가공 전차선

가공 전차선(架空電車線)은 트램, 트롤리버스, 열차 등의 지붕에서 전기를 받는 철도차량에 전력을 공급하기 위해 카테너리식이나 콘크리트 구조물로 공중에 전선을 설치한 것을 의미한다.

개요

전기 철도 열차는 팬터그래프나 집전봉 등의 집전장치를 통해 전력을 공급받는다. 이 장치는 접촉선(트롤리 선)의 하부에 접촉하여 전력을 공급하는데, 빠른 속도로 효율적으로 전력을 공급하기 위해서는 전차선과 집전장치 사이의 접촉이 기하학적으로 일정한 한계 내에 있어야 한다. 이를 위해 접촉선 위에 있는 두 번째 선인 조가선(messenger wire)을 설치하여 전차선을 지지하는 역할을 한다. 가공 전차선의 가선 방식은 여러 가지 방법이 있으며, 조가선이 접촉선을 직접 지지하는 심플 카테나리, 지지점 근처에 Y선을 추가하여 접촉선을 지지한 변Y형 카테나리, 조가선 아래에 보조 조가선을 설치하여 접촉선을 지지하는 컴파운드 카테나리 방식이 있다. 지하구간에서는 조가선의 설치에 어려움이 많기 때문에 T바나 R바를 이용하여 직접 조가한 강체가선 방식을 사용한다.^[1]

방식	장점	단점	적용구간
카테나리	고속주행에 적합하다. 팬터그래프 마찰과 파손이 거의 없다. 접촉, 침수로 인한 감전사고 및 합선사고가 적다. 고압전류 사용이 가능하다.	많은 설치공간이 필요하므로 지하구간에는 적합하지 않다. 설치, 유지보수에 많은 비용이 든다. 유지보수가 번거롭다. 많은 인력하고 장비가 필요하다. 별도의 구조물을 설치해야 한다. 건널목에서 높이제한이 발생하며, 사고가 발생할 수 있다. 강풍, 낙뢰에 취약하다. 장력을 항상 유지해야 한다.	지상구간
강체가선	설치, 유지보수 비용이 절감된다. 많은 설치 공간이 필요없으므로 지하구간에 적합하다. 유지보수가 편리하다. 유지보수에 인력과 장비가 절감된다. 별도의 구조물 설치가 필요없다. 설치공간을 적게 차지하여 지하구간에 적합하다. 강풍, 낙뢰에 강하다. 장력 유지가 필요없다.	고속주행에 적합하지 않다. 팬터그래프와의 마찰과 파손이 자주 발생한다. 접촉, 침수로 인한 감전사고 및 합선사고가 자주 발생한다. 고압전류(R-Bar) 사용시 높은 전자파가 발생한다.	터널 및 지하구간