20150724 트램 차량 기술 동향

트램 이야기가 나온 김에 전부터 포스팅하려 했던 내용 마저 올려봅니다.

 

예전에 비슷한 주제로 고무바퀴 트램을 소개한적 있었는데요.

http://cafe.daum.net/kicha/ANo/19576 2009년이네요.

 

최근 트램의 동향은 무가선 주행입니다.

 

도시철도(메트로) 시스템은 무인화, 제3궤도 전력 공급을 통해 깔끔하고 유비보수 효율적으로 진행되고 있죠.

 

트램은 1. 과거 베터리 방식 부터 현재 2. 고용량 베터리 방식이나

슈퍼캐퍼시터를 활용한 방식으로 3. 상부접촉식과 4. 하부접촉식

제3궤도 급전(하부)인데 5. 접촉식과 6. 비접촉으로 나눠서

가공전차선을 줄여가는 추세입니다.

 

그러한 시스템들을 몇가지 소개해 봅니다.

 

1. Ni-MH 베터리를 활용한 기존 무가선방식은 공조시스템(에어컨)사용에 재한을 받는다거나 운용거리가 그렇게 길지 못하였습니다.(노선 전체에서 1km 내외 구간만 무가선 적용 그외는 가공전차선 사용)

프랑스 니스, 중국 텐진, 이탈리아 파두아 등이 있음

프랑스 니스 트램 영상 https://www.youtube.com/watch?v=gQMHv_gYf-g

 

아래 그림에서 좌측차량은 무가선 구간 주행을 위해 팬터그래프를 하강 시켰음. 전차선도 좌우로 벌어져서 없어짐

 

 

 

2. 리튬 베터리 방식 - 베터리로 주행가능한 성능 향상(에어컨 가동하며 20km내외 주행가능)

현대로템 - 무가선저상트램 등 기존 베터리 방식 차량을 베터리 교체하여 활용 가능할 것으로 기대(기존 전차선을 점점 줄일 수 있음)

동탄2신도시 주민들의 오송 트램 시험선 견학 영상 https://www.youtube.com/watch?v=gtKTgU1xCzg

 

 

 

3. 슈퍼캐퍼시터 방식은 전력저장공간의 용량은 작으나 급속충전이 가능하여 정거장 정차시간에 순간충전하는 방식으로

스페인 트램 제작사 CAF에서 개발한 ACR시스템임(상부접촉, 하부접촉 둘 다 개발)

스페인 사라고사(운영중-가공전차선 겸용-하부접촉식)

대만 카오슝(건설중, 시운전 예정, 내년초 개통-전세계최초 전구간 무가선 노선-하부접촉식)

스페인 정거장 하부급전 방식 시설 동영상 https://www.youtube.com/watch?v=e5CEQO2srYo

하부 충전장치 작동 상세 영상 http://www.caf.es/en/ecocaf/nuevas-soluciones/tranvia-acr.php

 

카오슝 트램 시험구간(정거장01~03)에 차량 모습과 정거장 캐노피에 설치된 급전선

 

 

 

4. 슈퍼캐퍼시터를 활용한 방식 중 정거장이 아닌 주행중 상부접촉에 의해 수시로 충전하는 시스템이 있는데

아직까지는 연구개발중인 것으로 판단됨

차량 상부에 전차선이 설치된 기존의 팬터와 반대된 개념으로 캐퍼시터 방식의 주행거리를 더 늘려줄수 있을것으로 기대됨

 

일전에 소개했던 고무바퀴 트램인 Translohr에서 WIPOST라는 시스템 명으로 개발

http://www.newtl.com/en/wp-content/uploads/sites/2/2013/02/2013-Dossier-Wipost-GB.pdf

 

트랜스로 의 WIPOST대응 차량 모형

 

 

 

 

5. 제3궤도 급전방식으로 접촉식은 기존 메트로 시스템의 제3궤도방식을 그대로 사용하면 간단할 것 같으나

   보행자와 혼용되는 탓에 과거 땅속에 묻는 방식이 있었음. 관련 포스트 : http://cafe.daum.net/kicha/ANn/10314

   최근의 기술은 차량을 인식하고 차량하부에만 급전을 하는 방식이 사용됨

   알스톰의 APS라고 하는 시스템으로 프랑스 보르도를 시작으로 최근에는 프랑스 뚜르와 아랍에미레이트 두바이에 개통한 사례가 있음

 

프랑스 뚜르 트램 영상 https://www.youtube.com/watch?v=tinqPZFCHS0

APS시스템의 원리 영상 https://www.youtube.com/watch?v=-Oxj20GgKNw

 

 

 

프랑스 뚜르 차량의 미래지향적? 디자인

 

 

 

6. 마지막으로 무선급전 시스템이라 불리는 온라인급전 전자기유도급전 방식입니다.

   선로의 중앙에 코일을 넣고 그 위를 차량이 지나가면서 유도된 전류로 충전하는 방식인데

   충전효율이나 전자기파에 대한 영향이 검토되고 있습니다.

   봄바르디어 프라이무브라는 시스템이 초기에 검토된거 같고

우리나라에서도 온라인전기버스 및 서울대공원 코끼리열차에 시험을 한 바 있으며, 현대로템의 무가선 저상트램에도 설치 발표를 한적 있음

이탈리아 나폴리에 안살도에서 TramWave라는 시스템으로 시험운행한 바 있음

 

봄바르디어 Primove 소개 영상 https://www.youtube.com/watch?v=EZylrGjebnw

무가선트램 무선급전 홍보 영상 https://www.youtube.com/watch?v=2obTCID0Gsg

 

아래는 봄바르디어 Primove 시설

 

 

 

아래는 안살도의 TramWave 시스템

 

 

 

 

 

 

일본도 Hi-Tram 이나 SWIMO 같은 차량을 오래전부터 개발중에 있는 것으로 알고 있습니다.