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서울교통공사 4000호대 VVVF 전동차
서울교통공사 4000호대 VVVF 전동차는 1993년 4월부터 1994년 12월까지 서울 지하철 4호선에 도입된 서울교통공사의 통근형 전동차 차량이다. 현재 직류 전용 26개 편성, 직교류 겸용 26개 편성 등 65개 편성이 재적되어 있고, 실제로는 47개 편성이 운행 중이다.
개요
본래 이 차량은 1994년 4월 1일 과천선, 안산선과의 직결 운행과 함께 도입된 차량이다. 이와 함께 기존에 운행한 초퍼 제어 전동차는 서울 지하철 2호선, 수도권 전철 3호선으로 이적됐다.
기술적 사양
차체
진접선, 서울 지하철 4호선, 과천선, 안산선 차량 한계에 맞추어 재설계된 디자인을 사용하고 있다. 서울교통공사 최초의 경량 스테인리스 전동차로써, 차체는 STS301L 경량 고장력 스테인리스를 사용하여 경량화를 유도했다. 객실 천장부엔 승객 안내용 LED 전광판을 설치했다. 출입문의 구동부에 경량 리니어식 구동법을 채택하여 저소음과 소형화를 달성했다.
제어 장치
1개의 제어 장치로 4개의 주전동기를 제어(1C4M)한다. 현대정공 차량의 제어 장치는 열차 측면에 방열구가 직사각형 형태로 배치되어 있으며, 대우중공업 차량의 제어 장치는 측면에 방열구가 원형으로 2개 배치되어 있다. 전동차는 인접한 T칸과 하나의 유닛을 구성하고 있어 팬터그래프는 모든 전동차(M칸)에 설치됐으며, 이는 팬터그래프와 전차선 간 이선 현상을 줄일 수 있고 연장 급전 시 유리한 이점이 있다.
볼스터리스 대차를 최초로 채용했는데 1차 지지부에 원추고무스프링, 2차 지지부에 에어스프링을 사용한 전형적인 볼스터리스 대차를 사용하고 있다. 제동장치엔 회생제동을 병용한 KNORR 전기지령식 제동을 채용하고 있으며, 주차제동장치가 기존 수용식에서 자동스프링식으로 변경됐다.
승무원 안내 시스템
TGIS는 Train General Information System의 약사로서 열차의 기본적 정보를 승무원에게 전달하던 시스템이다. 기본적으로 제어차에 장비된 중앙 장치와 장치와 각 차량에 장비된 단말 장치로 구성되어 있으며, 각 단말기를 루프식으로 구성하고 있다. 각 단말기 간의 통신은 RS-485 방식을 사용하고 있다. 각 단말 장치는 각 차량의 전기 기기, 서비스 기기의 상태를 실시간으로 전달하여 중앙 장치에서 통합한 후, 모니터를 통하여 승무원에게 전달된다.
TGIS의 주요 기능은 다음과 같다.
- 승무원 지원 기능: 각종 기기 상태, 운행 상태, 정차역 통보 기능.
- 주 제어기기와 각종 고압 전기기의 상태 현시와 고장 기록.
- 서비스 기기(안내 방송, 공조 장치, 행선 및 열차 번호 표시기 등)제어 기능.
- 검수 지원 기능: 운행 기록, 고장 기록, 입고 및 출고 점검, 응급 고장 처치 안내 기능.
객실 안내 시스템
전원 고급 계통
편성
1~2차분
C401~C426, C451~C471편성은 PAN과 C/I가 탑재된 M'차, 그리고 SIV, CM, BAT, 등을 갖춘 Tc차와 T1, 그리고 아무런 전장이 설치되지 않는 T차로 구성됐다.
| ◇◇ | ◇◇ | ◇◇ | ◇◇ | ◇◇ | |||||
| 40xx | 41xx | 42xx | 43xx | 44xx | 45xx | 46xx | 47xx | 48xx | 49xx |
| Tc | M' | M' | T | M' | T1 | T | M' | M' | Tc |
| ←오이도 | ※XX는 편성 번호 | 진접(경복대)→ | |||||||
| 객차번호 | 설치된 전장품 |
|---|---|
| 40xx | Tc(SIV, CM, BAT) |
| 41xx | M'(PAN, C/I) |
| 42xx | M'(PAN, C/I) |
| 43xx | T |
| 44xx | M'(PAN, C/I) |
| 45xx | T1(SIV, CM, BAT) |
| 46xx | T |
| 47xx | M'(PAN, C/I) |
| 48xx | M'(PAN, C/I) |
| 49xx | Tc(SIV, CM, BAT) |
3~5차분
W401~W426, D450~D470, R481~R485편성은 팬터그래프와 주변압기, 제어기기 전동기가 탑재된 M'차, 제어기기와 전동기만이 탑재된 M차, 그리고 보조전원장치와 공기압축기, 축전지, 제어실 등을 갖춘 Tc차와 제어실이 없는 T1, 그리고 아무런 기기도 탑재되지 않는 T차로 구성됐다.
| ◇◇ | ◇◇ | ◇◇ | |||||||
| 40xx | 41xx | 42xx | 43xx | 44xx | 45xx | 46xx | 47xx | 48xx | 49xx |
| Tc | M | M' | T | M' | T1 | T | M | M' | Tc |
| ←오이도 | ※XX는 편성 번호 | 진접(경복대)→ | |||||||
| 객차번호 | 설치된 전장품 |
|---|---|
| 40xx | Tc(SIV, 공기압축기, 축전지) |
| 41xx | M(주변환장치) |
| 42xx | M'(팬터그래프, 주변압기, 주변환장치) |
| 43xx | T(무동력객차) |
| 44xx | M'(팬터그래프, 주변압기, 주변환장치) |
| 45xx | T1(SIV, 공기압축기, 축전지) |
| 46xx | T(무동력객차) |
| 47xx | M(주변환장치) |
| 48xx | M'(팬터그래프, 주변압기, 주변환장치) |
| 49xx | Tc(SIV, 공기압축기, 축전지) |
분류
- C401~C409: 직류, ATC 전용, 현대정공 제작
- C410~C426: 직류, ATC 전용, 대우중공업 제작
- C451~C471: 직교류, ATS, ATC 겸용, 현대정공 제작(456~463편성의 일부 차량은 대우중공업 제작)
- C464~C471: 직교류, ATS, ATC 겸용, 대우중공업 제작(464~468편성의 TC 차량은 현대정공 제작)
- W401~W426: 직류, ATC 전용, 우진산전 제작
- D450~D470: 직교류, ATS, ATC 다원시스 제작
- R481~R485: 직교류, ATS, ATC 현대로템 제작
배속
창동차량사업소 소속으로, 중정비는 수도권 전철 3호선의 지축차량사업소에서 실시하고 있다.
현재 운행구간
- 틀:한국 도시철도
- 진접선: 진접(경복대)~당고개
- 서울 지하철 4호선: 당고개~남태령
- 과천선: 남태령~금정
- 안산선: 금정~한대앞
- 안산선/수인선: 한대앞~오이도
도입 역사
1차분
- 해당 편성: C401~C409, C451~C463편성(총 22개 편성)
- 제작사: 현대정공
- 제어방식: VVVF-GTO(미쓰비시)
1993년 10월 서울 지하철 3호선 양재~수서 구간 개통 및 과천선, 안산선과의 직결 운행과 함께 도입된 차량이다.
2차분
- 해당 편성: C410~C426, C464~C471편성(총 25개 편성)
- 제작사: 대우중공업
- 제어방식: VVVF-GTO(알스톰)
3차분
- 해당 편성: R481~R485편성(총 5개 편성)
- 제작사: 현대로템
- 제어방식: VVVF-IGBT(현대로템 IPM)
4차분
- 해당 편성: D450~D470편성(총 21개 편성)
- 제작사: 다원시스
- 제어방식: VVVF-IGBT(다원시스)
5차분
- 해당 편성: W401~W426편성(총 26개 편성)
- 제작사: 우진산전
- 제어방식: VVVF-IGBT(도시바 PMSM)
6차분
- 해당 편성: 471~473편성(총 3개 편성)
- 제작사: 미정
- 제어방식: 미정
혼잡도 완화 차원에서 2026년에 총 3개 편성이 투입된다.
현황
현재 운행 중인 차량은 굵은 글씨로 표시한다.
401~426편성은 진접(경복대)~남태령역 구간만 운행 중인 직류 전용 차량이고, 450~470, R481~R485편성은 진접(경복대)~오이도역 전 구간을 직결 운행 중인 직교류 겸용 차량이다.
1~2차분
폐차 차량 제외 행선안내기가 롤지에서 LED로 변경됐다.
| 차호 | 도입 시기 | 운행중단 시기 | 비고 |
|---|---|---|---|
| C401편성 | 1994년 1월 | 2024년 4월 | |
| C402편성 | 1994년 2월 | 운행 중 | |
| C403편성 | 운행 중 | ||
| C404편성 | 운행 중 | ||
| C405편성 | 1994년 3월 | 운행 중 | |
| C406편성 | 운행 중 | ||
| C407편성 | 운행 중 | ||
| C408편성 | 운행 중 | ||
| C409편성 | 운행 중 | ||
| C410편성 | 1994년 4월 | 운행 중 | |
| C411편성 | 운행 중 | ||
| C412편성 | 운행 중 | ||
| C413편성 | 1994년 5월 | 운행 중 | |
| C414편성 | 2024년 4월 | ||
| C415편성 | 운행 중 | ||
| C416편성 | 1994년 6월 | 2019년 3월 | |
| C417편성 | 운행 중 | ||
| C418편성 | 운행 중 | ||
| C419편성 | 1994년 7월 | 운행 중 | |
| C420편성 | 운행 중 | ||
| C421편성 | 운행 중 | ||
| C422편성 | 1994년 8월 | 운행 중 | |
| C423편성 | 운행 중 | ||
| C424편성 | 운행 중 | ||
| C425편성 | 1994년 9월 | 2022년 8월 | |
| C426편성 | 운행 중 | 4326호는 혼잡도 개선을 위한 시범 사업으로 의자가 제거됐다. | |
| C451편성 | 1993년 4월 | 2023년 10월 | 추진제어장치가 미쓰비시 전기 GTO에서 인피니언 기반 다원시스 IGBT로 교체됐다. |
| C452편성 | 운행 중 | 자전거 전용칸이 설치됐다. | |
| C453편성 | 1993년 5월 | 운행 중 | |
| C454편성 | 2023년 4월 | ||
| C455편성 | 1993년 6월 | 운행 중 | 자전거 전용칸이 설치됐다. |
| C456편성 | 운행 중 | 대우중공업 T1칸이 편성됐다. | |
| C457편성 | 1993년 7월 | 운행 중 | |
| C458편성 | 운행 중 | ||
| C459편성 | 1993년 8월 | 2024년 9월 | |
| C460편성 | 2024년 2월 | ||
| C461편성 | 1993년 9월 | 2020년 6월 | 대우중공업 T1칸과 46xx T칸이 편성됐다. |
| C462편성 | 운행 중 | ||
| C463편성 | 2022년 8월 | 대우중공업 T2칸과 46xx T1칸과 47xx M'칸이 편성됐다. | |
| C464편성 | 1994년 10월 | 2023년 11월 | 현대정공 Tc칸이 설치됐다. |
| C465편성 | 2017년 12월 | ||
| C466편성 | 2023년 7월 | 현대정공 Tc칸이 설치됐다. 추진제어장치는 알스톰 GTO에서 도시바 기반 우진산전 IGBT로 교체됐다. | |
| C467편성 | 1994년 11월 | 2021년 8월 | 현대정공 Tc칸이 설치됐다. |
| C468편성 | 2024년 5월 | ||
| C469편성 | 2020년 4월 | ||
| C470편성 | 1994년 12월 | 2024년 7월 | 추진제어장치가 알스톰 GTO에서 도시바 기반 우진산전 IGBT로 교체됐다. |
| C471편성 | 2023년 11월 |
3~6차분
| 차호 | 도입 시기 | 운행중단 시기 | 비고 |
|---|---|---|---|
| W401편성 | 2024년 5월 | 운행 중 | |
| W402편성 | 2024년 6월 | 운행 중 | |
| W403편성 | 운행 중 | ||
| W404편성 | 2024년 7월 | 운행 중 | |
| W405편성 | 2024년 8월 | 운행 중 | |
| W406편성 | 시운전 중 | ||
| W407편성 | 2024년 9월 | 시운전 중 | |
| W408편성 | 2024년 10월 | 시운전 중 | |
| W409편성 | 갑종회송 예정 | ||
| W410편성 | 2024년 11월 | 도입 예정 | |
| W411편성 | 2024년 12월 | 제작 예정 | |
| W412편성 | 2025년 예정 | 제작 예정 | |
| W413편성 | |||
| W414편성 | |||
| W415편성 | |||
| W416편성 | |||
| W417편성 | |||
| W418편성 | |||
| W419편성 | |||
| W420편성 | |||
| W421편성 | |||
| W422편성 | |||
| W423편성 | |||
| W424편성 | |||
| W425편성 | |||
| W426편성 | |||
| D450편성 | 2022년 12월 | 운행 중 | 자전거 전용칸이 설치됐다. |
| D451편성 | 2023년 1월 | 운행 중 | |
| D452편성 | 2023년 2월 | 운행 중 | |
| D453편성 | 운행 중 | ||
| D454편성 | 2023년 3월 | 운행 중 | |
| D455편성 | 운행 중 | ||
| D456편성 | 2023년 5월 | 운행 중 | |
| D457편성 | 2023년 6월 | 운행 중 | |
| D458편성 | 2023년 9월 | 운행 중 | |
| D459편성 | 2023년 10월 | 운행 중 | |
| D460편성 | 2023년 12월 | 운행 중 | |
| D461편성 | 2024년 5월 | 운행 중 | |
| D462편성 | 2024년 7월 | 운행 중 | |
| D463편성 | 2024년 8월 | 운행 중 | |
| D464편성 | 2024년 9월 | 시운전 중 | |
| D465편성 | 2024년 10월 | 시운전 중 | |
| D466편성 | 2024년 12월 | 도입 예정 | |
| D467편성 | 2025년 예정 | 도입 예정 | |
| D468편성 | 제작 예정 | ||
| D469편성 | |||
| D470편성 | |||
| 471편성 | 2027년 예정 | 제작 예정 | |
| 472편성 | 제작 예정 | ||
| 473편성 | 제작 예정 | ||
| R481편성 | 2020년 7월 | 운행 중 | 진접선 연장 차량으로 도입됐다. |
| R482편성 | 2020년 8월 | 운행 중 | |
| R483편성 | 운행 중 | ||
| R484편성 | 2020년 9월 | 운행 중 | |
| R485편성 | 2020년 10월 | 운행 중 |
개조 역사
10량 편성화
일부 객차의 대차 교체
대우중공업에서 제작된 일부 동력 객차의 대차에서 구조적인 결함이 발견되어, 2001년 한국철도차량(현.현대로템)에서 캍은 모델의 대차로 교체되어 운행하고 있다.
내장 불연재화
음성 방송장치 개량 사업
객실 내 전광판 교체 및 개량
전원 공급방식 변경의 자동화
객실 내 스피커 교체
2010년, 407~409편성을 시작으로 모든 차량의 스피커가 교체되어 신형 VVVF 전동차와 동일한 수준의 음질을 제공하게 됐다.
행선지, 열번 표시기 롤지 개조
슈트락 커버 교체
C455편성의 슈트락이 기존 동그란 커버에서 각진 커버로 교체됐다.
중간 부수차 조성 변경
CCTV 설치
특이 사항
수도권 전철 3호선으로 차출
자전거 전용칸 개조
측면 행선 롤지 작동 중단
같이 보기
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