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개요

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초고속철도 시대로

2010년 3월 2일 국산 기술로 제작한 KTX-산천이 영업운행을 시작하므로써, 우리나라는 KTX와 KTX-산천 두가지의 고속철도를 운행하고 있습니다. 고속철도의 개통은 빠른 속도를 통한 시간단축으로 전국을 2시간대 생활권으로 연결시켜 국민들의 생활에 커다란 변혁을 가져왔을 뿐만 아니라 경제적ㆍ사회적ㆍ문화적으로도 많은 영향을 미치고 있습니다. 빠르고, 안전하고, 편안하며, 친환경적이고, 첨단 기술의 집약체인 고속철도는 차세대를 대표할 만한 새로운 교통수단으로 자리매김 할 것입니다.

새마을호,고속철도 비교 그래프입니다. 서울에서 부산까지 고속철도는 2시간 18분(직통 2시간9분)이 소요되며 새마을호는 4시간 10분이 소요됩니다. 
서울에서 목포까지는 고속철도는 2시간 58분, 새마을호는 4시간 42분이 소요됩니다.

고속철도의 정의

  • 고속철도에 대한 정의는 시대와 나라에 따라 다르지만 통상적으로 시속 200km 이상의 고속으로 주행하는 철도를 말합니다.
  • 1964년 일본의 도카이도 신칸센(도쿄~신오사카)이 세계 최초로 시속 210km 속도를 내기 시작하면서 계속 발전해 각 국이 속도향상을 위한 기술, 연구 개발에 매달려 현재는 시속 300km대의 고속열차가 운행되고 있습니다. 현재 운행되는 모든 고속열차는 전기를 동력으로 사용하고 있어 고속철도를 고속전철이라고도 합니다.
  • 고속철도는 크게 종전의 열차와 같이 바퀴를 사용하여 레일 위를 주행하는 바퀴식(Wheel-On-Rail)과반발력을 사용하여 열차를 부상시켜 주행하는 자기부상식(Magnetic Levitation)두 가지 방식이 있습니다.
  • 바퀴식 고속철도는 레일과의 점착력 한계로 시속 330km가 한계라고 생각했으나, 프랑스가 1990년남부지선 Vendome 구간에서 시속513.3km의 시험운행에 성공함으로써 지속적으로 발전하고 있습니다.
  • 자기부상식 고속철도는 독일, 일본 등에서 연구 중이며, 이미 지난 1997년 일본이 시속 550km의 속도이래 시속 580km를 목표로 개발 중이다. 중국 에서는 2002년 12월 상하이 국제 공항까지32km 구간을 개통해 시속 430km의 속도를 자랑하고 있습니다.

시속 200km로 달릴 수 있는 고속철도의 힘

  • 우리나라의 고속철도는 시속 330km로 달릴 수 있도록 설계되었고 운행 시에는 최고 시속 305km로 운행되고 있습니다.
  • 그 힘은 25,000볼트의 고압전류를 동력원으로 하고 있으며, KTX는 이를 전달 받아 13,560kW 300KN(킬로뉴턴)의 전기제동력을 갖추고 운행합니다.
  • 고속철도 차량의 외부형상은 유선형 구조로 공기역학적으로 설계됐고, 25,000볼트의 고압 전류를 집전할 수 있도록 설계된 팬터그래프(집전장치)를 사용하고 있습니다.
  • 객차 연결방식은 관절형 대차를 이용하여 마치 사람의 관절처럼 자유로이 움직일 수 있는 원리로 제작돼 가볍고 소음이 적으며 안락한 승차감을 유지합니다

    * 대차 : 차륜·차축을 보관 유지하여, 차체의 중량을 차축에 전달하는 것과 동시에 주행·제동 기능을 갖춘 기구이다.

  • 고속철도 선로는 시속 305km까지 달리는 고속차량의 하중을 안전하게 받칠 수 있도록 신선 전구간을 용접으로 연결해 하나의 레일로 만들었습니다.
  • 선로의 최소곡선반경은 7,000m로 이는 전구간이 직선에 가깝도록 곧게 펴져 있음을 뜻합니다.
  • 레일의 무게도 1m당 60kg이나 되는 중량레일을 사용하고 자갈도상(침목을 고정하기 위한 자갈)을 쌓은 침목 바닥으로부터 두께 35cm로 설치했습니다.

    일반철도 : 최소곡선반경 400m, 레일길이 25m, 레일무게 50~60kg, 도상 30cm

  • 시속 300km 도달에는 KTX는 6분 5초, KTX-산천은 5분 16초가 걸리며, 고속철도는 시속 300km에서 비상 제동시 3,300m이내에서 정차합니다.

고속 철도 차량은 어떻게 이루어져 있나

KTX

  • KTX는 1편성(1대)당 동력차 2량(칸), 동력객차 2량, 객차 16량 등 총20량으로 구성되어 있으며 전체 차량 길이는 388m 이고 총중량은 692톤(승객 탑승 전 기준)입니다.
  • 차량 내 좌석의 경우 특실은 1열 3석으로 127석, 일반실은 1열 4석배열로 808석으로서 총좌석은 1편성당 935석입니다.
  • 간이좌석도 1편성당 30석이 별도로 설치되어 있습니다.

KTX-산천

  • KTX-산천은 1편성(1대)당 동력차 2량(칸), 객차 8량 등 총10량으로 구성되어 있으며, 전체 차량 길이는 201m 이고, 총 중량은 403톤(승객 탑승 전 기준)입니다.
  • 차량 내 좌석의 경우 특실은 1열 3석배열로 30석이고, 일반실은 1열 4석배열로 333석으로서 총 좌석은 1편성당 363석입니다.
  • 간이좌석은 1편성당 13석이 별도로 설치되어 있습니다.

    ※ KTX 의자는 특실은 회전식, 일반실은 고정식인 반면, KTX-산천은 특실 및 일반실 모두 회전이 가능한 형태로 되어있습니다.

  • 고속철도는 빠른 속도로 인해 생길 수 있는 여러 문제를 없애기 위해 고안된 최첨단의 시스템으로 이루어져 있습니다.
  • 신호분야는 자동열차제어장치(ATC)설비, 열차집중제어장치(CTC) 등이 있습니다.
  • 안전한 운행과 쾌적한 승차감을 위해서는 고속철도 전체의 자동 제어를 위한 차상 컴퓨터시스템, 화재 및 각종 고장 탐지를 위한 자기진단장치 그리고 차량 내 최적의 환경을 위한 공기조화장치 등이 있습니다.
  • 승객의 안전을 위한 관련 설비로는 고속철도 운행선로 내 장애물 낙하 시 자동으로 속도를 제한하는 지장물검지장치, 레일의 온도를 자동 감지하는 레일온도검지장치 등이 있습니다.
  • 이 외에도 터널내 작업자의 안전을 위한 터널경보장치, 선로 내 이물체 끌림시 설비를 보호하는 끌림물체 검지장치 등 기존 열차에서는 볼 수 없었던 첨단 안전장치들이 곳곳에 설치되어 있습니다.
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