서울교통공사 5000호대 전동차
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1. 개요
수도권 전철 5호선에서 운행되는 차량. 원래 80개 편성이 재적되어 있으나, 518편성은 차량고장으로 휴차처리되어 방화차량사업소에 유치되있으며, 현재 운행 중인 열차는 79개 편성이다. 휴차 사유는 아래에서 참조. M1차에 SIV, M2차에 CM(주공기압축기)이 있는게 특징.
현재 국내 VVVF 차량 중 유일하게 1C 8M방식 제어를 사용하는 차량으로써,[4] 이와 맞물려 까다로운 인버터 구조와[5] 부품 수급문제로 관리에 어려움을 겪고 있는 차량이다. 카더라처럼 도는 이야기로 검수 시에 도저히 해결책을 찾기가 어려운 상황에 놓였다가 우연히 한국에 체류하던 스위스 기술자를 극적으로 불러 해결했다는 일화가 있다.
5호선의 경우 용어가 다른 노선의 전동차와 상이하다.
2. 편성
- 일부 편성은 앞과 뒤가 바뀌는 경우도 있다.[6]
3. 상세
롤지 방식의 행선지 안내기를 채용했던 기존 전동차와는 달리 도입될 당시부터 LED 방식 행선 안내판이 설치된 것이 특징이다. 한국 도시철도 차량 중에선 최초이다. [7] 또한 비슷한 시기에 도입된 서울교통공사 4000호대 VVVF 전동차나 한국철도공사 341000호대 전동차 및 한국철도공사 351000호대 전동차의 납작이가 안내용 LED 전광판을 천장에 달아 놨던 것과는 달리 출입문 위에 박아넣은 것도 특이한 점. 舊 서울도시철도공사 소속 전동차들이 舊 서울메트로나 한국철도공사 전동차보다 차고가 낮아 LED 전광판을 천장에 설치하기 어려운 것이 원인으로 추정된다. 이 LED 전광판은 2010년부터 LCD 모니터로 교체되기 시작해 현재는 전 편성에 적용되어 있다.
대구 지하철 참사 이후로 전 편성의 내장재가 불연재로 개조되었는데, 문제는 구 서울메트로 전동차처럼 딱딱한 스테인리스 시트를 적용했다는 것. 그러나, 2010년에 전 편성의 안장 부분에 난연재 모켓 천을 덧씌우는 작업을 완료하였다.[8]
4. 분류
4.1. 1차 도입분 (1994~1995)
▲서울특별시도시철도공사 시절
왼쪽은 538편성의 개조가 이루어지던 2005년 이전 538편성의 모습이며, 현재는 노약자석 창문을 제외하고 모두 통유리로 변경되었다. 전두부의 로고도 열차에는 2008년까지만 붙어있던 구.서울도시철도공사의 '회사 상징 문양(CI)'이 붙어있다. 오른쪽은 2009년 부터 서울도시철도공사의 '브랜드 상징 문양(BI)'을 사용한 통유리 개조 후의 516편성의 모습이다.
▲서울교통공사 개편 이후
- 고덕차량사업소 배속: 501편성~517편성, 519편성~536편성 (35개 편성)
- 방화차량사업소 배속: 537편성~546편성 (10개 편성)
1차 개통 구간 운행과 함께 도입되었으며, 1994년 12월 23일 첫 도입을 시작으로 1995년 11월 29일까지 반입되었다.
초기 27개 편성의 경우 당시 5호선 전 구간의 노반이 완공되지 않은 상태여서 전동차 반입과정이 다소 까다로웠는데, 금정역 - 4호선 - 충무로역 연결선을 거쳐 3호선 수서역에서 향후 연장을 대비해 탄천까지 건설된 터널구간까지 열차를 끌고온 후, 크레인으로 수직공으로 들어올렸다. 그리고 나서 지상 임시선로로 이동해 가락시장역 임시터널 입구로 진입 후, 미리 건설되어 있던 8호선-5호선 연결선로를 통해 고덕차랑사업소까지 이동했다.[9]
518편성은 2017년 대차 결함 및 핵심 부품의 중고장으로 인해 고덕차량사업소에 휴차처리되었으며, 2020년 5월 24일에 고덕차량사업소에서 정비를 받고 방화차량사업소로 가던 중 발산역에서 큰 규모의 탈선 사고를 냈다.[10][11]
529편성은 2018년 6월에 발생한 화재로 5029호가 사용 불능 상태가 되어, 5018호와 트레이드해 정상 운행중이다.
501~521편성의 경우 차체의 옆 부분이 무광으로 되어 반입되었고, 522편성부터 2차분 차량, 그리고 6~8호선 스테인리스 차량까지는 모두 차체 옆 부분이 유광으로 되어 있다.[12] 529편성의 5029호(유광)와 518편성의 5018호(무광)의 객차를 변경하여 사용하였다.[13]
도입 당시에는 대세(?)였던 반개폐식 창문이 적용되었으나, 후에 통유리로 변경되었다(단, 노약자석은 제외). 그래서 외형상으로는 2차 도입분과 구별이 어렵다. 전면부의 행선 안내판이 2차 도입분에 비해 작고 출입문 내부 무늬가 다이아몬드형 무늬인 것으로 구별이 가능하다. 보라색 각인이 찍혀 있고, 5101호의 전조등이 LED로 교체된 501편성과 추진제어장치를 교체한 502편성, 그리고 자전거 거치대가 있는 536~538편성이 여기에 해당된다. 그리고 506, 509, 513편성의 일부 출입문은 2차분의 것이다. 또한 509편성의 5109호에는 내장재 개조 전 출입문이 있다. 541편성 5141호 전두부의 차량번호 블록각인은 흰색이다. 510편성 5110호는 영문 행선판이 떴지만 2018년 10월 현재 기존 행선판과 같은 것으로 개정되었다.[14]
538편성은 객실 내부에 영상보안용 카메라 모듈이 설치되어 있다.[15]
일부 차량은 열번안내기나 행선안내기중 하나가 더 밝다.
545편성은 2016년에 일자리 테마 랩핑열차로 운행한 이력이 있으며, 544편성 또한 2019년 치매예방 랩핑열차로 운행한 이력이 있다.[16] 530편성도 2002년에 복돼지문화 랩핑열차 뿐만 아니라 함께타는열차, 봉축열차, 정정당당Korea열차로 운행한 이력이 있다.
515편성 5115호는 선로검측기를 부착했다. 2019년 5월, 517편성의 5117호의 선로검측기가 작동되었지만 얼마 못 가 막아 두었다.
4.2. 2차 도입분 (1996)
- 방화차량사업소 배속: 547편성~576편성 (30개 편성)
전 구간 노반이 완성된 상태라 1차분에 비해[17] 차량 반입 과정이 약간 간결해졌으며, 전동차 반입은 국철 선로 - 신설동역 연결선 - 2호선 - 까치산역 연결선을 통하여 유치하였다. 모두 방화차량사업소 소속이며 하남선 연장분이 반입돼도 이들의 기지 소속이 바뀔 가능성은 거의 희박하다. 1차 도입분과는 달리 처음부터 객실 창문에 통유리가 적용되었다(역시 노약자석 제외).[18] 그래서 1차 도입분과 외형상의 차이는 사실상 없다. 전면부의 행선 안내판이 1차 도입분에 비해 크고 출입문 내부 무늬가 전통 창살무늬 형[19] 인 정도로 구별이 가능하다. 550편성 일부 출입문은 1차분 것이고, 573~574편성의 일부 출입문은 신조한 1차분 출입문이다. 555편성은 5555호 칸으로 유명하다.[20] 560~561편성은 자전거 거치대가 장착되어 있다. 567편성의 5167호는 영문 행선판이 있었지만 2018년 10월 현재 기존 행선판과 같은것으로 개정되었다.
또한 과거에는 574편성의 5074호, 575편성의 5075호의 전조등이 중검수 중 실수가 발생하여 거꾸로 부착되는 현상이 발생했었으나 현재는 다시 정상 상태로 개정되었다.[21]
여담으로 내장재 불연재 교체 당시 76편성 모두 현대정공 패찰을 떼어내고 로템 패찰을 붙였는데, 1994년산~1996년산을 구분 못 했는지 전부 1995년산으로 나와있다. 교체 전에는 은색 바탕에 한자로 현대정공이라고 쓰인 패찰이 달려있었다.
566편성은 2017년에 동대문역사문화공원역에서 폭발사고를 일으킨 적이 있었지만 고덕기지에 휴차되었다가 다시 운행 중이다.
550, 552, 554, 556~557, 563, 567~568, 572, 574편성은 차호 스티커가 낮게 부착되어 있다.
4.3. 3차 도입분 (2018)
2020년 개통한 하남선 연장 대비 증차분이다. 577편성부터 580편성으로, 제조사는 현대로템. 1~2차분과 외형이 확연히 다르기 때문에 2기형 또는 2세대로도 불리는데, 9호선의 서울시메트로9호선 9000호대 전동차 차량이 디자인의 바탕이 된 듯 하다. 1~2차 도입분에 비해 차호 스티커가 다 낮게 붙여져 있는 것이 특징이다.[22] 모든 차량이 고덕차량기지 소속.
차량기지 포화 때문에 갑종회송이 지연되다가 2018년 5월 1일 577편성이 도입되었으며, 고덕차량사업소로 배속 되었다. 7월 9일 마지막 편성인 580편성의 갑종회송을 마지막으로 모든 차량이 수도권내로 반입되었다.
추진제어장치는 기존 서울교통공사 2000호대 VVVF 전동차 257편성의 소프트웨어 갱신 구동음이 나는 것으로 보아 동일한 IGBT를 탑재한 것으로 추정된다. 즉, 실제 영업운전에 들어간 이후 2000호대와 동일한 구동음으로 바뀔 수도 있다는 뜻.[23]
2018년 9월 20일 이후로 577편성이 본선에서 시운전하는 것이 확인됐다.
2020년 8월 8일 하남선 1단계 개통이후 현재까지 단 1대도 정식 영업에 투입되지 않고 있으나, 하남선 2단계 개통시에 정식 영업운행 투입이 유력하다고 한다.
현대로템이 개발한 통합 신호 장치가 적용되는 것으로 확인되었다. # 이 통합 신호 장치는 ATC/ATO와 RF-CBTC를 모두 지원하여 5호선에 CBTC를 도입할 때 신호장치를 교체할 필요가 없어진다. 6~8호선에서 운행도 가능.
기사에서 내부가 공개되었는데 시트 무늬는 기존전동차와 동일하나 난연재 모캣시트로 바뀌어서 기대는 부분도 난연재 모캣 천으로 바뀌었다. 또한 비상사다리 설치와 출입문 위쪽에 달려 있던 LCD가 서울교통공사 2000호대 VVVF 전동차 1~2차분과 같은 천장형 LCD로 바뀌었다. 다만 역 이름, 출입문 안내는 기존의 LCD와 동일하다.
실차 외부 모습
실차 내부 모습
578편성 갑종 모습
578편성 내부 모습
4.4. 4차 도입분 (2021 ~ 2022 예정)
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- 501~525편성 (25개 편성)
해당 차량의 새로운 디자인은 여의도역에서 투표를 받았었고, 최종적으로 내부 및 외부 전부 2안으로 확정되었다.
1차 도입분의 일부를 대체할 목적으로 생산될 차량이다. 총 25편성이 도입되며, 우진산전에서 제작할 예정이다.
해당 전동차에 부산교통공사 1000호대 전동차 2세대 2차분에 사용되는 도시바제 PMSM이 들어가게 된다.[27] 기사
2020년 3월, 서울시가 밝힌 문서에 따르면 코로나바이러스감염증-19로 인하여 Zoom으로 화상 목업 품평회를 하였다고 밝혔다.
해당 전동차 목업의 내/외부가 공개되었다.
현재 501편성이 오송종합시험선에서 시운전 중이다. #
4.5. 5차 도입분 (2021~2026)
- 26개 편성 (526~551편성)
4.6. 6차 도입분 (2022~2027)
- 25개 편성 (552~576편성)
5. 기타
1990년대 초반 당시 차량 디자인 #
506편성은 2009년 무한도전 지못미특집에 박명수와 정준하, 정형돈이 여의도역에서 탑승하는 모습으로 나온 적이 있었다.
512편성과 574편성은 영화 경의선에 등장했다.
2012년 1월 13일 502편성에 한해 시범적으로 독일 인피니온 사의 IGBT를 이용하여 다원시스가 제작한 VVVF-IGBT 2레벨 인버터로 교체했다.[28]
여담이지만 이 특유의 구동음 탓인지 영상물에서 타 노선 전동차가 나와도 이 열차 또는 6호선 열차의 구동음을 사용한다. 대표적으로 영화 튜브. 7호선이 나오는 장면에서 5호선 구동음이 나온다. 근데 반대로 영화 경의선에서는 5호선에서 7호선 소리가...
2021년 기준으로 차령이 25년이 지났는데도 불구하고 겉은 멀쩡하고 차량 상태도 깨끗한 축에 속하는 등[29] 이같이 겉은 문제가 없어 보이지만, 속은 서울교통공사 4호선 전 차량과 마찬가지로 차체 프레임에서 슬슬 균열이 발견되는 등의 심각한 문제점이 발견되거나, 추진장치 또한 핵심 부품마저도 단종되었고, 특히 5호선 차량의 경우 추진장치가 타 노선에 비해 독특한 구조라 정비사들이 기피하는 대상이라고 불릴 정도로 여러모로 문제가 많다.
미쓰비시나 도시바, 알스톰 등의 인버터가 주류였던 한국 전동차 중, 최초(이자 최후)로 스위스 ABB 제작 인버터를 장착하였다. 그러나 원래 5호선 전동차 제작 단계에서는 미쓰비시 GTO 소자가 납품되고 장착되는 게 맞았다. 제작사인 현대정공에서는 미쓰비시와의 협력관계로 인해 미쓰비시 인버터를 주로 사용했는데, 5000호대보다 1년 앞서 제작된 서울교통공사 4000호대 VVVF 전동차(93년) 및 이후 제작된 서울교통공사 1000호대 VVVF 전동차(98년)들은 전부 미쓰비시 GTO 인버터가 장착되었다. 이런 와중에 갑자기 ABB GTO 인버터를 왜 들고 나왔는지는 지금으로써도 매우 의문인 점이다.[30][31]
2027년까지 모두 신형 전동차로 교체될 예정이다. 부품 수급이 어려운 ABB, 알스톰 GTO인 것도 있고 특히 5호선의 경우 인버터의 구조가 꽤 특이하여 IGBT로 교체하기도 어려워서,[32] 폐차하는 것이 낫다고 판단한 것으로 보인다.
서울교통공사 5~8호선 노선 중 8호선 2차분 816~820편성과 같이 전면부 LED 행선 표출이 맑은 고딕체로 변경되지 않았으나, 2020년 5호선이 하남선 연장으로 기존 전동차들이 개량됨과 동시에 하남풍산행 한정으로 맑은고딕체로 글씨체가 표출되고 있다.[33]
이 차량은 2020년 6~9월경에 출입문 열림 안내방송이 은영선성우에서 강희선성우로 개정되었다.
신비아파트 시리즈의 신비아파트 : 고스트볼X의 탄생 시리즈의 오프닝의 등장 전동차의 색상 또한 이 5000호대 차량의 도색과 유사하다.
6. 소음
특유의 우렁찬(?) 구동음으로 5호선을 소음선으로 만들고 있는 전동차이기도 하다. 전 구간이 소음 흡수가 잘 안 되는 콘크리트 도상으로 설계돼 있고, 노선상에 곡선 구간이 많기 때문이기도 하고, 또한 5호선의 터널은 다른노선들보다 좁기에 소리가 더 울린다. ABB가 지상철용 인버터를 납품해서 소음이 더 커졌다는 이야기도 있지만, 인버터 자체에는 지상철/지하철용이 따로 없다. 정확히는 지상철에서 주로 사용하는 강제냉각방식을 채택해서 그런 것이다. 이 방식은 GTO 전동차들이 주로 사용하는데, 인버터 함 내 송풍기를 따로 두어 공기를 강제로 순환시키는 방식이다. 주로 IGBT 전동차들이 사용하는, 냉각팬이 아예 없는 자연냉각방식에 비해 소음이 더 클 수밖에 없다.#
이 밖에도 인버터의 냉각방식 문제에 더해, 콘크리트 도상의 부족한 소음 흡수력과 노후화가 5호선 소음의 원인으로 지목되고 있다. 자세한 내용은 해당 문단 참조.
[1] 2020년 5월중 518편성 영구휴차로 632량 운행중[2] 501~517, 519~536, 577~580편성[3] 537~576편성[4] 단, 502편성은 소자교체와 함께 1C 4M방식 VVVF로 개조되었다.[5] 인버터가 모듈 형태로 되어있어 한 모듈에 U, V, W상이 모두 들어있다. 또한 강제냉각 방식을 사용하나 먼지가 끼기 쉬운 구조라 문제가 많다.[6] 오전, 저녁, 막차시간대에 마천역에 도착 후 고덕기지로 회송 입고하는 일부 열차들 때문이다. 이 열차들은 둔촌동역에 설치된 길동역으로 통하는 길동삼각선을 타고 고덕기지로 들어가게 된다. 예를 들어 501편성 5101호 운전실에서 운전하여 마천역에서 고덕기지로 출발할 때, 501편성이 연결선을 통과하게 되면 5101호 운전실은 길동역의 하행선으로 진입하기 때문에 길동역에 진입하는 순간 상선 방향 운전실이 5001호 운전실이 된다. 이러한 이유 때문에 5호선 전동차도 앞뒤가 일부 변경되는 것이다. 또한, 차륜 편마모를 방지하기 위하여 고덕기지의 둘레에 있는 원 모양 레일(루프선)을 이용하여 선두칸의 방향을 바꾸기도 한다. 참고로 방화기지는 루프선이 없어서 방화소속 열차는 방화출고-마천발 고덕입고 다이어로 운행해서 방향전환하거나 방화출고-상일동발 고덕입고 다이어로 운행 후 고덕기지에 있는 루프선을 이용하여 방향전환 후 고덕출고-방화입고 다이어로 운행한다. 향후 하남선이 개통하면 고덕기지에서 상일동 본선+하남선/상일동역 출고선/미사역 출고선을 합쳐 삼각선이 이루어진다.[7] 구 서울메트로(당시 서울특별시지하철공사)의 경우 1998년 반입된 1호선 3VF 전동차부터 LED 행선기를 설치하고 나왔고 한국철도공사(당시 철도청)의 경우 계속 롤지 필름을 쓰다가 8년이 지난 2003년에 도입된 분당선용 2세대 전동차부터 LED 행선안내기를 채택했다.[8] 등받이 부분은 여전히 스테인리스 재질이다. 그러나 엉덩이가 닿는 안장에만 모켓 천을 씌워줘도 승차감은 하늘과 땅 차이.[9] 현재는 탄천쪽 수직구와 가락시장역 임시터널은 철거상태다. 임시터널 연결 선로의 흔적은 8호선 가락시장역 회차선을 지나서 또 다른 빈 공간이 나오는데 그 쪽이 바로 임시터널 출구 연결선로의 흔적이다. 물론 현재는 철거로 의해 매몰되어서 막혀있다. 참고로 8호선의 801~803편성도 이 루트로 도입했었다. 여담이지만 초기반입 당시 5호선 강동구간은 노반만 완공하고 그 외에는 한참 공사중 이였기에 반입과정에서 어려움이 많았고 공사업체에 민원도 생기기 일쑤였다. 공사지점에 열차가 지나간다고 생각해보길... 때문에 반입기간이 1년 가까이 길 수 밖에 없었다.[10] 4호선 416, 465편성도 같은 사유로 휴차되었으며, 현직자 말씀으로는, 대차 프레임 하나하나가 주문제작, 즉 비스포크 형식으로 이루어지다 보니 전동차 전두부 처럼 다시 찍어내는 만큼 추가 비용이 더 소모되므로 불가피하게 휴차가 결정되었으나, 사실 핵심부품의 문제가 더 크다. 대차는 용접으로 수리해서 운행이 가능하지만 인버터장치 등 중요한 핵심부품도 고장났는데 그 핵심부품 수급이 너무 어려워서 운행을 할 수 없게 되었다. 알다시피 5호선 열차의 핵심부품 구하기와 관리법은 까다롭고 매우 어렵다.[11] 현재는 방화차량사업소에 유치되어 있다. 502편성도 추진제어장치 문제로 방화기지에 유치 이력이 있으나, 다원시스 IGBT 소자 교체 후 운행중이다.[12] 서울메트로 차량 중에서는 215편성이 최초다. 301편성은 비드가 있으면서 옆 부분이 유광으로 되어있는 차량이다. 하지만 한국철도공사는 주둥이에도 측면 무광+비드가 있다.[13] 때문에 529편성 5029호의 측면차호 스티커는 타 편성과 약간 다르게 보라색이 조금 더 진하며, 편성 각인블록 역시 5029의 '29' 부분이 땜질한 흔적이 눈에 띈다.[14] 아마도 중검수 하면서 행선판도 개정한거 같다.[15] 서울교통공사 2000호대 VVVF 전동차와 서울교통공사 7000호대 전동차에도 모든 편성에 영상보안 장비를 설치하였다. 640~641편성은 제외.[16] 5544호에 랩핑이 있었다.[17] 사실 1차분도 528편성부터는 까치산역 연결선을 통해 반입되었다.[18] 여담으로 2차분 도입 당시에도 이미 5호선의 소음 문제가 심각해서, 통유리 구조를 적용하는 것도 모자라 이중창 유리를 적용했다.1996년 기사[19] 7~8호선 1차 도입분과 같다. 다만 550, 573~574편성의 경우 왜인지는 모르겠지만 5073, 5374호의 출입문 중 하나가 다른 것과는 다르게 1차분 차량의 다이아몬드형 무늬 출입문이 붙어 있다.[20] '555편성'이라고 인터넷에 검색하면 대부분의 이미지가 5555호 사진이다.[21] 위 블로그에서 5131 상일동행 열차의 사진이 당시 575편성의 사진이다.[22] 1차분 539, 545편성, 2차분 550, 552, 554, 556, 557, 563, 567, 568, 572, 574편성도 낮게 부착되어 있다.[23] 서울교통공사 2000호대 VVVF 전동차 4차분도 이 구동음을 사용한다.[24] 경로는 '문산차량사업소 → 의왕역 → 서울지하철 1호선 서울역'이다.[25] 연결선로를 통해 서울역 → 동묘앞역 → 신설동역 유령승강장 → 성수역 (내선방향 추정) → 신도림역 → 까치산역 → 방화역 루트로 영업운전이 끝난 야간에 신호, 보안장치를 끄고 무전기로 소통하며 자력회송 혹은 입환기에 물려서 무화회송되는 방식이다.[26] 고덕차량기지 확장 공사가 덜 끝난 관계로 몇달 동안 문산에 주박했다.[27] 참고로 7호선 5차 도입분과 동일 사양이다.[28] 서울교통공사 4000호대 전동차의 451편성과 동일한 구동음을 낸다. 추가로 한 소음 하기로 유명한 또 다른 소자인 알스톰 GTO를 사용하였던 차량인 서울메트로 4000호대 전동차 중 466, 470~471편성은 도시바 IGBT로, 부산교통공사 2000호대 전동차 중 201~210편성의 인버터가 인피니온 IGBT를 이용하여 우진산전이 제작한 인버터로 교체되었다.[29] 비슷한 시기에 도입된 신저항 차량이 퇴역 전까지 도색이 다 까진 상태로 운행했는 것을 보면 이 차량이 상당히 관리가 잘 돼 있다는 걸 느낄 수 있을 정도. 서울교통공사가 출범하기 전 서울특별시도시철도공사에서는 열차 관리를 정규직이 맡아왔기 때문에 관리가 잘 되어 있었다.[30] 코레일 1, 4호선, 분당선 납작이들은 현대정공 제작이라도 도시바 GTO를 장착했으나, 이 경우는 코레일이 제작사가 달라도 동일한 사양의 전동차로 도입했기 때문이다. 이 때문에 납작이들은 현대정공, 대우중공업, 한진중공업 3사 제작 모두 도시바 GTO를 장착했다.[31] 알스톰 GTO 소자가 장착되는 게 맞았다는 의견도 있지만 그쪽은 대우중공업이다. 4호선 및 7/8호선에서 운행 중인 대우산 전동차들은 전부 알스톰 GTO 인버터를 장착했다.[32] 모터와 대차를 제외한 하부기기 대다수를 갈아엎는 수준이라 보면 된다.[33] 하남풍산행은 2021년 하남검단산까지 연장개통되면 사라지게 된다.