구동음

 

1. 개요
2. 철도차량에서의 구동음
2.2.1. 저항제어
2.2.1.1. 사용되는 열차
2.2.2.1. 사용되는 열차
2.2.3. 인버터제어(VVVF)
2.2.3.1. VVVF(GTO)
2.2.3.1.1. 도시바
2.2.3.1.2. 도요전기
2.2.3.1.3. 미쓰비시
2.2.3.1.4. 알스톰
2.2.3.1.6. 지멘스
2.2.3.1.8. 히타치
2.2.3.2. VVVF(IGBT)
2.2.3.2.1. 도시바
2.2.3.2.2. 도요전기
2.2.3.2.3. 미쓰비시
2.2.3.2.4. 봉바르디에
2.2.3.2.5. 알스톰
2.2.3.2.6. 우진산전
2.2.3.2.7. 지멘스
2.2.3.2.8. 현대로템
2.2.3.2.9. 다원시스
2.2.3.2.10. 히타치
2.2.3.3. VVVF(SiC)
2.2.3.3.2. 도요전기
2.2.3.3.3. 미쓰비시
2.2.3.3.4. 봉바르디에
2.2.3.3.5. 후지전기
2.2.3.3.6. 히타치
2.2.3.4. 리니어 VVVF
3. 관련 문서


1. 개요

보통 구동음이라 함은 전동차를 비롯하여 모터나 인버터가 달린 기계가 움직일 때 나는 소리를 뜻한다. 만들어지는 회사에 따라 모터의 구조가 조금씩 다르니, 당연히 소리가 각 모터마다 다르게 날 수밖에 없다.

2. 철도차량에서의 구동음

이 문단은 철도에서의 구동음을 설명한다.
보통 도시철도역이나 일반 철도역 같은 곳에서 열차가 발차, 또는 선로에서 주행할 때 내는 커다란 소리들을 이야기한다.
일반인들에겐 별 느낌을 주지 않거나 그저 소음에 불과할 뿐이지만, 철도 동호인들이나 크고 아름다운 기계같은 것들이 내는 크고 아름다운 소리를 좋아하는 사람들에겐 그야말로 가슴설레게 하는 로망.
물론 모든 철도 동호인들이 구동음을 좋아하는 건 아니다. 철도 동호인들 중에서도 구동음을 그저 시끄러운 소음 정도로 여기는 사람이 많다.
자동차만해도 메이커 및 만들어내는 공장과 사용하는 엔진 등 부품이 달라 각기 다른 배기음을 내듯, 철도차량들 역시 제조사나 부품 및 차량(그러니까 껍데기), 제어 방식 등등 여러가지 요소로 인해 각기 다른 소리, 즉, 구동음을 내기 마련이다.

2.1. 디젤 기관차

디젤 기관차, 특히 특대형의 구동음은 크고 요란하다. 디젤연료로 발전기를 돌리는데 단 별로 소리가 다르다.

한국철도공사소속 7423호의 발차 구동음. 그야말로 크고 아름다운 포효를 뿜어준다.

7012호의 구동음.
게다가 완전히 가속하고(풀놋치) 주행중인 디젤 기관차의 소음은 그야말로 폭격 수준이며, 특히 1호선 라인의 경부선 승강장에 서 있다가 이 열차가 지나가기라도 한다면 심기 불편할 정도의 소음을 느낄수가 있다.

2.2. 전기 기관차, 전기동차

전기 기관차나 전동차들 역시 제어 방식이나 제조사 등등 여러가지 요소로 각기 다른 소리를 낸다.

2.2.1. 저항제어


퇴역한 코레일 1000호대 전동차의 발차

2.2.1.1. 사용되는 열차
  • 서울교통공사 1000호대 저항제어 전동차[1]
  • 서울교통공사 2000호대 저항제어 전동차[2]

2.2.2. 초퍼제어


미쓰비시제 사이리스터를 장착한 부산교통공사 1000호대 전동차 1세대 02편성[3] 열차의 발차 영상. 퇴역한 서울교통공사 2000호대 초퍼제어 전동차 등 한국 전동차보단 일본 전동차에 가까운 소리를 낸다.

2.2.2.1. 사용되는 열차
  • [운행중단]
  • 서울교통공사 3000호대 초퍼제어 전동차[4]
  • 부산교통공사 1000호대 전동차(1세대)[5]

2.2.3. 인버터제어(VVVF)


2.2.3.1. VVVF(GTO)
GTO 인버터를 사용하는 열차들은 대부분 꽤 요란한 소리를 내는 경향이 있다.

2.2.3.1.1. 도시바

사용되는 열차 :

2.2.3.1.2. 도요전기


2.2.3.1.3. 미쓰비시
동호인들에게 가장 인기가 많은 구동음으로 평가되고 있다. 조용하면서도 잔잔한 소리가 특징이다.

사용되는 열차 :

2.2.3.1.4. 알스톰
철도 동호인들이 가장 선호한다는 구동음이다. 외국인들도 관심을 갖는 편이라고 한다.# 댓글 참고

알스톰제 GTO 인버터를 장착한 부산교통공사 2000호대 전동차 56편성[7] 열차의 발차 영상. 소음 흡수력이 약한 콘크리트 도상과의 조합 덕택에 크고 아름다운 소리를 낸다. 서울교통공사 4000호대 전동차 및 서울교통공사 7000호대 전동차, 서울교통공사 8000호대 전동차의 알스톰 GTO 구동음에 비해 더 굵고 무거운 소리를 내는 것이 특징이다. 이를 이명박 전 대통령의 목소리와 합성한 버전도 있다.

부산교통공사 2000호대 전동차와 같은 알스톰 GTO 인버터를 사용한 서울교통공사 4000호대 VVVF 전동차. 소음은 위의 2호선과 큰 차이가 없다.
사용되는 열차 :
  • 서울교통공사 4000호대 VVVF 전동차[8]
  • 서울교통공사 7000호대 전동차[1차분]
  • 서울교통공사 8000호대 전동차[1차분]
  • 부산교통공사 2000호대 전동차
  • 런던 지하철 1996년식 전동차

2.2.3.1.5. ABB

ABB제 GTO 인버터를 장착한 서울교통공사 5000호대 전동차 열차의 발차 영상. 다른 GTO 인버터를 사용하는 전철들에 비해 유독 시끄러운 소리를 내는데, 서울 5호선 자체가 선형이 불량이고 다른 노선에 비해 터널이 좁고 콘크리트 도상인 점이 크다. 시끄러운 소리를 내는 탓에 싫어하는 사람들도 많지만, 오히려 이 특유의 구동음에 크고 아름다운 소리까지 겹치니 이를 더 좋아하는 이들도 있다.
사용되는 열차 :

2.2.3.1.6. 지멘스

사용되는 열차 :

2.2.3.1.7. 지멘스 옥타브
지멘스제 GTO 인버터를 장착한 몇몇 전기기관차나 전동차들은 특유의 구동음을 내는데, 이 구동음이 그냥 특별한 것이 아니라 마치 악기를 연주하듯 음 높이가 쭉 올라가기 때문. 자세한 건 항목 참조.

2.2.3.1.8. 히타치

후기형 GTO의 경우 시속 10km대까지 들을 수 있는 구동음은 지멘스제의 느낌이 있지만 [14] 8~9km/h 부근에서 또 하나의 음역이 등장하는데, 20km/h대 근처에서 이 두 음역이 다시 GTO 특유의 저음으로 합쳐져 치솟아 올라가는 듯한 느낌의 구동음이 매우 일품. 특히 타 일제 GTO들은 단이 팍팍 꺾이면서 올라가지만 히타치제 후기형 GTO는 단꺾임이 매우 부드러운 것도 특징이다.

2.2.3.2. VVVF(IGBT)
IGBT 인버터를 장착한 차량들은 GTO보다 높고 날카로운 음색을 내는 경향이 있다. 사용되는 열차는 IGBT 항목 참조.

2.2.3.2.1. 도시바

도시바제 IGBT-VVVF 인버터를 장착한 코레일 371000호대 전동차의 구동음.
해당영상은 교류 구간의 구동음이며, 직류 구간의 구동음은 다소 차이가 있다.

유도전동기가 장착된 경우 보통 바람소리로 시작해서 바람소리로 끝내는 경향이 있다.

도쿄메트로 16000계 전동차 1~3차차
초기형 PMSM(영구자석 동기전동기)인 SEA-535형이다. PMSM의 전력효율이 우수하기 때문에 동일본 대지진 이후 절전 대책을 배경으로 적극적으로 도입하게 되었다.
하나의 인버터로 4기의 모터를 제어하는 방식이다.

키타오사카 급행전철 9000형 전동차
위와 사양이 동일하다. 동일본과 다르게 서일본에서는 PMSM이 매우 드물다.

부산교통공사 1000호대 전동차/2세대 1~5편성의 구동음.
신형 모터(SEA-548로 추정)를 채택하여 위의 초기형 PMSM과 구동음과 차이를 보인다.

2.2.3.2.2. 도요전기


2.2.3.2.3. 미쓰비시

미쓰비시제 IGBT 인버터를 장착한 서울교통공사 6000호대 전동차의 구동음.

해외의 미쓰비시제 IGBT 인버터가 장착된 전동차의 구동음.
서울교통공사 6000호대 전동차, 도쿄도 교통국 6300형 전동차 3차차 등 일부 전동차에서 단이 급격히 올라가는 일명 '회오리 인버터(竜巻インバータ)'라는 구동음이 난다.

2.2.3.2.4. 봉바르디에

2.2.3.2.5. 알스톰
*TGV 듀플렉스 중 DASYE, Euro Duplex
*TGV POS
*인천교통공사 1000호대 전동차
구동음

2.2.3.2.6. 우진산전

구동음이 동기부분은 도시바 IGBT와 비슷하고, 비동기부분은 현대로템 IGBT와 비슷하다.

2.2.3.2.7. 지멘스
인버터의 종류나 전동기의 종류에 따라 달라지는데, 게이큐 1000형 전동차 알루미늄 후기 제작분과 도쿄도 교통국 E5000형 전기 기관차의 경우 GTO 인버터와 구동음이 유사하다.

2.2.3.2.8. 현대로템

서울교통공사 3000호대 VVVF 전동차의 발차 영상.

2.2.3.2.9. 다원시스

동기부분이 많이 날카롭다.

2.2.3.2.10. 히타치

대구도시철도공사 3000호대 전동차를 포함한 해외의 히타치 IGBT 인버터가 장착된 전동차의 구동음.
완전히 감속하기 직전에 단이 팍 꺾이는 경향이 있다.

2.2.3.2.11. ABB

2.2.3.3. VVVF(SiC)
IGBT 인버터처럼 높고 날카로운 음색을 내는 경향이 있다.

2.2.3.3.1. abb

2.2.3.3.2. 도요전기
동 회사의 IGBT 인버터와 유사한 구동음을 낸다.

2.2.3.3.3. 미쓰비시

2.2.3.3.4. 봉바르디에

2.2.3.3.5. 후지전기

2.2.3.3.6. 히타치
완전히 감속하기 직전에 단이 부드럽게 내려간다.

2.2.3.4. 리니어 VVVF
리니어 모터 전동차는 전자기력으로 직접 열차를 움직이게 하는 구동 방식 특성상 회전형 모터와는 구동음이 많이 다른데, 기동주행과 평주행 소리가 뚜렷이 나뉘고, 주파수 변화가 매우 선형적이다.
발차 시 기동주행을 생략하면 아트란티스처럼 급발진한다.[9]
자기부상열차도 원리는 동일하기에 구동음도 크게 다르지 않다.
일본형 철차륜 리니어용 소자는 크게 히타치와 미쓰비시로 양분된다.


도영 지하철 오에도선 (히타치)

오사카메트로 나가호리츠루미료쿠치선, 이마자토스지선 (히타치)

기동주행을 생략한 최대 가속 버전.

오사카메트로 이마자토스지선 전 구간 히타치제 IGBT 주행음

고베 시영 지하철 카이간선 (미쓰비시)

센다이시 지하철 도자이선 (미쓰비시)
도영 지하철 오에도선 (히타치)
요코하마 시영 지하철 그린라인 (미쓰비시)
오사카메트로 이마자토스지선 (히타치)
비교 영상

자기부상열차 아이치 고속교통 리니모 (도요전기)

인천공항 자기부상철도 (현대로템)

용인 에버라인의 INNOVIA Metro Mark II (봉바르디에)

롯데월드의 아트란티스와 원리와 소리가 거의 똑같지만, 이쪽은 동기전동기를 쓴다.

3. 관련 문서

[1] 2029년 전량 퇴역 예정[2] 2021년 말 전량 퇴역 예정[3] 현재 02편성은 VVVF 전동차로 대차되었다.[운행중단] 운행중지 및 폐차[4] 2021년 말 전량 퇴역 예정[5] 대차예정[6] 401~409, 452~463편성[7] 현재 56편성은 다원시스제 IGBT로 개조됨.[8] 410~426, 464~465, 467~469편성. 이 중 416, 465편성은 휴차 상태이며 운행 재개할 가능성이 거의 없다고 한다. 직류 구간에서는 많이 보이나 교류 구간에서는 일부 편성의 추진제어장치 교체 및 휴차로 인해 보기 힘들다.[1차분] A B [9] 중량의 영향을 크게 받기 때문에 만차 시에는 가속도가 확 줄어든다. 이 격차를 줄이기 위해서도 기동주행을 한다.


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