표제지
목차
요약 10
I. 서론 13
1. 연구배경 13
2. 연구방향 14
II. 궤도회로 개요와 유형별 구성 및 분류 16
1. 궤도회로의 개요 16
2. 궤도회로의 유형별 구성과 분류 16
가. 유형별 구성 16
나. 유형별 분류 19
III. 1호선 PF궤도회로의 현황 및 기능구성 24
1. PF궤도회로 설치현황 24
가. 전체 설치현황 24
나. 본선 설치현황 24
2. PF궤도회로의 기능과 구성 25
가. PF궤도회로의 기능 25
나. PF궤도회로의 구성 25
IV. PF궤도회로의 장애현황 및 부정낙하 원인분석 33
1. 장애현황 33
가. 연도별(2007년 ~ 2014년)8년간 장애현황 33
나. 구간별 장애현황 34
다. 원인별 장애현황 34
2. 본선 및 회차 구간 부정낙하 원인분석 35
가. 1호선 부정낙하 피해수준 분석 35
나. 회차구간 부정낙하 원인분석 36
V. PF궤도회로 부정낙하 분석결과 및 해소방안 41
1. 부정낙하 분석결과 41
2. 부정낙하 해소방안 41
가. 궤도회로 절연 양부판정기 개발 41
나. 궤도회로 절연 양부판정기 활용 및 효과 59
다. 전류메타 및 기록계를 이용한 PF궤도회로 모니터링 62
라. PF궤도회로 송/수신 전류 측정 및 데이터 저장 64
마. 데이터 로깅장치와 LMC와 통신라인 구축 68
바. 데이터 로깅장치를 이용하여 알람부저 설치 68
VI. PF궤도회로 부정낙하 해소방안 검증결과 71
1. 검증개요 71
가. PF궤도회로의 효율적인 관리 71
나. 궤도회로 절연 양부판정기를 이용한 궤도회로 관리 71
다. 전류계 및 데이터 로깅장치를 이용한 궤도회로 모니터링 71
2. 검증내용 71
가. 부정낙하 감소방안 검증 71
나. 효율적인 인력운영 검증 72
3. 결과고찰 74
가. 부정낙하 해소방안의 효과 74
나. 유관기관 PF궤도회로 확대적용 방안 76
VII. 결론 78
참고문헌 80
ABSTRACT 81
표 2-1. 직류궤도회로의 구성 20
표 2-2. 고전압 임펄스 궤도회로의 구성 21
표 2-3. AF궤도회로의 구성 22
표 3-1. 대구도시철도 1호선 PF궤도회로 설치수량 24
표 3-2. 대구도시철도 본선구간 PF궤도회로 설치 현황 24
표 3-3. 대구도시철도 1호선 본드류 설치 규격 32
표 4-1. 대구도시철도 1호선 PF궤도회로 부정낙하 복구시간 35
표 4-2. 대곡/안심 회차선 비교 36
표 5-1. 궤도회로 절연 양부판정기를 이용한 현장 측정데이터 50
표 5-2. 1개의 궤조절연을 해체하는데 필요한 시간 60
표 5-3. 궤조절연 불량 개소의 수 (각 측정은 30일 간격으로 시행) 60
표 5-4. 유지보수시간 61
표 5-5. 대곡 분기부 PF궤도회로 송/수신 전류값 측정 64
표 5-6. 안심 분기부 PF궤도회로 송/수신 전류값 측정 65
표 5-7. 열차 비점유시 전류데이터 67
표 5-8. 열차 점유시 전류데이터 67
표 6-1. 유지보수시간 감소 73
표 6-2. PF궤도회로 상태 점검 방식 76
표 6-3. 유관기관 PF궤도회로 설치현황 76
그림 2-1. 단궤조식 궤도회로 17
그림 2-2. 복궤조식 궤도회로 18
그림 2-3. 무절연궤도회로의 구성 18
그림 2-4. 무절연 궤도회로의 등가회로 19
그림 2-5. 고전압 임펄스 궤도회로 구성도 21
그림 2-6. AF 궤도회로 구성도 22
그림 3-1. PF궤도회로 신호기계실 구성 25
그림 3-2. VANE 계전기 구조 28
그림 3-3. VANE 계전기 위상 그래프 29
그림 3-4. VANE 계전기 외형도 30
그림 3-5. PF궤도회로 현장 구성 31
그림 4-1. PF궤도 연도별장애건수 33
그림 4-2. PF궤도회로 구간별 장애발생 현황 34
그림 4-3. PF궤도회로 부정낙하 원인별 분석 34
그림 4-4. 대곡 분기부 절연이음매 ↔ 레일이음매 교체전 37
그림 4-5. 대곡 분기부 절연이음매 ↔ 레일이음매 교체후 38
그림 4-6. 대곡 분기부 절연이음매 ↔ 레일이음매 교체작업 38
그림 4-7. 안심 분기부 형태 39
그림 4-8. 안심 분기부 절연이음매 쇳가루 상태 40
그림 5-1. 도시철도용 궤도회로 절연 양부판정기 외형 42
그림 5-2. 궤도회로 절연 양부판정기 내부 PCB 43
그림 5-3. 도시철도용 궤도회로 절연 양부판정기 블록다이어 그램 43
그림 5-4. 도시철도용 궤도회로 절연 양부판정기 동작계통도 43
그림 5-5. PF궤도회로 송/수신단에 주파수 발진기 설치 48
그림 5-6. 절연상태가 정상일 경우 신호전류의 흐름 48
그림 5-7. 절연상태가 불량일 경우 신호전류의 흐름 49
그림 5-8. 전원장치 회로도 51
그림 5-9. MAX1771 Step-up Switching Controller 52
그림 5-10. MAX1673 Charge-Pump Inverter 53
그림 5-11. BPF 및 아날로그 처리부 회로도 53
그림 5-12. 증폭기 54
그림 5-13. OP-Amp를 이용한 BPF 55
그림 5-14. Band-Pass Filter의 설계 55
그림 5-15. AC-DC 변환기 57
그림 5-16. Two Stage Op Amp Full-Wave Rectifier 설계 57
그림 5-17. CPU처리부 회로도 58
그림 5-18. PF궤도회로의 궤조절연 위치 (붉은 원으로 표시) 59
그림 5-19. 전류메타 및 기록계를 이용한 궤도회로 모니터링 63
그림 5-20. 데이터 로깅장치 내부 연산 블록도 69
그림 5-21. 경보파라메타 설정(예) 69
그림 5-22. 전류편차를 이용한 부저 설치 70
그림 6-1. 년도별 절연에 의한 부정낙하 발생률 72
그림 6-2. 유지보수시간의 감소그래프 73
그림 6-3. 유지보수시간의 감소률 74