서울메트로 4000호대 전동차

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서울메트로 4000호대 전동차
양 수 5M5T 10량
전기 방식 직류 1500V 가공가선방식
교류 25000V 60Hz
제어 방식 VVVF-GTO 1C4M제어
기관 형식 {{{기관형식}}}
기어비 {{{기어비}}}
차륜 배열 {{{차륜배열}}}
동륜 배열 {{{동륜배열}}}
기동가속도 3.0 Km/h/s
영업최고속도 {{{영업최고속도}}} Km/h
설계최고속도 110 Km/h
감속도 3.5(상용), 4.5(비상) Km/h/s
전동기 출력 220 kW
편성 출력 4400 kW
출력 {{{출력}}} hp
견인력 {{{견인력}}}
주 용도 지하철구간 입선용 통근형전동차
차량 정원 {{{차량정원}}}명
편성 정원 {{{편성정원}}}명
전장 {{{전장}}} mm
전폭 {{{전폭}}} mm
전고 {{{전고}}} mm
차량 중량 {{{차량중량}}} t
편성 중량 {{{편성중량}}} t
대차간 거리 {{{대차간거리}}} mm
축중 {{{축중}}} t
궤간 1,435mm
구동 장치 유도전동기
제동 방식 회생제동병용 전기지령식 공기제동
MT비 {{{MT비}}}
보안 장치 {{{보안장치}}}
제작사 대우중공업,현대정공
제작 연도 1993년
비고 4001~ : 직류형,
4051~ : 직교류형

서울메트로 4000호대 전동차는 93년 서울지하철 4호선과 철도청 과천선, 안산선 직통운행으로 인해 기존에 운용되던 직류용 GEC전동차를 대체하기 위해 도입된 서울메트로의 통근형 전동차이다. 기존 운용되던 GEC 전동차는 2호선, 3호선으로 이적하였기 때문에 현재는 존재하지 않으며 여기서는 93년부터 도입된 신형 전동차를 대상으로만 기술한다.

목차

[편집] 기술적 사양

[편집] 대한민국 최초로 도입된 VVVF제어 전동차

서울메트로 4000호대 전동차는 대한민국 최초로 VVVF제어와 유도전동기를 채용한 전동차로서 비슷한 시기에 도입된 한국철도공사 2030호대 전동차와 비교하여 약 2개월이 빠르다. 현대정공 제작 전동차는 미츠비시 MAP-204-D15V41 VVVF제어기기를, 대우중공업 제작 전동차에는 GEC/ALSTOM사의 32RA025B2제어기기를 채용했다. 동일하게 1C4M제어이며, 한량에 주변압기등을 독립적으로 사용했기때문에 모터카 하나당 팬터그래프가 2개씩 편성당 총 10개의 팬터그래프가 설치되어 있다.

[편집] 볼스터리스 대차의 채용

또한 볼스터리스 대차를 최초로 채용했는데 1차 지지부에 원추고무스프링, 2차 지지부에 에어스프링을 사용한 전형적인 볼스터리스 대차를 사용하고 있다. 제동장치에는 회생제동을 병용하는 HRD 전기지령식 제동을 채용하고 있으며 주차제동장치가 기존 수용식에서 자동스프링식으로 변경되었다.

[편집] TGIS의 채용

기술적 내용은 한국철도공사 2030호대 전동차#TGIS부분을 참조한다.

철도공사 타입과 기본적 사양은 유사하나 차이점은 터치패널 모니터가 아닌 버튼식 모니터를 채용했으며 수차례 성능이 개량된 철도공사 타입에 비해 서비스기기 제어기능과 역행/제동 지령기능이 포함되어 있지 않으며, 단순한 차량상태 현시 기능만이 가능하다.

[편집] 기타

차체는 STS304 스테인레스를 사용하여 경량화를 유도했으며 객실 천장부에는 2개의 승객안내용 LED전광판이 설치되어 있다. 도어엔진은 경량 리니어식을 채택해 저소음과 소형화를 달성하고 있다. 운전기기는 현대정공 제작차량과 대우중공업 제작차량이 서로 상이하며 대우중공업 제작 차량의 경우 철도공사 차량과 비슷하다. 직교류용 차량은 직교류 자동절환장치를 채용하고 있는것이 특징이다.

[편집] 편성, 배속

편성은 제어실과 SIV, 공기압축기, 축전지가 탑재되어 있는 Tc차, 제어기기, 전동기, 주변압기, 팬터그래프가 탑재된 M, 제어실을 제외한 SIV, 공기압축기, 축전지가 탑재되어 있는 T1, 그리고 아무것도 탑재되지 않은 T2차로 구성되어 있다.

  1. 40XX - Tc(SIV,공기압축기,축전지)
  2. 41XX - M(팬터그래프, 주변압기, VVVF)
  3. 42XX - M(팬터그래프, 주변압기, VVVF)
  4. 43XX - T
  5. 44XX - M(팬터그래프, 주변압기, VVVF)
  6. 45XX - T1(SIV,공기압축기,축전지)
  7. 46XX - T
  8. 47XX - M(팬터그래프, 주변압기, VVVF)
  9. 48XX - M(팬터그래프, 주변압기, VVVF)
  10. 49XX - Tc(SIV,공기압축기,축전지)

배속은 4001~4026까지 직류 전용차량, 4051~4071까지 직·교류 겸용차량으로서 모두 창동차량기지에 배속되어 있으나 중검수는 3호선 지축차량기지에서 한다. 이때 차량의 이동은 충무로역의 연결선을 이용한다.

[편집] 도입역사

93년 9월 현대정공 제작 직교류 차량이 먼저 반입되어 3호선에서 시험운행을 거친 뒤 이후 94년 2월부터 현대정공 직류차량이, 이후 대우중공업 제작 차량이 95년까지 반입되었다. 각 제작사별 편성은 다음과 같다

  • 4001~4009 : 직류형, 현대정공 제작
  • 4010~4026 : 직류형, 대우중공업 제작
  • 4051~4063 : 직교류형, 현대정공 제작(일부 중간차는 대우중공업 제작)
  • 4064~4071 : 직교류형, 대우중공업 제작(일부 선두차는 현대정공 제작)

[편집] 직류형 차량 추가 도입 의도

당초 4호선에는 직류형 차량이 운용되었으나 과천선, 안산선의 직통운행 개시 이후 직교류 차량 및 직류차량이 혼용운용되고 있는데 이는 4호선 구간의 수요가 과천선, 안산선의 수요에 비해 차이가 크며 상대적으로 수요가 덜한 구간은 철도공사 차량이 함께 운용되기 때문에 4호선 구간만을 운용하기 위한 직류전용 차량을 별도로 운용함으로서 4호선의 혼잡도를 최소화 시키며 특히 VVVF차량의 도입으로 차량운용 및 검수체계를 통합시키는 효과를 보게 되었다.

[편집] 개조 역사

[편집] 직교류 자동절환장치 개조

도입당시 직교류 절환장치는 수동식을 사용하였는데 직교류 절환장소인 과천선 남태령-선바위 구간은 지하이며 좌우 통행방식이 바뀜으로 인해 구배와 커브가 심한 관계로 직교류 절환시기를 놓쳐 잦은 차량고장을 야기하였으며 특히 이후 95년 지하철 파업시 충분한 교육을 받지 못한 임시 기관사들이 투입되어 고장 문제가 더욱 커지게 되었다. 이를 방지하기 위해 지상자 수신방식을 통한 자동절환장치를 도입하게 되었다.

[편집] 내장 불연재 리뉴얼

2003년 대구 지하철 화재사고를 계기로 강화된 철도차량의 내연기준으로 인해 2005년까지 전 차량의 내장재 리뉴얼이 완료되었다. 리뉴얼 사업에는 흥일기업과 로윈이 참여하였다. 전체적으로 노선색에 맞추어 내장이 리뉴얼 된것이 특징이며, 시트는 무광택 스테인리스 시트를 채용하였으며, 화재경보기와 객실 비상용 인터컴 등이 보강되었다.

[편집] 함께 보기


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