[KTX-2 특집포스팅 1편]- 신형 고속철도차량 KTX-II,국산 고속철도 개발의 꿈을 이루어내다.

본 포스팅은 2009년 2월 최초 작성 된 것으로 trainstory.net 에서 리뉴얼 업로드된 것 입니다.

1996년 부터 8년간 진행된 G7 고속전철 기술개발 사업의 결과물을 만들어내기 위해 2006년 부터 추진된 한국형 고속열차 상용화 사업이 시작 되었습니다.

프로젝트 명 KTX-II.

고속철도 수입 당시 프랑스 Alstom 에서 취득해 온 고속전철 조립 기술을 기반으로 하여 TGV 형식 차량의 기본 뼈대를 그대로 한 채, 실질적인 차량의 내장 설비는 보다 한국의 환경에 맞게 바꾸고 차량의 성능은 시대에 걸 맞는 형태로 다시 만들어 냅니다. 코레일은 2007년 KTX-II 차량을 10개 편성 주문했습니다. 총 10개 편성의 신형 고속 열차는 이전의 KTX의 절반만큼 인 10량이 1개 편성으로 구성되도록 만들어졌습니다. 경부선의 포화 수요를 감당하기 위해 20량 1편성으로 도입된 KTX 이후 KTX의 투입 선구를 호남/전라선으로 확장시키다 보니 경부선 만큼의 수요가 나오지 못 했습니다. 운행 시마다 꽉꽉 차서 떠나가는 경부선 KTX 와는 달리 호남선 KTX는 절반 가까이 텅텅 비어가는 것에 경부선 2차 구간 및 호남선 차기 투입용 KTX 추가 도입 불을 10량 기본편성으로 책정했습니다.

편성 량수가 반으로 줄어든 KTX-II는 수송능력 보다 승객의 편의성과 운영주체 입장에서 보다 효율적인 열차 운용을 하는 데에 초점을 맞추었으며 KTX에 채택되어 이용객들로 하여금 가장 큰 불편사항으로 제기되었던 역방향 좌석을 없애고 방향 전환이 가능한 시트를 설치했고, 객실 당 좌석수를 희생하는 것을 감수하고 보다 쾌적한 여행을 제공하기 위해 좌석을 새로이 개발하고, 시트 간격 또한 늘렸습니다. 거기에 가족실/스낵바 등의 운영 등 승객을 위한 서비스 시설 확충에도 많은 신경을 썼습니다. 기술적으로 80% 이상의 국산화를 이루어 내었으며 기존 KTX가 사이리스터 위상 제어 방식에 기반을 두어 동기전동기를 구동한 반면, HSR350X에서의 VVVF, 유도전동기 탑재 기술 개발의 결과를 반영하여 국산 기술로 1,100kW 급 유도전동기를 탑재, 견인 시스템 역시 국산 부품으로 대체할 수 있도록 만들었습니다. 주요 전장품은 현대중공업에서 맡았으며 (반도체 소자와 같은 핵심 부품은 아직까지 외국산) KTX 도입 이후 15년 만에 생산된 신차인 만큼 시대적 흐름에 맞추어 최신 전력전자 기술을 모두 따라 잡았습니다. 2006년에 Alstom 이 개발한 TGV POS와 거의 동등한 성능을 갖추고 있습니다. 출력의 경우 TGV POS가 독일-프랑스 고속선에서 상구배 구간 320km/h 운행을 위해 조금 더 높은 9,280kW 을 지니고 있는 것 이고, 우리나라 KTX-산천은 고속열차가 달리는 우리나라 철도 환경에 비추어 적당한 성능을 갖추고 있습니다. 

2008.11.25 창원의 현대로템 공장에서 KTX-2 에 대한 출고식이 열렸습니다. 출고식엔 한승수 국무총리를 비롯한 각 고위관료급 인사들이 참석하여 자리를 빛냈다고 합니다. 출고식이 끝난후 약 3개월 후 인 2009년 2월 19일, 드디어 KTX-2의 제 1호 편성이 창원 로템에서 행신의 수도권철도차량관리단(고속)까지 갑종회송 되었습니다. 

2008년 한국철도공사 차량기술단 계획에 의하면 KTX-II 차량은

2010년 까지 10편성

2012년 까지 30편성

2015년 까지 55편성

2020년까지 61편성

2025년까지 65 편성으로 장기적으로 65개 편성 정도를 도입할 계획을 갖고 있었습니다.

이제 사진과 함께 차량에 대한 자세한 설명을 곁들여 보도록 하겠습니다.

수도권철도차량관리단(고속) 의 중 청소선 유치고에서 유치중인 KTX-2 1편성 입니다.

 동글동글한 전두부 디자인. 한눈에 보기에도 고속열차답다고 할 만한 디자인 입니다.

목업 디자인보다 훨씬 더 잘 나온것 같습니다.

완성은 되었지만 아직 시스템 안정화를 비롯해서 각종 시험이 진행중이며  늦어도 올해 3월까지 시험이 완료되면 최소 6개월의 시운전을 거친후에 영업에 투입됩니다.

(KTX도 출고 당시에는 정식 운행에 앞서 1년 6개월 동안 시운전을 거쳤습니다.)

설계속도는 350km/h . 최고속도는 330km/h 입니다.

아쉬운 소식이 될 수도 있겠지만, 실제 영업 운행시 에는 300km/h 으로 달릴 계획이라고 합니다. HSR350X 의 궁극적인 제작 목적은 속도향상(330->350)이 아니었습니다. 속도 향상은 어디까지나 기술개발 차원에서 증속에 대한 가능성을 열어두기 위함 이었으며 ‘한국형 고속열차’ 를 제작하여 국산 기술로 KTX 를 제작하여 내수 시장을 충당하고 나아가 해외 철도 시장에도 발을 들여다 놓으려는 것이 본질적인 목적이었습니다. 

HSR350X 개발 당시 350km/h 라는 속도는, 우리 기술로 제작한 고속철이 프랑스 TGV와 견주어 볼 때에 전혀 뒤짐이 없도록 성능 면에서 우위에 있다는 것을 검증하기 위한. 그저 많은 기술개발 과제 목표 중 하나였을뿐 입니다.

다음은 차체의 KTX B.I 입니다.

기존 KTX와 동일한 로고를 붙이고 있네요.

아직은 시험중 이라 다수의 로템직원 및 KORAIL 관계 직원 분 들 께서 여기저기 손을 보고 계셨습니다.

날렵한 전두부 형상 아직 차량 번호도 안 붙었습니다.

110151 이라는 숫자가 1호 편성이라는 것을 말 해 주고 있습니다.

PC-운전실을 갖춘 동력제어차 입니다.

1,10호차에 배정되어 있으며 동력제어차의 전체적인 골격은 KTX 를 기초로 하나, 내장은 대부분이 바뀌었습니다.

KTX 에서는 M (동력객차) 로 분류되었던 동력제어차 바로 뒷차량이 KTX-II에서는 일반 객실로 변했습니다.

10량 편성화 되면서 기존의 13,560KW 에서 출력을 기존 대비 약 70% 인 8,800kW으로 줄였습니다.

8,800kW의 넉넉한 출력을 가진 덕에 KTX 보다 초기 기동 및 발차 시 더 나은 가속 성능을 기대할 수 있습니다.

(10+10)20량 병결 편성의 출력은 17,600kw 이 되어 KTX 20량 편성에 비해 전기를 더 먹는 경향이 있습니다만.

KTX-II는 정상 상태의 75% 정도의 출력만을 갖고도 330km/h 주행을 할 수 있습니다.

17,600kW 의 75% 이면 KTX 20량 편성와 비슷한 13,200kW 이 됩니다.

 TR. 3~8호차에 해당하는 객실 입니다.

3,5,6,7,8호 객실은 일반실 이며 4호차는 특실 입니다. (5호차는 일반실과 스낵바가 함께 설치됨)

PC 차량의 동력대차.

KTX 차량과 기본적인 구조 및 현가 특성은 다를 바가 없습니다.

원통고무식 저어널박스와 요댐퍼로 상하 진동을 억제하고 2중의 코일스프링으로 완충합니다.

국산 차량임을 자랑하듯 동력제어차 중앙에는 크게 현대로템 이라는 패찰이 붙어 있습니다.

객실 폭을 넓혔다더니 2호차와 1호차 사이 간격이 저렇게 자연스럽게 늘어나고 있습니다.

 PC와 일반객차 사이의 연결은 KTX 와 동일하게 횡강형 완충장치를 채용하고 있습니다.

가운데 사슬형 연결기가 동력차의 모든 견인력을 전달 하는데에 사용됩니다.

객실 간 의 대차 입니다.

볼스터 공기스프링으로 1차 하중을 지지하고 2중의 코일스프링과 2중 횡댐퍼로 상하 진동을 최대한 억제하는 구조 입니다.

객실간의 연결부.

KTX와는 달리 관절대차 연접부 주위가 곡면으로 설계되어 있습니다.

이부분은 HSR350X 의 것을 그대로 적용 했습니다.

아쉽게도 HSR350X 시험에서의 관절대차의 와전류 제동장치는 채용되지 않았습니다.

안정화나 기술적 문제라기 보다는, 국내의 지상 신호에서 사용하기에 맞지 않습니다.

애초에 독일의 LZB 같은 시스템 에서나 장애가 없습니다.

실제로 독일ICE와 프랑스 TGV는 와전류 제동장치를 채용하고 있습니다.

HSR350X 의 와전류 제동장치에 대해서는 아래 사진을 참고

선로 바로 위로 기다랗게 달려있는 물체가 와전류 제동장치 관련 부속입니다.

강력한 자기장을 발생하여 그 원리로 열차에 제동을 잡아주는 장치 이죠.. (사진은 2008/7/30 HSR350)

차체 하부에서 꺼내어져 있는건 배터리 상자 입니다. 전원 공급이 차단된 상태에서도 차내 비상전원 공급이 가능합니다.

보시다시피 아직은 시험중인 상태 입니다. 시운전 들어가려면 아직 좀 더 기다려야 된다네요

빨간줄이 붙어있는게 KTX-II의 특실입니다. (4호차)

좌석은 기존 KTX 특실보다 훨씬 편한것 같았습니다

5호차 상단에 붙어있는 스넥바 표시

승강문 옆의 출입문  열림장치. 이것역시 HSR350X에서 그대로 따왔네요

차체는 전체적으로 둥근 형태의 유선형을 띕니다.

이 유선형의 둥근 차체도 HSR350X 에서의 것을 그대로 적용했네요.

이제 반대편 끝으로 와봅니다. 10호차 PC 인데 주둥이가 열려있군요.. 아무래도 회송당시의 것 그대로 둔듯

입을 크게 벌리고 있네요

자동 연결기 앞에 컨버터를 달아 놓았는데, 모양이 좀 독특한것 같습니다.

연결기 위쪽으로 전기 커플러가 보이고 붙이기만 하면 자동으로 모든 시스템이 일체화 되는 연결기 구조를 갖고 있습니다.

(실제로 영업 운전할때는 자동연결기 앞에 붙은 물건은 떼 내어 객차 하단에 보관한 채 운행합니다.)

입을 크게 벌린 KTX-II. 이렇게 입을 열고 있는 장면도 흔치 않은데, 재미있습니다.

전체적으로 한번 담아봅니다.

내부로 들어와 봅니다. 아직 시트 포장도 뜯지 않은게 새차 냄새가 물씬 풍깁니다.

독서등과 선반.

전체적으로 객실 인테리어가 깔끔합니다

통로부. 기존차량과 대비해서 변화가 약간 있었는데요

출입문 열림 버튼이 가볍게 누르는 방식으로 변했습니다.

특실쪽도 가보았습니다만.. 관계 직원분들이 작업하고 계신 관계로 사진은 찍지 않았습니다.

시트가 좀 더 인체공학적으로 바뀌었다는 느낌?

KTX 운전실에서 바라본 전방시야

팬터그래프는 KTX와 동일한 싱글암 형식이나, KTX 에 쓰인 GPU 방식 팬터그래프가 아닌, SSS400+형 집전장치를 얹고 있습니다.

설계속도 400km/h 에서 무리없는 전력 공급이 가능한 성능을 지녔다고 합니다.

매끈매끈한 차체. 새차답게 말끔합니다

측면부 행선안내기.

기존과는 달리 행선안내기 크기도 커졌고 한번에 열차번호와 행선지를 표출할 수 있도록 되어 있습니다.

차내에 전원이 들어갔습니다.

언제 보아도 미려한 전두부 디자인

전조등 한번 큼지막하네요. 기존 할로겐등 보다 밝은 HID 등을 기본 적용했습니다.

이제 2010년 하반기면 영업에 들어가는 KTX-II.

그 위풍당당한 모습 그대로 ‘국산 차량’ 이라는 명목으로 KTX의 위상을 크게 드높여줄 차량입니다.

앞으로도 화이팅 입니다.!

2009.2.21 작성 -최연수-

Leave a comment