고속철도(KTX) 시스템의 특징

1. 관절형 대차

대차는 객차를 올려놓고 주행하는 장치로서 한국형 고속열차는 객차 사이가 1개 대차로 연결된 움직임이 자유로운 관절형 대차를 사용하였다. 마치 동물의 관절처럼 자유로이 움직일 수 있는 원리로 제작돼 있어 가볍고, 소음이 적으며, 안락한 승차감을 유지한다. 객차 연결방식은 객차를 견고하게 붙잡아 주는 연결링을 사용, 차량이 분리되거나 넘어지지 않도록 되어 있다.

KTX 관절대차

 

2. 차륜 및 차체 구조

일체형 차륜구조로 시속 300Km 주행 시 어떠한 충격에도 파손 없이 안전운행 가능하며, 모든 대차에 대차의 흔들림을 감지하는 가속도 센서가 설치되어 주행 시 차량 진동과 탈선을 감지하며, 차체구조도 공기저항을 최소화시키도록 비행기 전부 모양과 같이 공기 흐름에 적합한 유선형 구조로 제작되었다.

KTX 차륜 및 차체

 

3. 다중 제동시스템

기존 프랑스 고속열차의 이중 제동장치보다 한가지 더 보강한 3중 제동시스템을 갖춰 훨씬 강력한 제동이 가능하고, 마찰제동, 전기저항제동, 전기회생제동의 3중 제동시스템을 제어해 열차제동과 에너지 절감효과를 동시에 얻도록 설계되었다.

KTX 3중 제동시스템

 

4. 충격 에너지 흡수장치

동력차 전부에 벌집 모양의 충격흡수장치 특수재질로 된 ‘허니컴’을 설치하여 충돌사고 시 2MJ의 충격 에너지를 흡수, 승객 안전을 최대한 보장한다.

KTX 충격흡수장치

 

5. 기관사 감시 경계시스템

최첨단 시스템에 의해 자동으로 운행되고, 보다 안전한 운행을 위해 기관사의 상태를 확인하는 기관사 감시 경계시스템이 설치되어 기관사가 졸거나 운전 이상 시 자동경보시스템 작동, 자동경보에도 기관사의 적절한 조치가 없으면 열차 자동 비상정차 후 인접열차로 무선 경보 전송한다.

 

6. 압력밀폐시스템

항공기 수준의 뛰어난 압력밀폐시스템을 갖추고, 터널이 많은 지형적 특성을 고려해 환기구 자동여닫힘 장치와 진공오물처리 장치 등을 구축, 공기압력의 영향을 발생되는 이명현상과 오물 비승을 철저히 차단하였다.

KTX 압력밀폐시스템

 

7. 전차선 해빙시스템

혹한기 고속철도 전차선에 얼음이 얼거나 눈이 쌓일 때, 이를 녹여주는 장치로서 전기히타 원리를 이용해 전기 저항력으로 열을 발생시켜 전차선의 얼음과 눈을 녹여 아무리 추운 겨울에도 안전하게 열차에 전기를 공급해 줄 수 있다.

전차선 해빙시스템

 

8. 자동열차제어시스템(ATC), 열차집중제어장치(CTC)

운행열차의 현재속도와 허용속도를 비교해 허용속도가 초과 시 컴퓨터 장치로 자동 감속시키는 첨단 설비이며, 열차의 운행을 제어하는 시스템으로 속도 및 사건기록 시스템을 갖추고 있다, 또한 열차집중제어장치(CTC)는 전구간의 열차 운행상황을 한 곳에서 감시하면서 모든 열차 운행을 조정, 통제하는 설비로 안전운행을 보장한다.

 

9. 전차선 이중계 장치

일반적으로 전기공급은 하나의 단선으로 공급되나, 고속선은 이중의 복선으로 전원이 공급되어 정전 시에도 신속히 전기공급이 가능하도록 설계되었다.

 

10. 열차무선설비(TRS)

디지털 방식의 주파수 공용통신시스템(Trunked Radio System)으로 800Mhz 대의 주파수를 다수 이용자가 이용하는 첨단시스템이다.

 

11. 전력계통 원격제어설비(SCADA)

중앙 전력 사령실에 원격제어설비를 구축해, 모든 전기설비 상황을 24시간 감시하며, 전력 통신망을 이중화해 어떤 전기사고에도 즉시 조치가 가능하도록 설치하였다.

 

12. 소음

객실 내의 소음은 주변 공간이 뜨인 개활지에서 66db(A)이며, 터널에서는 73db(A) 정도로 도시 내의 도로변 사무실 수준으로 쾌적한 여행을 즐길 수 있으며, 외부 소음은 궤도 중심 25m 거리에서 평균 91db(A) 정도이다.

 

13. 공기조화장치(HVAC)

객실 내의 기밀유지와 냉난방을 자동으로 최적상태로 유지시켜준다.

 

14. 기타 장치

열차 안전운행을 위해 자동열차제어방식(ATC), 열차 진로 제어를 위해서는 열차 집중제어장치(CTC)를 사용하며, 그 밖에 장애물검지장치, 차축발열검지장치, 화재감지장치, 각종 고장감지장치 및 시험장치 등의 자기진단장치를 갖추고 있다.