 고려한 다이나모실험을 통해 내마모 특성이 우수한 재질을 검토하였다. 또한 현재 사용중인 주습판(이하 규격품)과 다이나모실험결과 제안된 새로운 주습판(이하 개선품)의 마모현상을 실차실험을 통하여 비교분석 하였다. 본 실험결과 특히 우기 시에 최적의 내마모성을 갖는 주습판을 제시함으로써 추후 전동차 집전성능의 향상으로 안전운행과 승차감을 향상시키고 유지보수 비용을 절감할 수 있을 것으로 생각된다.
The pantograph is equipped on the roof of the electric rail car. It works as a electrical precipitator and the slider is on it. The shape and material of pantograph cause a different abrasion to the catenary and the slider. The life span of the slider depends on many factors. Especially the weather ...
The pantograph is equipped on the roof of the electric rail car. It works as a electrical precipitator and the slider is on it. The shape and material of pantograph cause a different abrasion to the catenary and the slider. The life span of the slider depends on many factors. Especially the weather and the electrical arc are the most important factor. The Pantograph slider equipped electrical rail car is affected by the weather (rain) and is the cause of deflecting and over abrasion. So control and maintenance of electric rail car is affected badly by this phenomenon. A slider is needed high electric conductivity, resistance arc, lubrication and good anti abrasion. For this reason, A slider is made from copper, iron, carbon. This document is about the copper slider with high electric conductivity and resistance arc. The copper slider has many excellent feature but has a weaker resistance wearing than other materials. On rainy days, the moisture wash away lubrication ingredient on the catenary. So the coefficient of friction is increased. The moisture oxidizes the copper which is main material of the slider, so the abrasion will be increased. After measuring these over wearing, side wearing of the slider and analyzing the abrasion by different materials, sintered cu-alloy slider can be made by new materials and processes. We can analyze between present using slider and new one by Dynamometer test and real car test. Through this process we can choose the best suitable slider to be equipped in real car, and the new slider can improve convenience and make a reasonable maintenance cost.
The pantograph is equipped on the roof of the electric rail car. It works as a electrical precipitator and the slider is on it. The shape and material of pantograph cause a different abrasion to the catenary and the slider. The life span of the slider depends on many factors. Especially the weather and the electrical arc are the most important factor. The Pantograph slider equipped electrical rail car is affected by the weather (rain) and is the cause of deflecting and over abrasion. So control and maintenance of electric rail car is affected badly by this phenomenon. A slider is needed high electric conductivity, resistance arc, lubrication and good anti abrasion. For this reason, A slider is made from copper, iron, carbon. This document is about the copper slider with high electric conductivity and resistance arc. The copper slider has many excellent feature but has a weaker resistance wearing than other materials. On rainy days, the moisture wash away lubrication ingredient on the catenary. So the coefficient of friction is increased. The moisture oxidizes the copper which is main material of the slider, so the abrasion will be increased. After measuring these over wearing, side wearing of the slider and analyzing the abrasion by different materials, sintered cu-alloy slider can be made by new materials and processes. We can analyze between present using slider and new one by Dynamometer test and real car test. Through this process we can choose the best suitable slider to be equipped in real car, and the new slider can improve convenience and make a reasonable maintenance cost.
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