전기기관차( Electric locomotive)와 디젤기관차(Diesel locomotive)

전기기관차(Electric locomotive)와 디젤기관차(Diesel locomotive)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

전기기관차(Electric locomotive)와 디젤기관차(Diesel locomotive)

 

전기기관차(電氣機關車, Electric locomotive)

전기기관차는 1879년에 독일의 지멘스(Siemens)가 고안해 낸 것으로,

선로 위의 가선으로부터 팬터그래프(집전기)로 전기를 끌어 들여

전동기를 회전시킴으로써 이것을 플라이휠에 전달하여 달리게 된다.

전기기관차는 증기기관차에 비하여 출발할 때의 힘이 세고 운전비가 싸며,

연기를 내지 않을 뿐 아니라 에너지의 효율이 높은 장점이 있다.

그러나 값이 비싸고 전기화하는데 비용이 많이 들기 때문에 발전이 매우 느렸다.

전기기관차의 전동기를 돌리는 전기는 직류 전기기관차에서는 1500볼트,

교류 전기기관차에서는 2만 볼트나 되므로 이 전압으로 그대로 운전하면 매우 위험하다.

그러므로 기계실 안의 전동 발전기로 100볼트의 전기를 일으켜,

그 전기가 제어기를 거치게 하여 단위 스위치를 움직이게 되어 있다.

우리나라에도 많이 보급되어, 1971년부터 중앙선을 전철화하였고

1974년에 서울과 인천·수원간을 전철화하였다.

전기기관차의 종류로는 가선을 흐르는 전기의 종류에 따라 직류식과 교류식이 있다.

직류에 의한 것을 직류 전기기관차, 교류에 의한 것을 교류 전기기관차,

그 양쪽에 스위치를 바꿔서 사용하는 것을 교직류 전기기관차라고 한다.

전기기관차의 구동력이 되는 직류직권전동기는 저속이고 회전력이 커서

철도차량에 요구 되는 특성에 맞고, 열효율은 다른 증기나 디젤보다 높아

30%이상으로 되어있고 운전조작, 보수상에서도 유리하며,

그후 교류 20kV용 기관차, 교직류기관차도 사용되게 되었다.

 

 

디젤기관차(Diesel locomotive)

디젤기관을 구동원동기로 하는 기관차로,

그 구동력을 동륜에 전달하는 방식에 의해 기계식, 전기식, 액체식 등이 있다.

1912년에 독일에서 세계 최초의 직접 구동식의 디젤기관차가 제조되어

열효율이 증기기관차의 5~7%에 비해 16~20%로 높고

가솔린기관에 비해 대출력이 얻어져 연료비의 염가 등에서

현재의 비전환구간은 거의 디젤화되고 있다.

일본에서는1930년경 수입한 기관차가 있었지만, 본격적으로 사용된 것은

1953년 이후이며 본선용은 전기식, 입환용은 액체식으로 시작되었다.

그후 입환용을 기본으로 기관의 대형화와 3단충배유식 액체변속기의 개발이 진행되어,

1960년 이후는 모두 국산에 의한 액체식이 되었다.

일본 국철에는1983년도 초에 있어서 약 2000량의 디젤기관차가 있었으나

그중에는 러셀이나 로터리의 전두를 가지고 강.적설기에는 제설차로서 사용되는 것도 있었다.

더우기 세계적으로는 전기식 디젤기관차를 본선용으로 사용하고 있는 예가 많다.