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팬터그래프와 전차선간 최소 이선아크 지속시간에 따른 이선율 변화량 분석
Analysis of Percentage of Arcing between Pantograph and Overhead Contact Line as a Function of Duration of Arc 원문보기

전기학회논문지 = The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers, v.63 no.6, 2014년, pp.855 - 859  

박영 (High-speed Railroad Infrastructure Systems Research Team, Korea Railroad Research Institute) ,  이기원 (High-speed Railroad Infrastructure Systems Research Team, Korea Railroad Research Institute) ,  권삼영 (High-speed Railroad Infrastructure Systems Research Team, Korea Railroad Research Institute) ,  박철민 (R&D Strategy Division, Korea Railroad Research Institute) ,  김재광 (High-speed Railroad Infrastructure Systems Research Team, Korea Railroad Research Institute) ,  최원석 (Department of Electrical Engineering, Hanbat National University)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Quality criteria for interaction between a pantograph and overhead contact wire is a most important requirement to assess of the performance for the current collection system. Interaction performance between pantograph and catenary system is subject to approval by the infrastructure manager when a n...

주제어

#Arc detector   #Loss-of-contact   #Current collection   #Contact wire   #Pantograph  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 이선율의 최소 아크 지속시간에 대하여 분석하였다. 이선아크의 최소 지속시간은 전차선에 미치는 영향에 따라 아크시간을 정의 한 것이므로 현장시험 결과의 분석을 통해 아크지속시간에 따른 이선율 변화를 분석하여 나타내었다.
  • 본 논문에서는 팬터그래프와 전차선간의 이선율 검측에 따른 최소 아크 지속시간에 대하여 분석하였다. 이선아크의 최소 지속시간은 전차선에 미치는 영향에 따라 아크시간을 정의 한 것이다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
팬터그래프 접촉력 검측방법의 단점은? 이 중 팬터그래프의 접촉력 (Fm, Mean Contact Force)과 이선율(NQ, Percentage of Arcing)은 차상에서 검측 되는 집전성능 인증항목으로 검측 방법에 따라 다양한 검측방법이 활용되고 있다[5]. 팬터그래프 접촉력 검측방법은 팬터그래프에 가속도계 부착 하여 검측하므로 집전에 따른 고전압 환경으로 설치와 검측이 어렵고 교정에 많은 시간이 소비된다. 최근에는 이러한 단점을 보안하고자 비접촉 방식의 이미지 프로세싱기법의 접촉력 검측기술이 개발되고 있다[6].
이선아크의 최소 지속시간란? 본 논문에서는 팬터그래프와 전차선간의 이선율 검측에 따른 최소 아크 지속시간에 대하여 분석하였다. 이선아크의 최소 지속시간은 전차선에 미치는 영향에 따라 아크시간을 정의 한 것이다. 최소 아크 지속시간의 국제 기준 분석 결과 이선율은 팬터그래프와 전차선간의 미치는 영향중에 5 ms이상이나 이선율 이외에 최대 아크에 대한 기준은 없었다.
향후 유지보수와 철도차량의 운영을 모두 포함한 규격을 경부고속철도 기준으로 삼은 이유는? 경부고속철도 기준은 국내 최초의 고속철도 건설 및 운영에 따라 상호 작용을 인증하는 것으로 향후 유지보수와 철도차량의 운영을 모두 포함한 규격으로 사료된다. 이러한 이유는 이선율이 1％ 미만으로 현재의 인증기준보다는 다소높으나 100 m 이내에 1개의 아크발생과 최대 25 ms 의 아크 발생이 있을 경우 부적합을 나타내기 때문이다. 본 논문에서는 팬터그래프와 전차선간 이선율 검출을 위한 이선아크의 최소 응답기준을 식 (1)과 식 (2)와 같이 국외 및 국내규격사항을 속도에 따른 이선율 변화량을 분석하였다.
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참고문헌 (14)

  1. S. Midya, D. Bormann, A. Larsson, T. Schutte, R. Thottappillil, "Understanding pantograph arcing in electrified railways - influence of various parameters", Electromagnetic Compatibility, 2008. EMC 2008. IEEE International Symposium on, 2008. 

  2. Analysis of electrical interferences related to the current collection quality in pantograph-catenary interaction Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part F- Journal of Rail and Rapid Transit-2011-Bucca-483-500 

  3. EN 50119:2001, "The European Standard, Railway applications-Fixed installations-Electric traction overhead contact lines", 2001. 

  4. EN 50317:2001, "The European Standard, Railway applications-Current collection systems- Requirements for and validation of measurements of the dynamic interaction between pantograph and overhead contact line", 2001. 

  5. Y. H. Cho, "Analysis of the Major Design Parameters of a Pantograph-Railway Catenary System for Improving the Current Collection Quality", Journal of the korean society for railwaym vol. 17, no. 1, pp. 7-13, 2014. 2. 

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  6. T. Koyama, M. Ikeda, K. Nakamura, S. Tabayashi, M. Niwakawa, "Measuring the contact force of a pantograph by image processing technology", Computers in Railways XIII: Computer System Design and Operation in the Railway and Other Transit Systems, vol. 127, pp. 189-198. 2012. 

  7. Y. Park, Y. H. Cho, S. Y. Kwon, K. Lee, W. You, "Development of an Arc Detector Assessment System by Loss of Contact Between Pantograph and Contact Wire in Electric Railway", The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers, Vol. 60, No. 11, 2011. 11. 

    원문보기 상세보기 crossref

  8. Y. Park, S. Y. Kwon, Y. H. Cho, K. Lee, C. M. Park, "Analysis of Arcing Measurement System Between Pantograph and Catenary", Annual Spring conference of Society of electrical facilities of KIEE, p. 185, 2012.04. 

  9. "A study on improvement of railway test standard about normal (high speed) and high speed rail", KRRI research report, 2011. 

  10. IEC 62486:2010, "International Standard, Railway applications-Current collection systems- Technical criteria for the interaction between pantograph and overhead line", 2010. 

  11. Korean Railway Standards, "Enforcement guidelines for a comprehensive examination Railway", 2012.08. 

  12. EN50367:2006, "Railway applications-Current collection systems - Technical criteria for the interaction between pantograph and overhead line (to achieve free access)", 2006. 

  13. S. Y. Kwon, C. M. Park, Y. Park, K. Lee, Y. H. Cho, K. T. Eum, S. W. Kim, H. K. Oh, "Comparative review of the current collection quality parameters between catenary and pantograph by measuring the contact force and arcs simultaneously during new Korean high speed train trial runs", WCRR, 2013. 

  14. Y. Park, S. Y. Kwon, J. M. Kim, "Reliability Analysis of Arcing Measurement System Between Pantograph and Contact Wire", The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers, Vol. 61, No. 8, pp. 1216-1220, 2012. 08. 

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