서울교통공사 5000호대 전동차
"오늘의AI위키"의 AI를 통해 더욱 풍부하고 폭넓은 지식 경험을 누리세요.
1. 개요
서울교통공사 5000호대 전동차는 서울 지하철 5호선에서 운행되는 전동차로, 1994년부터 여러 차례에 걸쳐 도입되었다. ABB사의 기술 제휴를 통해 VVVF-GTO 제어 방식이 처음 적용되었으며, 이후 IGBT, PMSM 등의 제어 방식이 도입되었다. 8량 1편성으로 구성되며, 고덕차량사업소와 방화차량사업소에 분산 배치되어 5호선 전 구간에서 운행된다. 1차분 전동차의 노후화로 인해 2021년부터 4차분 전동차가 투입되었으며, 2025년부터 6차분까지 순차적으로 제작될 예정이다. 하지만, 대차의 세브론 고무 사용으로 인한 주행 소음 문제가 지적되고 있다.
더 읽어볼만한 페이지
- 수도권 전철 5호선 - 서울 지하철 5호선
서울특별시 강서구 방화역과 경기도 하남시 하남검단산역을 잇는 서울 지하철 5호선은 서울교통공사가 운영하며, 대한민국 수도권 지하철 건설 역사상 최대 규모의 토목공사로 한강 하저터널 통과, 1·2기 지하철 연결, 스크린도어 설치 등 대한민국 지하철 건설 기술 발전에 기여한 주요 교통망이다. - 수도권 전철 5호선 - 방화차량사업소
방화차량사업소는 서울교통공사 5000호대 전동차의 입·출고 및 검수 관리를 담당하며, 수도권 전철 5호선과 8호선의 폐차 관리도 수행한다. - 대한민국의 철도 차량 - 우진산전
우진산전은 1974년 설립된 대한민국의 철도 차량 시스템 및 전기차 부품 제조 기업으로, 도시철도 차량, 경전철, 전기버스 등의 기술 개발과 국내외 사업 참여를 통해 성장해왔으며, VVVF 장치, 아폴로 전기버스 등을 생산하고 ISO 인증을 획득하여 품질 및 환경 관리 시스템을 갖추었다. - 대한민국의 철도 차량 - KTX-이음
KTX-이음은 현대로템이 제작한 대한민국 최초의 상용 고속전동차로, 동력분산식 시스템과 친환경 공조시스템을 갖춘 6량 편성의 열차이며, 현재 중앙선, 강릉선, 영동선, 중부내륙선 등에서 운행되고 우즈베키스탄에 기술 수출에도 성공했다. - 철도 차량 - 서울 지하철 6호선
서울 지하철 6호선은 서울특별시 은평구에서 중랑구까지 이어지는 총 36.4km의 지하철 노선으로, 2000년 개통 이후 2019년 신내역까지 연장되었으며, 현재 39개의 역을 운영하고 다른 노선들과 환승이 가능하다. - 철도 차량 - KTX-이음
KTX-이음은 현대로템이 제작한 대한민국 최초의 상용 고속전동차로, 동력분산식 시스템과 친환경 공조시스템을 갖춘 6량 편성의 열차이며, 현재 중앙선, 강릉선, 영동선, 중부내륙선 등에서 운행되고 우즈베키스탄에 기술 수출에도 성공했다.
| 서울교통공사 5000호대 전동차 | |
|---|---|
| 개요 | |
 | |
| 노선 색상 | SM |
| 운영 회사 | 서울교통공사 |
| 용도 | 지하철 구간 입선용 통근형 전동차 |
| 기술 사양 | |
| 편성 | 8량 (4M 4T) |
| 동력 방식 | 동력분산식 |
| 전기 방식 | 직류 1,500V 가공 전차선 방식 |
| 주전동기 | 농형 유도 전동기 (ABB MJA 260-1형, 정격출력: 200kW, 단자전압: 1,170V, 정격전류: 135A, 회전수: 2,100rpm) 영구자석 동기 전동기 (PMSM) |
| 구동 장치 | WN 구동 방식 |
| 기어비 | 99:14 (7.07) |
| 대차 | 셰브론식 볼스터리스 대차 |
| 제어 장치 | 게이트 턴오프 사이리스터VVVF 인버터 제어 (1C8M 제어) (501, 503~576 편성) 절연 게이트 양극성 트랜지스터VVVF 인버터 제어 (1C4M 제어, 갱신차) (502 편성) (타원시스) 절연 게이트 양극성 트랜지스터VVVF 인버터 제어 (현대 로템 IPM) 절연 게이트 양극성 트랜지스터VVVF 인버터 제어 (동지바) |
| 제동 방식 | 회생 제동 병용 전기 지령식 제동 / 전기 제동 |
| 보안 장치 | ATC / ATO |
| 성능 | |
| 기동 가속도 | 3.0 km/h/s |
| 영업 최고 속도 | 80 km/h (ATC/ATO 구간) |
| 설계 최고 속도 | 100 km/h |
| 감속도 | 3.5 km/h/s (상용), 4.5 km/h/s (비상) |
| 편성 출력 | 4,000kW (5,800마력) |
| 크기 | |
| 전장 | 19,500 mm |
| 전폭 | 3,120 mm |
| 전고 | 3,600 mm |
| 궤간 | 1,435 mm |
| 제작 정보 | |
| 제작사 | 현대모비스 현대로템 우진산전 다원시스 |
| 제작 연도 | 1994년 12월 ~ 1995년 10월 1996년 2월 ~ 8월 2018년 5월 ~ 7월 2021년 3월 ~ 2023년 1월 2025년 2월 ~ 2026년 (예정) 2027년 ~ 2028년 (예정) |
| 생산량 | 89개 편성 712량 |
| 사용량 | 79개 편성 632량 |
2. 사양
서울교통공사 5000호대 전동차는 서울특별시도시철도공사(현 서울교통공사)에서 처음으로 제작한 차량으로, 이후 6000호대, 7000호대, 8000호대 설계의 기반이 되었다.
1차 지지부에 세브론 고무, 2차 지지부에 에어스프링을 사용하는 볼스터리스 방식 대차를 채용하였다. 제동장치는 회생제동을 병용하는 KNORR사의 전기지령식 제동을 사용한다.[1] 차체는 STS301L 경량 스테인리스를 사용하며, 5호선의 상징색인 보라색 띠를 두른다.[2] 3차 도입분은 서울 지하철 9호선 9000호대를 기반으로 제작되어 비상용 출입문이 폐지되었고,[4] 4차 도입분은 알루미늄 차체로 변경되었다.[5]
5호선은 ATO에 의한 1인 승무를 기본으로 하며, 자동 조종이 가능하도록 역행, 제동 지령, 신호 제어, 서비스 기기 제어 기능이 포함된 TCMS를 채용하였다.
2003년 대구 지하철 화재 참사 이후 강화된 철도차량 안전 기준에 따라 2006년까지 모든 차량의 내장재가 불연재로 교체되었다.[5][6] 초기에는 무광택 스테인리스 시트가 설치되었으나, 2010년 승객 편의를 위해 등받이를 제외한 좌석 부분에 난연재 모켓 시트를 설치하였다. 화재 경보기와 객실 비상용 인터폰을 보강하고, 측면 창문은 불연성 유리로 교체하였다. 이 과정에서 1차 도입분 차량의 상부 개폐식 창문은 2차 도입분 차량처럼 복층 통유리로 변경되었다.
SMRT-MALL 사업으로 행선 안내 LED 전광판이 LCD 모니터 방식으로 변경되었다. 스크린도어 설치에 따라 측면 행선 표시기는 제거되었고, SK텔레콤, KT, LG유플러스 통신 3사의 와이파이 단말기가 설치되어 운용 중이다.
2. 1. 제어기기
서울교통공사가 최초로 도입한 5000호대 전동차는 스웨덴 ABB사의 기술 제휴로 VVVF-GTO 방식의 제어기기(4500V 3000A GTO 소자)가 도입되었다. 1개의 제어기기가 2량분 8개의 전동기를 제어하며 제어기기는 팬터그래프와 같은 위치에 있다. 2011년 12월 15일, 5호선 전동차에 한하여 VVVF 인버터로 교체되었는데, 1차분 502편성이 기존의 ABB VVVF-GTO 인버터에서 다원시스 VVVF-IGBT 인버터로 교체되었다. 이 인버터는 서울 지하철 2호선, 수도권 전철 3호선, 수도권 전철 4호선, 서울 지하철 7호선, 부산 도시철도 2호선에서 운행 중인 일부 전동차와 동일한 품목이다.제어 장치는 GTO 소자를 사용한 VVVF 인버터 제어를 채용했다. 장치는 스위스 ABB제이며, 1대로 주전동기를 8대 제어하는 1C8M 방식이다. 주전동기는 출력 200kW의 유도 전동기를 채용하고 있다.
502편성은 기기 갱신에 의해 7호선 SR000호대 및 2호선 2000호대 3차차와 같은 다원시스제 IGBT 주 제어기가 탑재되어 있다.
3차 도입분은 미쓰비시 전기(현대 로템 IPM)제 IGBT 소자 VVVF 인버터 제어와 현대 로템제 유도 전동기를 채용하고 있다.
4차 도입분은 부산교통공사1000호대에 채용된 PMSM과 도시바제 IGBT 소자 VVVF 인버터 제어를 채용하고 있다. 서울 지하철에서 PMSM을 채용하는 것은 이 차량이 처음이며, 이후 7호선, 8호선의 신차에도 동일 설계로 PMSM이 채용되었다. 5차 도입분은 다원시스제이지만, 4차차와의 호환성을 확보하고 유지 보수 효율을 높이기 위해 독자적인 제어 장치가 아닌 도시바의 제어 장치를 채용할 예정이다.
2. 2. 편성
8량 1편성으로 구성되며, Tc-M2-M1-T-T-M2-M1-Tc 형태로 연결된다. 여기서 Tc는 운전실이 있는 무동력차, M1은 팬터그래프와 주변압기를 갖춘 동력차, M2는 공기압축기와 주변환장치를 갖춘 동력차, T는 무동력 객차를 의미한다. 각 차량에는 주변환장치, 주변압기, 팬터그래프, 공기압축기, SIV (보조전원장치), 축전지 등 다양한 전장품이 설치되어 있다.| 객차번호 | 설치된 전장품 |
|---|---|
| 50XX | Tc (SIV, 축전지) |
| 57XX | M2 (공기압축기, 주변환장치) |
| 56XX | M1 (팬터그래프, 주변압기, 주변환장치) |
| 55XX | T (무동력객차) |
| 54XX | T (무동력객차) |
| 53XX | M2 (공기압축기, 주변환장치) |
| 52XX | M1 (팬터그래프, 주변압기, 주변환장치) |
| 51XX | Tc (SIV, 축전지) |
서울교통공사의 편성 번호는 4자리 차량 번호 중 호차를 의미하는 백의 자리를 제외한 3자리로 표현한다. (예: 1호차가 5101인 편성 = 501편성)
| 호차 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 형식 | 5100호대 | 5200호대 | 5300호대 | 5400호대 | 5500호대 | 5600호대 | 5700호대 | 5000호대 |
| 구분 | Tc | M | M' | T | T | M | M' | Tc |
| 탑재 기기 | SIV, BT | VVVF | VVVF, CP | VVVF | VVVF, CP | SIV, BT | ||
| 범례 | ||||||||
| colspan="9" style="text-align:left;" | | ||||||||
팬터그래프는 M (5200호대, 5600호대)에 하부 교차형을 2기씩 탑재한다.
2. 3. 대차 및 차체
1차 지지부에 세브론 고무, 2차 지지부에 에어스프링을 사용하는 볼스터리스 방식의 대차를 채용하였다. 제동장치엔 회생제동을 병용하는 KNORR사의 전기지령식 제동을 사용한다.[1] 차체는 STS301L 경량 스테인리스를 사용하고 있으며, 5호선의 라인 컬러인 보라색 띠를 두른다.[2]3차 도입분은 서울 지하철 9호선 9000호대를 기반으로 제작되었으며, 비상용 출입문이 폐지되었다.[4]
4차 도입분은 기존의 스테인리스 차체에서 알루미늄 차체로 변경되었다.[5]
2. 4. ATO와 TCMS
5호선은 ATO에 의한 1인 승무를 기본으로 한다. 이에 따라 자동적인 조종이 가능하도록 역행, 제동 지령, 신호 제어, 서비스 기기 제어 기능이 삽입된 TCMS를 채용하였다.2. 5. 객실
2003년 대구 지하철 화재 참사 이후 강화된 철도 차량 내연 기준으로 2006년까지 모든 차량의 내장재가 교체되었다.[5][6] 초기에는 무광택 스테인레스 시트가 설치되었으나, 2010년 승객 편의를 위해 등받이를 제외한 안장 부분에 난연재 모켓 시트가 설치되었다. 화재 경보기와 객실 비상용 인터컴이 보강되었고, 측면 창문은 불연성 유리로 교체되었다. 이 과정에서 1차 도입분 차량의 상부 개폐식 창문은 2차 도입분 차량처럼 복층 통유리로 변경되었다.SMRT-MALL 사업으로 행선 안내 LED 전광판이 LCD 모니터 방식으로 변경되었다. 스크린도어 설치에 따라 측면 행선 표시기는 제거되고, SK텔레콤, KT, LG유플러스 등 이동통신 사업자의 와이파이 단말기가 설치되어 운용 중이다.
3. 도입 역사
서울교통공사 5000호대 전동차는 서울특별시도시철도공사에서 처음으로 제조된 차량으로, 이후 6000호대, 7000호대, 8000호대의 기본 설계 기반이 되었다. 8량 편성으로, 1994년 12월부터 1996년 1월에 걸쳐 1차 차량, 1996년에 2차 차량이 일본의 (OECF) 차관으로 만들어졌다.
이후 하남선 연장에 대비하여 현대로템에서 3차 차량(577~580편성)이 도입되었고, 1차 차량 노후화로 우진산전에서 4차 차량(501~525편성)이 제작되었다. 2025년부터 2026년까지 다원시스에서 5차 차량(526~551편성)이, 2027년부터 2028년까지 6차 차량(552~576편성)이 제작되어 노후 차량을 교체할 예정이다.
3. 1. 1차 도입분 (1994년 12월 ~ 1995년 10월)
501~546편성(총 46개 편성)은 1995년 11월 15일 5호선 강동 구간과 1996년 3월 20일 강서 구간 개통, 1996년 3월 30일 마천지선 개통에 대비하여 도입된 차량이다. 현대정공(현. 현대로템)에서 제작되었으며, ABB의 VVVF-GTO 제어 방식을 채택하였다. 초도 차량인 501편성은 1994년 12월 23일에 '''현대정공 창원공장'''에서 출고되어 고덕차량기지에 도착했다.도입 당시 객실 측면 유리창은 상부 개폐식이었으나, 불연성 내장재 교체 작업과 함께 노약자석 창문을 제외한 나머지 객실 창문이 복층 통유리로 변경되었다. 초기형 차량은 전면의 LED 행선 안내 표시기가 후기형에 비해 작다. 501~521편성은 일본국유철도 205계 전동차의 영향을 받은 2톤 스테인리스 차체를 사용하였으나, 522~546편성은 유광 스테인리스 차체로 통일되었다.
2010년 538편성에는 객실 내 CCTV가 시범 설치되었다.[1] 2011년 12월 15일에는 502편성의 추진제어장치가 다원시스 2레벨 IGBT(1C4M)로 개조되었으나, 기존 차량보다 못한 결과를 보여 추가 개조 계획은 백지화되었다.[1] 2017년 3월 경에는 501편성 5101호의 전조등이 LED로 변경되었다.[1]
2017년 2월경 518편성은 대차 및 주요 부품 결함으로 휴차되었다. 2020년 5월 24일 고덕차량사업소에서 방화차량사업소로 회송 중 발산역에서 2량(5318, 5518)이 탈선하는 사고가 발생하였다. 이 사고로 발산역 스크린도어가 파손되었고, 518편성은 2021년 3월 차적 삭제 및 결번 처리 후 2022년 1월 반출 및 폐차 매각되었다.[1]
2018년 6월경 방화차량사업소 구내 화재로 529편성의 일부 차량이 사용 불가능하게 되자, 5018호와 조성을 변경하여 운행 중이다.[1]
차량 번호는 다음과 같다.
| colspan="8"| | ||||||||||
| 호차 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 제작년도 | 차량 형태 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 형식 | 5100호대 | 5200호대 | 5300호대 | 5400호대 | 5500호대 | 5600호대 | 5700호대 | 5000호대 | ||
| 구분 | Tc | M | M' | T | T | M | M' | Tc | ||
| 탑재 기기 | SIV,BT | VVVF | VVVF,CP | VVVF | VVVF,CP | SIV,BT | ||||
| 차량 번호 | 5101 5103 | 5201 5203 | 5301 5303 | 5401 5403 | 5501 5503 | 5601 5603 | 5701 5703 | 5001 5003 | 1994년 | |
| 5104 ： 5146 | 5204 ： 5246 | 5304 ： 5346 | 5404 ： 5446 | 5504 ： 5546 | 5604 ： 5646 | 5704 ： 5746 | 5004 ： 5046 | 1995년 | ||
3. 2. 2차 도입분 (1996년 2월 ~ 8월)
해당 편성: '''547~576편성 (총 30개 편성)'''
1996년 8월 12일 영등포 구간과 12월 30일 전 구간 완전 개통을 대비하여 도입된 차량이다. 도입 당시부터 개폐가 되지 않는 복층 통유리(노약자석 부분 제외)가 적용되었고, 차량 전면 행선 안내 표시기가 전기형에 비하여 커져 이용객의 편의를 도모하였다. 전류계의 현시 방법(1차 반입분의 경우 최대 수치를 현시, 2차분 차량의 경우 평균치를 현시) 등 기술적으로도 자잘한 부분들이 개선되었으나, 1차분 차량에 비해 눈에 띄게 변화된 부분은 없다. 566편성은 2017년 8월경 동대문역사문화공원에서 핵심 부품 노후화로 폭발한 이력이 있다.[1]
| colspan="8"| | ||||||||||
| 호차 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 제작년도 | 차량 형태 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 형식 | 5100호대 | 5200호대 | 5300호대 | 5400호대 | 5500호대 | 5600호대 | 5700호대 | 5000호대 | ||
| 구분 | Tc | M | M' | T | T | M | M' | Tc | ||
| 탑재 기기 | SIV,BT | VVVF | VVVF,CP | VVVF | VVVF,CP | SIV,BT | ||||
| 차량 번호 | 5147 - 5176 | 5247 - 5276 | 5347 - 5376 | 5447 - 5476 | 5547 - 5576 | 5647 - 5676 | 5747 - 5776 | 5047 - 5076 | 1996년 | 2차분 |
3. 3. 3차 도입분 (2018년 5월 ~ 7월)
51785179
5180
5278
5279
5280
5378
5379
5380
5478
5479
5480
5578
5579
5580
5678
5679
5680
5778
5779
5780
5078
5079
5080
