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전기기사 전기설비기술기준 · 전기철도 통칙

Electric Railway — General

전기 철도는 변전소에서 받은 전기를 전차선으로 차량에 보내고, 레일을 귀선으로 삼아 전류를 다시 변전소로 돌려보내는 시스템이다. 교류 철도는 스코트 결선 같은 변압기로 3상을 단상 25 kV 로 바꾸고, 직류 철도는 3상 정류기로 1,500 V 직류를 만든다. 귀선 · 급전 구간 · 섹션 같은 용어가 뒤의 변전 · 전차선로 · 보호 단원의 공통 언어가 돼요. 그림은 계통에서 받은 전기가 철도 변전소를 거쳐 전차선 · 팬터그래프로 차량에 들어가고, 레일을 따라 변전소로 돌아오는 경로예요.

전기 철도: 전기로 달리는 철도

🚃 전기 철도란
①전기 에너지로 차량을 움직이는 철도 시스템이다
②선로 위에 가설한 전차선으로 차량에 전력을 보낸다
③레일이 전류가 돌아가는 길(귀선) 노릇을 한다
④지하철, 고속 철도, 일반 전철, 경전철이 모두 전기 철도예요

전기 철도 시스템 구성

전기 철도 네 구성 요소

전기 철도 네 구성 요소
🔑 전류가 흐르는 길
①계통에서 154 kV · 22.9 kV 로 받아 철도 변전소에서 철도용 전압으로 바꾼다
②변전소에서 급전선을 거쳐 전차선으로 전력을 보낸다
③전차선 → 팬터그래프 → 차량 전동기로 이어져 차량이 움직인다
④차량을 지난 전류는 레일(귀선)을 따라 변전소로 돌아와요

핵심 용어와 변환 방식

전차선(架線)
차량에 전력을 주는 가공 전선
팬터그래프가 닿아 전기를 받아 가는 도체
귀선(歸線)
전류가 변전소로 돌아가는 길
주로 레일(궤도)을 귀선으로 쓴다
교류 전기 철도 변환
스코트(Scott) 결선 변압기
3상 → 단상 2회로로 바꿔 3상 쪽 불평형을 줄이는 교류 철도 변전소의 핵심 장치
직류 전기 철도 변환
3상 정류기(실리콘 다이오드)
교류 3상 → 직류로 정류하는 직류 철도 변전소의 핵심 장치
🔑 교류는 스코트 결선, 직류는 3상 정류기
①교류 철도는 스코트 결선 변압기로 3상을 단상 25 kV 로 바꾼다
②직류 철도는 3상 정류기로 교류를 직류 1,500 V 로 바꾼다
③교류는 단상 전원을 3상에서 고르게 받는 것이, 직류는 정류가 핵심이에요
급전 구간
변전소 하나가 전력을 맡는 구간
구간 경계에 섹션(절연 구간)을 두어 나눈다
전기 안전
접촉 전압 · 보폭 전압 억제
레일 누설 전류에 의한 감전과 전식(주로 직류 철도) 방지가 핵심

KEC 제4장의 구성

KEC 제4장 전기 철도 설비 규정 구성

KEC 제4장 구성

정리: 자주 나오는 용어

전차선
차량에 급전
팬터그래프가 닿는 선
귀선
레일 = 돌아가는 길
전류 귀환
급전 구간
변전소 하나가 담당
섹션으로 분리
전기 안전
접촉 · 보폭 전압
전식 방지
🎯 시험 포인트
①전기 철도 네 요소: 전기 방식 · 변전 방식 · 전차선로 · 차량 설비
②전류 경로: 변전소 → 급전선 · 전차선 → 팬터그래프 → 전동기 → 레일 → 변전소
③귀선은 레일이고, 레일에서 새는 누설 전류가 전식(부식)을 일으킨다
④급전 구간 경계에는 섹션(절연 구간)을 두어 나눈다
⑤KEC 제4장은 통칙 · 전기 방식 · 변전 방식 · 전차선로 · 차량 설비 · 설비 보호 · 안전 보호 차례로 짜여 있어요
📝 대표 기출 유형
①[기출유형] 전기 철도의 네 구성 요소는? (답: 전기 방식, 변전 방식, 전차선로, 차량 설비)
②[기출유형] 전기 철도에서 귀선의 역할과 쓰는 설비는? (답: 전류를 변전소로 돌려보내는 길, 레일)
③[기출유형] 급전 구간 경계에 두는 장치와 목적은? (답: 섹션(절연 구간), 이웃한 급전 구간을 전기적으로 분리)
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