고속철도차량 모터 블록 연산오류와 동력전달장치 고장과의 상관성 분석
Correlation analysis between Motor Block calculation error and Transmission failure of High Speed Railway Vehicle
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초록
국내 고속철도 차량 도입 운행 후 운영 누적키로가 8,366,436km로 증가함에 따라 차량 내외부의 각종 장치 및 전장품이 노후화가 진행되어 콘덴서의 성능 저하와 제어카드의 열화로 인하여 전기장치 전반에 대하여 장애가 반복적으로 발생하고 있다. 본 논문에서는 모터블럭 전력변환 장치 등의 노후화 진행으로 열화현상이 발생되었을 때 정상적인 제어가 이루어지는지 판단하였고, CAL3(계산) 카드의 연산오류 원인과 트리포드 절손과의 상관관계를 검토하여 모터블럭 전환콘덴서(C-SW-01,02) 교체에 따른 고장회복 판별에 대하여 고찰하고자 한다. KTX 운행 시 모터블럭의 동작조건에서 트리포드가 절손되는 현상을 파악하기 위하여 인버터 제어회로에 계측기를 설치하고 시운전을 통하여 측정하였다. 측정정보 분석결과, 전환콘덴서 충전 불량으로 인하여 사이리스터 소호 동작이 원활하게 이루어지지 않아 CAL3 카드의 연산오류가 발생하였음을 확인하였다. 이와 같은 결과로 CAL3 카드의 연산오류가 트리포드 파손에 미치는 영향을 확인할 수 있었고, 모터블럭 전환 콘덴서 교체에 따른 파형 변화로 고장을 확인할 수 있었다.
Abstract
Various devices and electronic equipment inside and outside the railway vehicle have deteriorated as the cumulative distance increased to 8,366,436[km] after the introduction of high-speed railway vehicles in Korea. This causes repeated failures in all electrical devices due to the deterioration of capacitor performance and control card. In this paper, analysis was made on a conventional operation of a motor block controller when deterioration occurred due to aging of the power converter. Where after the correlation between the calculation error from CAL3 (calculation card) and the tripod fracturing was reviewed to determine the failure recovery due to replacement of a motor block switching capacitor (C-SW01,02). In order to understand the phenomenon that of the tripod being fractured under the operating conditions of the motor block during KTX operation. A measuring instrument was installed in the inverter control circuit where voltage and current were measured through a current test. As a result of the measurement information analysis, it was confirmed that the thyristor turn-off operation did not perform smoothly due to poor charging of the switching capacitor. Moreover, the calculation error of the CAL3 card had an effect due to tripod damage.
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