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KTX-산천
KTX-산천(Korea Train eXpress - Sancheon)은 대한민국 독자 기술을 이용해 개발된 고속열차로 'G7선도기술개발사업'의 일환으로 개발된 시험차량 HSR-350x의 기술을 이용하여 만들어진 고속열차이다. 2008년 11월 25일 첫 양산차가 출고되었으며, 2009년 2월 17일 고양차량사업소로 회송되었다. 이후 코레일에서 시운전을 거쳐 2009년 10월 13일에 서울역에서 열린 '타자! 기차를!' 발대식에서 정식으로 처음 공개되었다. 공기 저항을 줄이기 위해 몸체는 토종물고기 산천어를 모티브로 유선형으로 제작되었으며, 2010년 2월에 진행된 명칭 공모에서는 이를 반영한 'KTX-산천'이라는 명칭이 최종 채택되었다. 이후 3월 2일부터 경부선과 호남선에 각각 투입되어 운행을 시작하였다. 한국철도공사와 에스알에서 각각 운용한다.
목차
개요
KTX 후속의 고속철도 차량이라는 점에서 초기에는 KTX-II로 불린 한국의 열차 등급 중 하나. 열차 등급으로서의 산천은 KTX와 동급이며 운행 차량만 다르다. 한국철도공사를 비롯한 한국의 철도를 상징하는 2010년대 플래그십 모델로 현대로템에서 제작했다.
HSR-350X에서 국산화하거나 검증된 기술이 대량으로 도입되었다. 상용화 기준 한국 최초의 독자 개발 고속철도 차량 모델로 거의 대부분의 주요 부품을 국산화하는데 성공했고, 그 덕에 TGV의 흔적은 동력집중식의 형태와 운전석의 기기 배치 및 주요 조작계통, 주행시 후방 팬터그래프 1기만을 올리는 것, 그리고 연접대차를 제외하곤 거의 사라졌다. 개발 당시의 이름은 KTX-II였으며 산천이라는 이름은 전두부 디자인의 모티프인 산천어에서 유래한 것이다.
110000호대 열차 24편성이 한국철도공사, 120000호대 열차 22개 편성과 130000호대 열차 10개 편성을 주식회사 SR에서 운행하고 있으며, 추가로 140000호대 열차 15개 편성이 순차적으로 한국철도공사에 반입 후 운행되고 있다. SR이 보유 및 임차중인 열차까지 포함하면 총 71개 편성이다.
현 KTX-산천이라는 명칭이 비단 한국철도공사의 열차 등급뿐만 아니라 차종도 상징하므로 KTX-산천 등급을 사용하는 110000호대(A-타입), 140000호대(B-타입)뿐만 아니라 산천 등급을 사용하다 SR로 임대된 120000호대(SRT), 그리고 이와 동종인 130000호대(SRT)까지 모두 서술한다.
140000호대에 한해 중앙선, 경강선 등 준고속노선에도 투입되었으나, 이들 노선을 경유하는 강릉선 KTX에 2021년 8월 1일 부로 KTX-이음이 투입되면서 현재는 SRT를 포함한 KTX-산천 전 편성이 고속노선 및 이들을 경유하는 기존선 노선에서만 운행 중에 있다.
성능
KTX-산천은 KTX, HSR-350x를 바탕에 두고 제작되었다. 따라서 해당 차량들로부터 바뀐 성능을 아래에 나열한다.
KTX와의 차이점
- 주전동기를 동기전동기에서 현대로템에서 제작한 1,100 kW급 유도전동기 8개로 바꾸어 유지·보수의 간략화를 도모했다.
- KTX 차량이 마일드 스틸제 싱글 스킨 구조인데 비해, KTX-산천은 알루미늄제 더블스킨 구조를 채용하여 이에 따른 기밀성 강화와 소음 저감을 도모했다. 현대로템의 발표에 의하면 300 km/h 주행시 64 dB의 소음치를 달성했는데 이것은 KTX에 비해 2 dB 정도 낮은 수치다.
- 객차의 차폭이 2,904 mm에서 2,970 mm으로 확대되었다.
- 대차의 구조는 1차 현가 장치에 코일 스프링이 적용되었으며, 2차 현가 장치에는 코일 스프링, 공기 용수철, 안티 롤 바가 적용되어 있다.
- 공기 저항을 줄이기 위해 몸체는 산천어를 모티브로 유선형으로 제작되었다.
HSR-350x 과의 차이점
- 전력제어소자로 절연 게이트 양극성 트랜지스터(IGBT)를 사용한다. 고속철도 차량의 개념설계가 행해지고 있었던 1996년 당시 IGBT 출력이 1,100 kW에 달하는 주전동기 제어가 불가능해서, 전력제어소자로 대전력 제어가 가능한 게이트 턴 오프 사이리스터(GTO) 소자 중 효율이 높은 통합 게이트 정류 사이리스터(IGCT)를 사용하는 것으로 결정되었다. 그러나 HSR-350x의 시험운행 결과 IGCT의 비효율성이 드러났으며, 전력 전자공학 발달로 IGBT를 이용한 대전력의 제어가 용이해지면서 양산형 차량인 KTX-산천은 히트 파이프를 이용한 강제 냉각 방식의 IGBT 인버터 제어 방식을 채용하였다.
- 와전류제동이 제거되었다.
특이 사항
두 개의 편성을 한대로 붙여 운행하는 방식의 중련 운행이 가능하다. 특히 양쪽 선두부에 전공일체 자동연결장치를 적용해 수요에 따른 탄력적 운용이 가능하며, 경부선, 동해선, 경전선, 호남선, 전라선 등에서는 이를 이용한 중련 열차를 운행하고 있다. 중련 운행시 9, 10호차 없이 남측 편성의 차량번호가 11~18호차로 편성된다. 급전은 각 편성이 별도로 편성 후미가 되는 동력차의 집전장치를 사용한다. 2011년 5월 16일부터 2012년 10월 31일까지는 중련 운행이 일시 중단되기도 했다.
KTX-산천 110000호대
- 제작: 2008년 6월 ~ 2011년 10월
- 도입: 2009년 2월 17일(화) ~ 2012년 5월 24일(목)
2006년 6월 7일 현대로템과 납품 계약을 체결하여 24편성이 도입되었다. 완성된 첫 편성은 2008년 11월 25일 공개되었으며, 2009년 2월 17일 수도권철도차량정비단으로 회송되었다. 2009년 2월 17일부터 6월까지 6편성, 2010년 2월 18일부터 11월 2일까지 13편성, 2012년 1월 30일부터 5월 24일까지 5편성이 도입되었으며, 한국철도공사는 시운전을 거쳐 2009년 10월 13일 서울역에서 열린 '타자! 기차를!' 발대식에서 정식으로 공개하였다. 현재 한국철도공사가 소유한 24편성(240량)이 모두 영업 운행에 투입되었다. 차량 가격은 1편성 10량 기준 330억원이다.
실내 사양
- 일반실의 좌석간 거리가 980 mm로 50 mm가량 늘어나 쾌적성이 향상되었다.
- 모든 좌석이 회전 가능한 형태로 변경되었으며, 형태와 재질도 개량되었다.
- 간접조명을 채용해 개방감이 향상되었다.
- 특실용 좌석의 경우 자동 리클라이닝 기능이 추가되었으며, 최대 리클라이닝 각도는 기존 39도에서 43도로 향상되었다.
- 창유리가 기존 29 mm의 3겹에서 38 mm의 4겹로 두꺼워져 소음 차단효과와 안전성이 향상되었다.
- 특실 전 좌석과 일반실 8개소에 220 V 전원 콘센트가 설치되었다.
- 스낵바가 4호차에 설치되었다. 종전 식당차나 새마을호, 무궁화호 카페객차와 달리 노래방, 안마, PC방, 게임기 시설이 없으며 식탁도 1인용이 아닌 마주보기식으로 되어 있어 공간이 좁다. 현재는 좌석으로 개조되었다.
특이 사항
- 가속 성능이 향상되어, KTX의 6분 5초에 비해 49초 줄어든 5분 16초만에 정지상태에서 최고속도인 300 km/h까지 도달할 수 있게 되었다.
- 한국철도공사 전산망에서는 짧은줄표(-)를 넣어 KTX-산천으로 표기한다.
- 109호기가 특별 동차로 지정되어 있으며, 해당 차량은 영업 운전 시 1~2호차를 개방하지 않고 운행한다.
- 2016년 3월 11일 140000호대 도입과 함께 편성 번호가 1호기 내지 24호기에서 백의 자리 1이 추가된 101호기 내지 124호기로 개번되었다.
SRT 120000호대
- 제작: 2013년 3월 ~ 2014년 12월
- 도입: 2013년 11월 19일(화) ~ 2015년 6월 18일(목)
2015년 4월 2일 호남고속철도 개통과 함께 도입된 한국철도공사 소유의 고속철도 차량이며, 현재 에스알로 임대되어 운행중이다. 한국철도시설공단에서 2012년 2월 20일 현대로템과 납품 계약을 체결해 22편성(220량)이 제작되었고, 완성된 첫 편성이 2013년 8월 21일 공개되었다. 한국철도공사에서는 2015년 4월 2일부터 호남고속철도 개통과 함께 2016년 12월 8일까지 KTX_산천으로 영업 운행에 투입하였다. 이후 수서고속철도 개통과 함께 2016년 12월 9일부터 에스알에 임대되면서 KTX_산천 명칭을 KTX-산천 140000호대에 내주고, SRT로 변경되었다. 정비는 호남철도차량정비단에 배속되어 시행한다. 차량 가격은 1편성 당 335억원이다.
성능
- 가속 성능이 향상되어, 정지 상태로부터 최고 속도인 300 km/h까지의 도달 소요 시간이 KTX 6분 5초, KTX-산천 110000호대 5분 16초보다 줄어든 4분 57초(거리 15.6km)다.
- 감속 성능도 향상되어, KTX와 KTX-산천 110000호대가 300 km/h 주행에서 정지하기까지 3300 m 이내의 제동거리가 요구되는 데에 비해, 3000 m(69초)만에 정지할 수 있게 되었다.
- 전기공급이 차단되더라도 공압에 의해 작동할 수 있는 스페어 와이퍼를 추가 설치하였다.
- 동력차와 객차를 연결하는 사이드버퍼의 헤드 연결부를 일체형으로 제작하여 강도와 안전성을 높였다.
- 만일의 장애에 대비하여 기존 차량보다 진단제어장치를 업그레이드 하였다.
- 먼지유입 방지를 위해 팬터그래프 제어기를 박스구조로 개선하였다.
- 공차중량이 10량 1편성 당 406톤으로 KTX-산천의 공차중량 403톤보다 증가하였다.
- 승차감이 향상되었다.
특이 사항
- 단독창 방식을 채택하여 실내조망 크기를 유지하고 외부 노출면적은 줄여서 창문 파손을 최소화하였다.
- 2D곡면 유리를 채택하여 상의 일그러짐을 개선하고 시야를 확보하였다.
- 좌석 공간은 110000호대보다 20 mm 적은 960 mm이나 테이블을 위로 올려 여유 공간이 110000호대보다 57 mm 늘어나 무릎, 의자 사이의 거리는 200 mm가 되었다.
- 모든 좌석에 모바일용 전원 콘센트를 설치하였고, 객실 LED 조명 및 조도 조절 기능도 추가하였다.
- 방음재 추가적용으로 객실 소음 저감 등 편의성을 개선하였다.
- 승무원실과 방송실을 통합하여 공간을 재배치해 스낵바는 없으며 차내 도시락 서비스는 제공되지 않는 대신 자동판매기가 설치되었다.
- 비즈니스실이 없으며 좌석 수는 110000호대보다 많은 410석(특실 33석, 일반실 377석)이다. 이는 이후 차량에도 적용된다.
- 전두부쪽 기적커버가 기존 산천과는 다른 모양으로 되어있다. (기존 산천의 기적커버는 구명이 몇개 뚫려있는 형태지만 120000호대부터는 일직선 모양으로 되어있다.)
SRT 130000호대
- 제작: 2015년 1~10월
- 도입: 2015년 10월 21일(수) ~ 2016년 8월 19일(금)
2016년 12월 9일 수서고속철도 개통과 함께 도입된 에스알 소속 차량이다. 2014년 3월 19일 에스알과 현대로템이 납품 계약을 체결하였고, 2015년 10월 20일 완성된 첫 편성이 현대로템 창원공장에서 공개되었다. 2016년 12월 9일 수서고속철도 개통과 함께 총 10개 편성(100량)이 영업 운행에 투입되었다. 정비는 한국철도공사 호남철도차량정비단에 배속되어 시행한다.
특이 사항
- 국내 최초로 특실에 항공기형 선반이 적용되었다.
- 차량번호의 경우에는 반입 당시에는 31~40호기로 구분하였으나, 현재는 301~310호기로 구분한다.
KTX-산천 140000호대
- 제작: 2015년 9월 ~ 2017년 1월
- 도입: 2016년 3월 11일(금) ~ 2017년 6월 30일(금)
2017년 12월 22일 강릉선 개통 및 2018년 동계 올림픽을 대비하여 도입된 고속철도 차량이다. 한국철도공사 전산에서는 기존 110000호대(KTX-산천)와 구분하기 위해 KTX-원강이라는 명칭을 사용했다. 2014년 3월 19일 한국철도공사와 현대로템이 납품계약을 체결하여 총 15편성 150량이 도입되었으며, 완성된 첫 편성이 2016년 3월 10일 현대로템 창원공장에서 공개되었다. 401호기는 2016년 3월 11일 수도권철도차량정비단으로 갑종회송되었고, 2016년 5월 27일부터 402호기를 시작으로 자력회송하였다. 현재 15개 편성이 도입되었다. 이중 412호기는 11월 4일 강릉선 KTX 시승식에 쓰였다. 차량 가격은 1편성 329억원이다. 기존 KTX-산천의 HID 램프에서 LED 램프로 교체되었고, 통유리에서 120000호대의 개별형으로 변경된 것이 특징이다. 또한 기존 산천에 쓰이던 디스크타입 IGBT가 단종되어 모듈형 스텍을 사용하였다. 기존 110000호대 산천과는 다르게 객실 측면에 출입문 표시등이 추가되었다. 2021년 8월 1일 KTX-이음 전 열차가 운행함에 따라 강릉선 운행에서 철수 되었고, 경부고속선 및 호남고속선에 투입 된다.
논란,사건 및 사고
KTX-산천은 2010년 3월 투입 이후부터 1년 사이에 40여건에 이르는 크고 작은 고장이 지속적으로 발생하였다. 특히 용산발 목포행 401열차의 잔고장에 관심이 쏠리고 있다. 이와 관련하여 운영사인 한국철도공사와 제작사인 현대로템 관계자는 영업개시 직후 평균 10일에 한번 꼴로 발생하는 KTX-산천의 잇따른 사고에 대해 도입 초기 상태여서 발생한 일이며, 기계 특성상 2년에서 3년 정도의 안정화 기간이 필요하다 보니 추가적인 사고가 불가피할 것이라 전망하고 있으나 현장에서는 KTX-산천 자체에 문제가 있는 것이라는 주장이 있다.[10] 또한 시험운행중 120000호대 차량의 변압기가 3차례나 터지는 사고가 발생하였고, 호남고속철도 개통 당일날 용산발 목포행 #515 열차(120000호대 열차)가 주행중 워셔액 주입구가 열리는 사고가 발생했다.
일직터널 KTX 열차 탈선 사고
2011년 2월 11일에는 부산역을 출발하여 광명역으로 가던 KTX-산천 제224열차 10량 중, 후미 6량이 광명역 약 500여m를 앞두고 탈선하는 사고가 발생하였다. 해당 열차의 이용고객 149명은 10여 분을 걸어 터널을 빠져나왔으며, 인명 피해는 없는 것으로 전해졌다. 또한 해당 편성은 특별 동차 편성임이 밝혀지기도 했다.
한국철도공사의 리콜 요청
2011년 5월 7일, 고양차량사업소에서 KTX-산천 102호기의 운행을 앞두고 사전 검수를 하던 도중 모터감속기에서 균열이 발견되었다. 모터감속기는 모터블록의 동력을 제어하는 주요 구성 장치이다. 이 외에도 신호 장치와 고압회로, 모터블록 등의 장치가 빈번하게 고장이 발생하자, 한국철도공사에서는 제작사인 현대로템에 사실상의 리콜을 요청하였다. 같은 해 8월 9일에는 한국철도공사가 제작사인 현대로템을 상대로 잔고장을 일으킨 KTX-산천에 대해 피해구상 소송을 내기로 했다. 한국철도공사 KTX-산천 운행 개시 이후 차량 자체의 결함으로 말미암은 한국철도공사의 안전 신뢰도 하락 및 이미지 실추에 대해, 모두 11억 2000여만원의 피해구상 청구 소송을 냈다.
참고자료
같이 보기
