임펄스 궤도회로와 TVM430 궤도회로간의 간섭에 대한 연구 :A Study on the Interference between TVM430 Track Circuit and Impulse Track Circuit

이희진

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자료유형: 학위논문

저자정보: 이희진 (서울과학기술대학교, 서울과학기술대학교 대학원)

지도교수: 송중호

발행연도: 2015

저작권: 서울과학기술대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수4

이 논문의 연구 히스토리 (2)

2015

고전압임펄스궤도회로(HVITC)와 AF 궤도회로간의 간섭에 대한 연구

이희진 , 이종우 한국철도학회 논문집 2015.06 학술저널

임펄스 궤도회로와 TVM430 궤도회로간의 간섭에 대한 연구

이희진 2015.01 학위논문

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고속열차는 차상신호 방식으로 TVM430 궤도회로를 사용하여 ATC 열차 제어정보를 수신한다. 정보신호는 지상의 송신기에서 레일을 회로의 일부로 사용하여 열차 제어정보를 궤도로 전송한다. ATC 열차 제어정보는 열차운행에 필요한 열차속도, 목표거리, 구배 정보 등이 있으며, 이러한 정보들을 ATC 연속정보라고 한다. ATC 연속정보는 FM방식의 변조파 형태이며, 차상 안테나는 자기 결합(Magnetic coupling)에 의해 정보를 수신한다. ATC 연속정보 전송을 위해서는 TVM430 궤도회로가 필요하나, 고속철도 차량기지는 열차 검지를 위해 고전압임펄스궤도회로(HVITC)를 사용하고 있다.
고속열차는 차량기지에서 본선으로 출발하기 전에 PDT(Pre-Departure Test)를 수행한다. PDT는 고속열차가 ATC 연속정보를 수신하는 시험이다.
기존 PDT 시스템은 릴레이 로직을 이용하여 HVITC의 송신기를 궤도에서 분리하고, TVM430 궤도회로의 송신기를 궤도에 연결함으로써, 상호 exclusive 하게 사용하고 있다. 기존 시스템은 ATC 연속정보의 전송방향이 고정되어 있으므로 차량의 한쪽 방향에서만 ATC 연속정보 수신시험이 가능하다.
본 논문에서는 HVITC와 TVM430 궤도회로(UM71C)를 궤도에서 분리하지 않고, HVITC 안(궤도 사이)에 AF 케이블 루프를 설치하여 ATC 연속정보 수신시험을 할 수 있는 시스템을 제안하며, 이때 HVITC와 AF 케이블 루프와의 간섭에 대해 연구하였다. 두 회로를 모델링 하여 마그네틱 커플링에 의한 상호간섭을 규명하였다. 제안한 시스템은 차량의 양방향 모두 시험이 가능하며, 안전에 중요한 열차검지에 사용하는 HVITC의 설계변경 없이 설치하므로 시험설비인 PDT 시스템의 장애에 따른 HVITC에 미치는 영향이 없다.

High-speed trains receive ATC train control information using TVM430 track circuits as a cab signal system. Information signals are transmitted from transmitters on the ground to tracks using rail as part of circuits to transmit train control information. ATC train control information includes information for train operation such as train speeds, targeted distances, and gradients and these pieces of information are called ATC continuous information. ATC continuous information is in the form of FM system modulated waves and cab antennas receive information by magnetic coupling. Although TVM430 track circuit are necessary to transmit ATC continuous information, rapid-transit railway car depots use high voltage impulse track circuits(HVITC) for train detection.
High-speed trains conduct PDTs(Pre-Departure Test) before departing from the car depot toward the main line. PDTs are tests in which high-speed trains receive ATC continuous information.
Existing PDT systems use HVITC and TVM430 track circuits mutually exclusively by separating the transmitters of HVITC from the track and connecting the transmitters of TVM430 track circuits to the track using relay logics. Since the ATC continuous information transmission direction of existing systems is fixed, ATC continuous information receiving tests can be conducted only in one direction of cars.
In the present study, a system that enables conducting ATC continuous information receiving tests without separating HVITC and TVM430 track circuits(UM71C) by installing an AF cable loop in the HVITC (between tracks) is proposed and the interference between the HVITC and the AF cable loop in this case was studied. Identifies mutual interference by magnetic coupling by modeling two circuits. The proposed system enables tests in both directions of cars and prevents the effects of disorder in PDT systems which are test systems on HVITC because it is installed without changing the design of HVITC used for train detection which is important for safety.

#HVITC #UM71C #mutual interference

I. 서 론 1
1. 연구배경 1
2. 연구목적과 방향 2
II. 궤도회로 구성 3
1. 고전압임펄스궤도회로(HVITC) 3
1.1 궤도회로의 구성 3
1.2 궤도회로의 동작원리 5
2. TVM430 궤도회로(UM71C) 10
2.1 궤도회로의 구성 10
2.2 궤도회로의 동작원리 18
2.3 궤도회로의 정보 전송원리 20
3. PDT 시스템 22
3.1 기존 PDT 시스템 22
3.2 제안 PDT 시스템 24
III. 궤도회로 해석 27
1. 자기 및 상호 인덕턴스 27
2. HVITC와 AF 케이블 루프 간 간섭 33
IV. 시뮬레이션 35
V. 결 론 41

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