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照明·電氣設備學會論文誌 = Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers v.24 no.6, 2010년, pp.160 - 168  
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직류전기철도 급전시스템에서 공급 및 누설전류 분포에 관한 연구
A Study on the Supply and Stray Current Distribution of the DC Railway Power System

조웅기    (서울산업대학교 철도전문대학원, (주)한얼엔지니어링   ); 최규형    (서울산업대학교 철도전기신호공학과  );
  • 초록

    본 논문은 직류전기철도 급전시스템에서 누설전류와 변전소로부터 공급되는 전류의 분포에 대하여 다루었다. 일반적으로 직류전기철도 급전시스템에서는 운행용 레일을 귀로 전류(부극성)의 도체로 사용하고 있으며, 이러한 조건은 추가적인 도체의 설치를 필요로 하지 않기 때문에 경제성을 고려한 것이다. 그러나 운행용 레일과 대지 사이의 저항이 작은 경우에는 대지로 흐르는 누설전류가 문제가 된다. 이 누설전류는 레일 주변에 설치된 지하 매설물에 영향을 미치며, 인체의 안전과도 관련이 있다. 따라서 직류전기철도 급전시스템에서 누설전류를 억제하는 것은 차량의 운전이나 안전 측면에서 중요한 문제이다. 본 논문에서는 직류전기철도 급전시스템에 대하여 CDEGS의 SPLIT 프로그램을 이용하여 레일의 전류분포를 시뮬레이션하였고, 레일의 누설저항 크기에 따른 누설전류 변동치를 도출하였다.


    This paper presents the analysis of the current as stray current and supplied current of the substation, on the DC railway power system. In DC railway power supply system, the running rails are usually used as the return conductor(negative-polarity) for traction load current. This condition mainly focuses on economic considerations, since it does not require the installation of an additional return conductor. But, problems of low resistance between the running rails for the return conductor and earth allows a significant part of the return load current to leak into the earth. This current is normally called to as leakage or stary current. This stary currents creates serious problems for any electrified matter in the underground. Therefore, reduction of stray current of the DC railway power supply system is also of direct benefit to the operational and safety aspects of the DC railway systems. In this paper, deal with the analysis of the current distribution on the DC railway power system applied the common grounding system, using SPLIT of CDEGS program.


  • 주제어

    DC Railway Power System .   Stray Current .   SPLIT of CDEGS Program.  

  • 참고문헌 (7)

    1. K. D. Pham, R. S. Thomas and W. E. Stinger, “Analysis of stray current, track-to-earth potentials and substation negative grounding in DC traction electrification system”, Proceedings of the 2001 IEEE/ASME Joint Railroad Conference, pp. 141-160, 2001. 
    2. M. Niasati and A. Gholami, “Overview of stray current control in DC railway systems”, International Conference on Railway Engineering 2008. pp. 1-6, ICRE 2008. 
    3. I. Cotton, C. Charalambous, P. Aylott and P. Ernst, “Stray current control in DC mass transit systems”, IEEE Transactions on Vehicular Technology, Volume: 54, pp. 722-730, 2005. 
    4. F. P. Dawalibi, F. Donoso, “Integrated Analysis Software for Grounding , EMF and EMI”, IEEE Computer Applications in Power, Vol. 6, No. 2, pp. 19-24, 2004. 
    5. K. S. Bahra, P. G. Batty, “Earthing and Bonding of Electrified Railways”, International Conference on Developments in Mass Transit Systems, April, 1998. 
    6. CCITT Directives, “Inducing-currents and Voltages in Electrified Railway System”, Geneva, 1989. 
    7. C. S. Chang and L. F. Tian, “Worse-case identification of touch voltage and stray current of DC railway system using genetic algorithm”, IEE Proc. Electrical Power Application, Vol. 146, No. 5, pp. 570-576, 1999. 

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  • 조웅기 (1)

    1. 2010 "직류전기철도 급전시스템에서 레일전위 해석을 위한 모델링" 照明·電氣設備學會論文誌 = Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers 24 (6): 138~146    

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