교직겸용차
交直(直交)兼用車
DC-AC(AC-DC) Dual Voltage Electric Locomotive/Electric Car(ADV)
전기를 이용하여 전동기를 돌려서 움직이는 철도 차량(전기기관차와 전동차) 중에서 직류로 전철화된 철도와 교류로 전철화된 철도를 모두 다닐 수 있는 철도 차량이다. 하지만 교직겸용차라고 해서 교류, 직류 상관없이 막 다닐 수 있는 건 아니다. 한 전기 장비가 두 가지 전력 방식을 동시에 지원할 수 없기 때문에 변압을 해 주면서 운행해야 하는데, 전력 방식이 바뀔 때마다 변압기와 주회로차단기(MCB)의 세팅과 스위치를 운행할 구간에 맞게 변경시켜 줘야 한다.[2] 사실상 교류 모드에서는 교류 전용차와 똑같고 직류 모드에서는 직류 전동차와 같은데 이 둘을 자유롭게 전환할 수 있는 차라고 보면 된다. 만약 직류 전동차인 상태에서 교류 구간으로 넘어가거나, 그 반대의 경우가 일어난다면, 얄짤없이 합선 사고가 터진다.[3] 물론 이에 대한 보호회로가 구성되어있기는 하다.
한국에 있는 모든 교직겸용차는 직류 1500V, 교류 25000V 60Hz 두 가지 전압만 지원하지만, 유럽이나 미국, 일본의 경우 나라 안에서도 전력 표준이 여러 가지거나 전기 차량이 국경을 넘나들기 위해서 교직겸용차에서 세 가지 이상의 전압이나 주파수, 심지어는 제3궤조집전식[4]을 지원하는 경우도 있다. 호쿠리쿠 신칸센은 50Hz와 60Hz에 모두 대응하는 교류전용차를 쓴다. 한반도의 경우에도 각자 전철화 표준이 달라서 남한은 교류 25000V 60Hz, 북한은 직류 3000V로 파편화되어있는 상황이다. 따라서 향후 남북통일이 된다면 통일되자마자 전철화 설비를 갈아엎을 수도, 그 수많은 북한 지역의 노선을 전부 디젤기관차로 커버할 수도 없는 노릇이므로 남한 측에서 북한 측의 전철화 설비를 교류 25000V 60Hz로 갈아엎어버리는 사업을 진행한다 해도 당장에는 교직겸용 전기기관차가 도입되거나 기존의 전기기관차를 교직겸용으로 개조할 가능성이 높다.
강성대국을 맞는다며 북한에서 개발 붐이 일 때 김종태 기관차공장에서도 교류 기관차를 개발한 적이 있었다는 일이 있었지만 이것이 직류 3000V의 전기를 받은 후 이것을 기관차 내부에서 변환해 교류전동기를 작동시켜 움직이는 것인지, 교류로 전철화된 구간에서 다닐수 있는 전기기관차인지 확실하지 않다. 만약 후자라면 북한은 직류 3000V를 쓰며 교류전철화 구간이 없으므로 교직겸용차일 가능성이 높다. 중국에서 북한 들어가는 전기기관차도 교직겸용차다. 물론 북한 전기사정이 안습해서 요샌 거의 볼 수 없지만(디젤 기관차를 사용) 예전엔 있었다고 한다. 의외로 북한은 복선화를 포기하고 전철화에 몰빵을 쳐서 전철화율이 80%가 넘어간다고 한다. 물론 돌릴 전기가 없어서 실질적으로는 단선비전철(...)
프랑스는 2차대전 이전에는 간선철도를 직류 1500V로 전철화해오다가 2차대전 이후 교류전철 기술를 개발해 그 이후의 전철화는 모두 교류 25,000V 50Hz를 채택했다. TGV가 다니는 고속선도 모두 교류전철이다. 이에 따라 현대 프랑스의 장거리 열차와 TGV는 기본적으로 교직겸용으로 제작된다.
DC-AC(AC-DC) Dual Voltage Electric Locomotive/Electric Car(ADV)
1. 개요
전기를 이용하여 전동기를 돌려서 움직이는 철도 차량(전기기관차와 전동차) 중에서 직류로 전철화된 철도와 교류로 전철화된 철도를 모두 다닐 수 있는 철도 차량이다. 하지만 교직겸용차라고 해서 교류, 직류 상관없이 막 다닐 수 있는 건 아니다. 한 전기 장비가 두 가지 전력 방식을 동시에 지원할 수 없기 때문에 변압을 해 주면서 운행해야 하는데, 전력 방식이 바뀔 때마다 변압기와 주회로차단기(MCB)의 세팅과 스위치를 운행할 구간에 맞게 변경시켜 줘야 한다.[2] 사실상 교류 모드에서는 교류 전용차와 똑같고 직류 모드에서는 직류 전동차와 같은데 이 둘을 자유롭게 전환할 수 있는 차라고 보면 된다. 만약 직류 전동차인 상태에서 교류 구간으로 넘어가거나, 그 반대의 경우가 일어난다면, 얄짤없이 합선 사고가 터진다.[3] 물론 이에 대한 보호회로가 구성되어있기는 하다.
한국에 있는 모든 교직겸용차는 직류 1500V, 교류 25000V 60Hz 두 가지 전압만 지원하지만, 유럽이나 미국, 일본의 경우 나라 안에서도 전력 표준이 여러 가지거나 전기 차량이 국경을 넘나들기 위해서 교직겸용차에서 세 가지 이상의 전압이나 주파수, 심지어는 제3궤조집전식[4]을 지원하는 경우도 있다. 호쿠리쿠 신칸센은 50Hz와 60Hz에 모두 대응하는 교류전용차를 쓴다. 한반도의 경우에도 각자 전철화 표준이 달라서 남한은 교류 25000V 60Hz, 북한은 직류 3000V로 파편화되어있는 상황이다. 따라서 향후 남북통일이 된다면 통일되자마자 전철화 설비를 갈아엎을 수도, 그 수많은 북한 지역의 노선을 전부 디젤기관차로 커버할 수도 없는 노릇이므로 남한 측에서 북한 측의 전철화 설비를 교류 25000V 60Hz로 갈아엎어버리는 사업을 진행한다 해도 당장에는 교직겸용 전기기관차가 도입되거나 기존의 전기기관차를 교직겸용으로 개조할 가능성이 높다.
2. 국가별 교직겸용차
2.1. 대한민국
- 한국철도공사 31x000호대 전동차(319000호대 제외)
- 한국철도공사 341000호대 전동차
- : 초기에는 교직겸용이었지만, 현재는 교류전용으로 개조되었다.
- 서울교통공사 1000호대 VVVF 전동차
- 서울교통공사 1000호대 저항제어 전동차
- 서울교통공사 4000호대 VVVF 전동차(451~471, 481~485편성 한정)
2.2. 일본
- EF81형 전기 기관차
- EH500형 전기 기관차
- 415계 전동차
- 419계 전동차(...돈 없어서 만든 물건)
- 485계 전동차
- E501계 전동차
- 521계 전동차
- E531계 전동차
- 583계 전동차
- 651계 전동차
- E653계 전동차
- E655계 전동차
- E657계 전동차
- E001형 전동차[5]
- 681계 전동차
- 683계 전동차
2.3. 북한
강성대국을 맞는다며 북한에서 개발 붐이 일 때 김종태 기관차공장에서도 교류 기관차를 개발한 적이 있었다는 일이 있었지만 이것이 직류 3000V의 전기를 받은 후 이것을 기관차 내부에서 변환해 교류전동기를 작동시켜 움직이는 것인지, 교류로 전철화된 구간에서 다닐수 있는 전기기관차인지 확실하지 않다. 만약 후자라면 북한은 직류 3000V를 쓰며 교류전철화 구간이 없으므로 교직겸용차일 가능성이 높다. 중국에서 북한 들어가는 전기기관차도 교직겸용차다. 물론 북한 전기사정이 안습해서 요샌 거의 볼 수 없지만(디젤 기관차를 사용) 예전엔 있었다고 한다. 의외로 북한은 복선화를 포기하고 전철화에 몰빵을 쳐서 전철화율이 80%가 넘어간다고 한다. 물론 돌릴 전기가 없어서 실질적으로는 단선비전철(...)
2.4. 프랑스
프랑스는 2차대전 이전에는 간선철도를 직류 1500V로 전철화해오다가 2차대전 이후 교류전철 기술를 개발해 그 이후의 전철화는 모두 교류 25,000V 50Hz를 채택했다. TGV가 다니는 고속선도 모두 교류전철이다. 이에 따라 현대 프랑스의 장거리 열차와 TGV는 기본적으로 교직겸용으로 제작된다.
3. 관련 문서
[1] 사진속 교직겸용차는 한국철도공사 311x17편성 전동차, 출처[2] 한국에 존재하는 모든 교직겸용차는 이 과정이 '''버튼 몇 번 누르면 되는 수준'''으로 자동화되어있다. 뿐만 아니라 일본은 아예 지알아서 자동으로 바꿔주는 차량들도 있다.(신형차 한정) 반면 구형차량들은 스위치 조작을 해줘야 하는 상태.[3] 실제로 수도권 전철 4호선 직결운행 초기에 남태령역 ~ 선바위역 사이 꽈배기굴 + 절연구간인 곳에서 전력공급 방식을 교류 25000V로 변환하지 않고 그냥 직류 상태에서 교류 구간으로 넘어가버렸다가 기존의 직류장치까지 모두 태워먹는 사고가 자주 일어났다.[4] 영국에 가공전차선이 만들어지기 전까지 유로스타가 그랬으며, 아테네 지하철 3호선에서도 공항철도와 직결운행을 하기 위해 제3궤조를 지원하는 교직겸용차를 사용한다.[5] 이쪽은 한술더떠서 디젤모드로 주행도 가능하다.[6] E501, 521, E531, 651, E653, E655, E657, 681, 683, E001