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전기철도 가공전차선로의 신뢰성 기반 유지보수(RCM)에 관한 연구
A Study on RCM Approach to Catenary System of Electric Railway 원문보기

전기학회논문지 = The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers, v.65 no.8, 2016년, pp.1457 - 1465  

윤응규 (철도인재개발원 기술아카데미센터) ,  최규형

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

A RCM approach to maintenance of the catenary system of electric railway is proposed. The proposed RCM approach provides a maintenance-oriented FMECA procedure to derive critical failure modes by analyzing failure effects and a RCM decision logic tree to suggest optimal maintenance works for the der...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 가공전차선로의 유지보수에 적용하기 위한RCM 절차를 제시하였다. 전기철도 유지보수과정에서 축적된 가공전차선로의 고장데이터를 분석하여, 전차선로의 고장모드를 도출하고 각 고장모드의 고장원인, 고장영향 및 치명도를 분석함으로써 우선적으로 유지보수대책을 수립하여야 할 핵심 고장모드를 도출하기 위한 FMECA(Failure Modes, Effects and Criticality Analysis) 기법을 제시하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
가공전차선로는 어떻게 구성되는가? 전차선로는 철도차량에 전력을 공급해주는 전기철도의 핵심설비로서, 고속철도에 이용되고 있는 가공전차선로는 전차선, 조가선, 급전선을 비롯하여 이들을 지지하기 위한 애자 및 지지물, 금구류 등으로 구성된다. 가공전차선로는 열차가 고속으로 주행함에 따라 전차선과 철도차량 집전장치와의 접촉이 끊어지는 이선현상이 발생하여 전력공급이 순간적으로 중단되고 아크가 발생하기 때문에, 조가선과 드로퍼를 이용하여 전차선을 수평으로 유지하고 자동장력조정장치를 이용하여 장력을 일정하게 유지시키는 등 특수한 구조로 되어 있다.
고속철도 전차선로의 유지보수가 어려운 이유는 무엇인가? 가공전차선로는 복잡한 구조로 철도선로를 따라 장거리에 걸쳐 가공으로 설치되어 있고, 풍설 및 온도변화 등 자연 환경에 노출되어 열차 통과 횟수와 진동, 장력, 순환전류, 부식 등의 영향을 받기 때문에 유지보수에 많은 어려움을 겪고 있다. 현재 고속철도 전차선로의 유지보수는 작업자들의 도보순회 및 열차 운행 중에 기관사들의 육안점검을 위주로 사고나 장애를 발견하고야간에 조치하는 방법으로 주로 이루어지며, 정기적으로 작업차를 통한 차상점검과 검측차를 통한 전차선 높이, 편위, 아크상태 점검으로 전차선로 시설물 상태와 변위상태만을 점검하고 있다.
전차선로란 무엇인가? 전차선로는 철도차량에 전력을 공급해주는 전기철도의 핵심설비로서, 고속철도에 이용되고 있는 가공전차선로는 전차선, 조가선, 급전선을 비롯하여 이들을 지지하기 위한 애자 및 지지물, 금구류 등으로 구성된다. 가공전차선로는 열차가 고속으로 주행함에 따라 전차선과 철도차량 집전장치와의 접촉이 끊어지는 이선현상이 발생하여 전력공급이 순간적으로 중단되고 아크가 발생하기 때문에, 조가선과 드로퍼를 이용하여 전차선을 수평으로 유지하고 자동장력조정장치를 이용하여 장력을 일정하게 유지시키는 등 특수한 구조로 되어 있다.
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참고문헌 (13)

  1. R. J. Hill, "Electric Railway Traction : Part 3 Traction Power Supplies", Power Engineering Journal, pp. 275-286, 1994. 

  2. J. Moubray, Introduction to Reliability-Centered Maintenance, Industrial Press Inc., 1997. 

  3. SeokYun Han, "A Study on Reliability Centered Maintenance of AGT Vehicle System", Journal of the Korean Society for Railway, vol. 7, No. 3, pp. 271-277, 2004. 

  4. YangHa Yu, "Reliability Centered Rolling-stock Maintenance methods(RCRM)", Chungnam National University, PhD thesis, pp. 32-35, 2014. 

  5. SeokKyun Shin, "A Study on the Analysis of the Reliability and the Safety to Apply RCM to Railway System", Journal of the Korean Society for Railway, vol. 9, No. 6. 2006. 

  6. HyeongCheol Kim, "The Evaluation of Inspection Period based on Reliability in Railway Traction Power Systems", Trans. of the KIEE, vol. 62, No.8, pp.1177-1183, 2013. 

  7. Korea Railroad Corporation, "'Power Train Maintenance Enforcement Regulations", March 2015. 

  8. EungKyu Youn and Kyu-Hyoung Choi, "A Study on Reliability Analysis of Electric Railway Catenary System using FMECA", Trans. of the KIEE, vol. 64, No.11, pp. 1618-1625, 2015. 

  9. MIL-STD-1629A, "Procedures for Performing a Failure Mode and Effects and Criticality Analysis", DOD, 1980. 

  10. IEC-60812, Analysis Techniques for System Reliability-Procedure for Failure Mode and Effects Analysis (FMEA), IEC, 2001. 

  11. Onodera Katzshige, Practical FMEA Techniques for global standards, Japan Science and Technology Association, pp.113-125, 2005. 

  12. Korea Rail Network Authority, "Accounting Enforcement Regulations", asterisk 2, 2015. 2. 24. 

  13. Sun-Geun Seo, Minitab Reliability Analysis, EraeTech, pp. 157-161, 2005. 

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