SJ X2
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1. 개요
SJ X2는 1986년 스웨덴에서 도입된 고속 열차로, 틸팅 기술을 적용하여 곡선 구간에서의 속도를 향상시켰다. 1990년부터 스톡홀름-예테보리 구간에서 운행을 시작했으며, 이후 2등석 도입, 말뫼 등지로의 운행 확대를 통해 서비스를 개선했다. 최고 속도 200km/h, 곡선 구간 속도 향상, 객실 냉난방 시스템 도입 등 기술적 발전을 이루었으며, 1998년 중국 광셴 철도에 수출되기도 했다.
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| SJ X2 | |
|---|---|
| 기본 정보 | |
| 차량 이름 | SJAB X2 |
| 운용자 | SJ AB |
 | |
| 제조 | |
| 제조사 | 아세아-브라운-보베리 |
| 제조 연도 | 1989년 ~ 1998년 |
| 제조 수량 | 43편성 (2001~2043) + 1편성 (신 시속) |
| 운행 정보 | |
| 운행 시작 | 1990년 |
| 최고 운전 속도 | 200km/h, 210km/h |
| 편성 | M (동력차) + 5T/6T (객차, 마지막 객차는 운전실 포함) |
| 규격 | |
| 궤간 | 1,435 mm |
| 전력 방식 | 교류 15 kV (16 2/3 Hz) 교류 25 kV (50 Hz) |
| 차량 길이 | 6량 편성(M＋5T): 140,000mm 7량 편성(M＋6T): 165,000mm 동력차: 17,750mm 객차: 24,400mm(연결기 포함: 24,950mm) |
| 차량 폭 | 3,050mm |
| 차량 높이 | 3,814mm |
| 동력차 중량 | 73t |
| 객차 중량 | 47t |
| 수용량 | |
| 편성 정원 | 6량 편성(M＋5T): 261명 7량 편성(M＋6T): 309명 |
| 차량 정원 | 비즈니스 클래스: 76명(좌석) 퍼스트 클래스: 51명(좌석) |
| 성능 | |
| 편성 출력 | 3,260kw |
| 기타 | |
| 설계 최고 속도 | 210 km/h |
| 기동 가속도 (5량 편성 기준) | 0 ~ 200 km/h 까지 1.98 |
| 보안 장치 | ATC |
2. 역사와 개발
1960년대 초부터 스웨덴 철도는 고속 열차 개발을 추진하였다. 당시 스웨덴 철도는 곡선 구간이 많아 틸팅 열차 기술 개발에 주력하였다. 1990년부터 스톡홀름-예테보리 구간을 운행하기 시작하였다. 5량 1편성으로 구성된 X2의 가격은 약 1.3억스웨덴 크로나였다. 대부분의 부품은 칼마르에서, 전장품은 베스테로스에서 제작되었다. 객차는 스팟 용접을 사용한 스테인리스 스틸로 제작되었는데, 이는 당시 독일과 프랑스에서 사용하던 스테인리스 객차보다 더 단단하고 충격 흡수력이 뛰어나며 부식에도 강했다. 이 기술은 이후 C20, 외레순드토그, 봄바르디에 레지나에 사용되었다. 또한 1950년대부터 식당차에 도입되었던 객실 냉난방이 전 차량에 확대 적용되었다.
X 2000 서비스가 시작되면서 기존 고속 서비스였던 시티 익스프레스는 퇴역하였다. 스톡홀름-예테보리 간 운행 시간은 3시간 50분에서 3시간 20분으로 단축되었으며, 1995년 그뢰딩게 선 개통으로 10분이 추가 단축되었다. 초기 X2 열차는 1등석만 운영되었고, 무료 식사, 전화, 팩스 서비스가 제공되어 요금이 비쌌으나, 1995년부터 말뫼 등지로 운행을 시작하면서 2등석이 도입되었다.
2. 1. 초기 연구 및 시제 차량
1960년대 초반부터 스웨덴 철도에서는 고속 열차를 연구하였다. Rc 기관차는 최고 시속 160km까지 낼 수 있었으나 대개의 경우 시속 130km으로 운행했다. 비슷한 시기에, 독일과 프랑스에서는 시속 200km급 기관차가 개발되기 시작했다. 스웨덴의 선로에는 곡선이 많기 때문에 초기부터 틸팅 열차를 연구하였다.1972년 영국에서 개발된 APT-P(Advanced Passenger Train - Prototype)는 틸팅 기능이 있었으나, 프로젝트는 실패로 끝났다. 이 기술은 이탈리아로 넘어가 1985년 펜돌리노로 재탄생하였다. 비슷한 시기 스웨덴에서는 X1 통근형 전동차에 틸팅 객차를 연결하여 실험하였고, 고속 시험을 위해 X15를 개발하였다. X15를 개발하면서 익힌 기술은 X2의 기반이 되었다. 1986년 최초 X2 편성이 반입되었으며, 액압식 틸팅을 사용하였다. 상업 운행은 1986년 8월에 시작하였다.
2. 2. X2 개발 및 상업 운행
Rc 기관차는 최고 시속 160km까지 낼 수 있었으나 대개의 경우 시속 130km으로 운행했다. 비슷한 시기에 독일과 프랑스에서는 시속 200km급 기관차가 개발되기 시작했다. 스웨덴의 선로에는 곡선이 많기 때문에 초기부터 틸팅 열차를 연구하였다.1972년 영국에서 시도했던 APT-P(Advanced Passenger Train - Prototype)에는 틸팅 기능이 있었으나, 이 프로젝트는 끝내 실패하였다. 이후 이 프로젝트의 유산은 이탈리아로 넘어가서 1985년 펜돌리노로 재탄생한다. 비슷한 시기 스웨덴에서는 X1 통근형 전동차에 틸팅 객차를 연결시켜 보았고, 고속 시험을 위하여 X15를 개발하였다. X15를 개발하면서 익힌 기술은 X2의 기반이 되었다. 1986년 최초 X2 편성이 반입되었으며, 액압식 틸팅을 사용하였다. 상업 운행은 1986년 8월에 시작하였다.
1990년부터 스톡홀름-예테보리 간을 운행하기 시작하였다. 5량 1편성의 가격은 약 1.3억스웨덴 크로나였다. 대부분 구성품은 칼마르에서 제작되었고, 전장품은 베스테로스에서 제작되었다. 객차는 스팟 용접을 사용한 스테인리스 스틸로 만들어졌다. 당시 독일과 프랑스에서 사용하였던 스테인리스 객차는 X2만큼 단단하지 않았다. X2의 객차는 충격 에너지를 잘 흡수할만큼 단단했고, 부식 문제의 영향을 적게 받았다. 이 기술은 C20, 외레순드토그, 봄바르디에 레지나에 사용된다. 1950년대부터 식당차에 도입되었던 객실 냉난방이 전 차량에 도입되었다.
X 2000 서비스가 시작되면서 기존의 고속 서비스 시티 익스프레스가 퇴역하였다. 스톡홀름-예테보리 간 운행 시간도 3시간 50분에서 3시간 20분으로 단축되었다. 1995년 그뢰딩게 선이 개통되면서 10분 더 단축되었다. X2 열차에는 1등석만 있었고, 무료로 식사, 전화, 팩스를 사용할 수 있었기 때문에 매우 요금이 비쌌다. 1995년부터 말뫼 등지로 운행하기 시작하면서 2등석이 도입되었다.
3. 기술
1960년대 스웨덴 열차에 비해 최고 속도, 곡선부 속도, 객차 설비, 디자인 등 여러 면에서 기술적 발전이 이루어졌다.
2005년 X2 증속 연구가 진행되었다. 시속 220km 증속은 가능하지만 비싼 고출력 전동기로 교체될 필요가 있다. 시속 250km 증속은 이보다 더 많은 수정이 필요하다. 아직까지 일부 선로 최고 허용 속도는 200km이며, 선로 개량은 2015년까지 이뤄질 예정이었다. 그러나, 그 때가 되면 레지나 인터시티와 같은 더 빠른 열차를 도입할 것이기 때문에 X2를 개조할 계획은 없다.
3. 1. 주요 특징
1960년대 스웨덴 열차에 비해 다음과 같은 점이 발전하였다.- 최고 속도 25% 증가 (160km → 200km)
- 곡선부 속도 최대 15% 증가
- 전 객차 냉난방 도입
- 동역학적 설계
- 무도장 스테인리스 객차
고속 주행을 위해 ASEA에서 엔진과 대차를 새로 개발하였다. 과거에 사용된 블록 제동은 디스크 제동과 비상용 자기 제동으로 대체되었다. 곡선부 주행 저항을 줄이기 위하여 대차에 고무 패드를 사용하였고, 진동 감쇠 효과도 있다. 주행 저항이 줄어들어 곡선부 속도를 향상시킬 수 있었다. Rc2/Rc3 기관차에 비해 축중은 10% 정도만 증가하였다. 815kW 전동기 4개를 사용하였고, 연속 최대 출력은 3200kW이다.
한쪽에는 기관차, 한쪽에는 제어 객차가 달려 있어서 전동차처럼 반복 운행이 가능하다. 운전 중 틸팅을 초기화하기 위해서 가끔씩 틸팅을 사용하지 않고 직선 구간을 통과할 필요가 있다.
3. 2. 동력 및 제동 시스템
ASEA에서 고속 주행을 위해 엔진과 대차를 새로 개발하였다. 과거에 사용된 블록 제동은 디스크 제동과 비상용 자기제동으로 대체되었다. 대차에 고무 패드를 사용하여 곡선부 주행 저항을 줄이고, 진동 감쇠 효과도 얻었다. 주행 저항이 줄어들어 곡선부 속도를 향상시킬 수 있었다. Rc2/Rc3 기관차에 비해 축중은 10% 정도만 증가하였다. 815kW 전동기 4개를 사용하여, 연속 최대 출력은 3200kW이다.3. 3. 틸팅 시스템
한쪽에는 기관차, 한쪽에는 제어 객차가 달려 있어서 전동차처럼 반복 운행이 가능하다. 운전 중 틸팅을 초기화하기 위해서 가끔씩 틸팅을 사용하지 않고 직선 구간을 통과할 필요가 있다.3. 4. 최고 속도 시험
SJ X2sv의 설계 최고 속도는 210km/h이며, 영업 최고 속도는 200km/h이다. 1993년 7월 21일 바르베리-팔켄베리 구간에서 고속 시험이 이루어졌다. 시험 편성에는 동력차 2대(X2 2016, 2017)와 객차 3량이 연결되었는데, 영업 운전 시에는 동력차를 1대만 사용한다. 속도 한계를 높인 특수 버전 ATC-2가 사용되었으며, 시험 운행에서 얻은 최고 속도는 시속 276km이다.4. 수출
1990년대 여러 국가에서 X2 도입을 검토하였으나, 실제 수출은 1998년 중국 광셴 철도 1편성이 유일하다. 이 열차는 광저우-홍콩 구간을 운행하다가 2008년 쓰촨 성 대지진으로 인한 문제로 스웨덴으로 역수입되었다.
4. 1. 해외 시험 운행
1990년대에 일부 국가에서 X2 수입 가능성을 보였으며, ABB는 미국 앰트랙, 독일 DB, 노르웨이 NSB, 오스트레일리아 컨트리링크, 중국 등에 열차를 대여하였다. 1993년 앰트랙은 노스이스트 코리더 구간에서 X2를 시험 운행했으며, 알래스카와 하와이를 제외한 48개 주 주요 역을 순환 운행하였다. 캐나다에도 잠깐 다녀갔다.1995년 오스트레일리아 뉴사우스웨일스 주의 지역 철도 회사 컨트리링크는 운전 객차, 식당차, 1등석 객차로 구성된 3량 편성을 임대하였다. 이 편성은 객차와 연결하기 위해 수정된 XPT 기관차 2대(XP2000, XP2009)에 연결되어 1995년 4월 23일부터 6월 18일까지 운행되었다.
4. 2. 중국 수출 및 반환
1998년 중국 광셴 철도에 X2 1편성이 수출되어 광저우-홍콩 간을 운행하였다. 2007년 8월 쓰촨성으로 이동하였으나, 2008년 쓰촨 성 대지진 이후 파괴된 철도망 복구 비용 문제로 열차를 관리할 수 없게 되어 2008년 12월 광저우로 다시 이동하였다. 이후 SJ에서 이 열차를 다시 구입하여 스웨덴으로 역수입하였다.4. 3. 노르웨이 파생 모델
노르웨이에서는 오슬로 공항을 위한 BM71과 인터시티 서비스를 위한 BM73을 수입하였다. 이들 열차는 X2를 기반으로 제작되었지만, 동력 분산형을 사용하였다. BM71은 틸팅 기능이 제외되었다. 이 열차들은 1997년부터 2000년까지 노르웨이 스트뢰멘에서 제작되었다.
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