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한국철도공사 200000호대 간선 전기 동차

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목차

1. 개요

한국철도공사 200000호대 간선 전기 동차는 2009년부터 운행을 시작한 전기 동차로, 무궁화호 객차를 대체하기 위해 도입되었다. 일본 히타치 제작소에서 제작되었으며, A-Train 기술을 적용하여 알루미늄 차체를 사용한다. 140km/h급 준고속 성능을 갖추었으며, 현재는 경부선, 영동선 등에서 운행 중이다. 2014년 태백선 열차 충돌 사고로 1개 편성이 폐차되었으며, 현재 7개 편성이 강릉차량사업소에 소속되어 있다.

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한국철도공사 200000호대 간선 전기 동차
기본 정보
이름한국철도공사 200000호대 간선 전기 동차
다른 이름간선 전기 동차
Trunk line Electric Car (TEC)
로마자 표기Ganseon jeongi dongcha (문화관광부 2000년식)
Kansŏn chŏnki tongch'a (매큔-라이샤워 표기법)
운영 회사한국철도공사
노선누리로
운행 시작2009년 6월 1일
제작 회사히타치 제작소
일부 기기 설치SLS중공업
제작 년도2001년~2008년
총 제작량32량 (8개 편성)
운행 중인 차량 수28량 (7개 편성)
폐차 차량 수4량 (1개 편성, 사고 손상)
편성4량 편성 (Mc1-Tp-T-Mc2)
차량 번호2001~2008
차체 재질알루미늄
열차 길이94m
차량 길이23.5m
폭3.18m
높이3.9m
설계 최고 속도165km/h
영업 최고 속도150km/h
차량 중량12톤
구동 방식2레벨 IGBT-VVVF (히타치)
견인 모터8 × 250kW 3상 AC 유도전동기 (히타치)
총 출력2MW
가속도0.69 m/s²
감속도 (영업)0.97 m/s²
감속도 (비상)1.25 m/s²
전력 공급25 kV 60 Hz AC 가공전차선
집전 방식팬터그래프
궤간1,435mm
대차히타치 KH-221 모노링크식 볼스터리스 대차 (요댐퍼 포함)
제동 장치회생 제동, 전기 제동, 공기 제동
안전 장치ATP, ATS
연결기시바타식 연결기
성능
기동 가속도2.5km/h/s
영업 최고 속도150km/h
설계 최고 속도165km/h
감속도 (일반)3.5km/h/s
감속도 (비상)4.5km/h/s
편성 정원261명
편성 출력2,000kW (모터 8개)
기타
주전동기히타치 제작소 HS34534-04RB 3상 교류 농형 유도 전동기
제어 장치히타치 제작소

2. 역사

2003년에 무궁화호 객차가 마지막으로 도입된 이후, 한국철도공사는 2020년경까지 무궁화호를 친환경 전기동차로 모두 대체할 계획을 수립했다. 2006년 12월 현대로템과 히타치 제작소 등의 회사가 입찰에 참여했는데, 당시 대한민국에서 철도 차량 제작을 독점하던 현대로템이 아니라 히타치 제작소에서 수주했다. 2007년 초에 계약이 이루어져, HEMU(Hitachi Electric Multiple Unit) 또는 ‘온양선 32량 사업’이라는 형태로 알려졌다. 히타치 제작소에서 제작한 구체, 전장품, 대차를 2008년 3월 대한민국으로 이송하여, SLS중공업 창원공장에서 공조기기, 열차정보제어장치, 신호기기, 보조전원장치, 제동장치를 만들어 조립하였다.

2008년 여름 차량을 인도하여 같은 해 12월 15일 수도권 전철 1호선 연장 개통과 함께 운행을 시작할 예정이었으나, 미국발 금융위기로 인한 엔고 현상이 발생하여 외화로 지불할 차량 인도금이 계약 당시보다 2배 이상 증가하여 2009년 1월 차량 인도가 시작됐다.[1] 2009년 1월 9일 첫 편성이 출고됐고, 2월 6일부터 시운전을 시작했다. 2009년 6월 1일부터 누리로로 운행을 시작했다.[6]

2. 1. 도입 배경

2003년에 무궁화호 객차가 마지막으로 도입된 이후, 한국철도공사는 2020년경까지 무궁화호를 친환경 전기동차로 모두 대체할 계획을 수립했다.[5] 2006년 12월 현대로템과 히타치 제작소 등의 회사가 입찰에 참여했는데, 당시 대한민국에서 철도 차량 제작을 독점하던 현대로템이 아니라 히타치 제작소에서 수주했다. 2007년 초에 계약이 이루어져, HEMU(Hitachi Electric Multiple Unit) 또는 ‘온양선 32량 사업’이라는 형태로 알려졌다. 히타치 제작소에서 제작한 구체, 전장품, 대차를 2008년 3월 대한민국으로 이송하여, SLS중공업 창원공장에서 공조기기, 열차정보제어장치, 신호기기, 보조전원장치, 제동장치를 만들어 조립하였다.

2008년 여름 차량을 인도하여 같은 해 12월 15일 수도권 전철 1호선 연장 개통과 함께 운행을 시작할 예정이었으나, 미국발 금융위기로 인한 엔고 현상이 발생하여 외화로 지불할 차량 인도금이 계약 당시보다 2배 이상 증가하여 2009년 1월 차량 인도가 시작됐다.[1] 2009년 1월 9일 첫 편성이 출고됐고, 2월 6일부터 시운전을 시작했다. 2009년 6월 1일부터 누리로로 운행을 시작했다.[6]

본 계열은 일본의 주식회사 히타치제작소가 4량 1편성으로 총 8편성 32량을 제작·수주하였다. 히타치제작소의 한국 수주는 1974년 서울교통공사 1호선용 지하철 차량(초기 1000호대 전동차) 이후 32년 만이다.[3]

2. 2. 개발 및 도입 과정

2003년에 무궁화호 객차가 마지막으로 도입된 이후, 한국철도공사는 무궁화호를 2020년경까지 친환경 전기동차로 모두 대체할 계획을 세웠다. 2006년 12월 현대로템과 히타치 제작소 등의 회사가 입찰에 참여했는데, 당시 대한민국에서 철도 차량 제작을 독점하던 현대로템이 아니라 히타치 제작소에서 수주했다. 2007년 초에 계약이 이루어져, HEMU(Hitachi Electric Multiple Unit) 또는 ‘온양선 32량 사업’이라는 형태로 알려졌다. 히타치 제작소에서 제작한 구체, 전장품, 대차를 2008년 3월 대한민국으로 이송하여, SLS중공업 창원공장에서 공조기기, 열차정보제어장치, 신호기기, 보조전원장치, 제동장치를 만들어 조립하였다.[6]

2008년 여름 차량을 인도하여 같은 해 12월 15일 수도권 전철 1호선 연장 개통과 함께 운행을 시작할 예정이었으나, 미국발 금융위기로 인한 엔고 현상이 발생하여 외화로 지불할 차량 인도금이 계약 당시보다 2배 이상 증가하여 2009년 1월 차량 인도가 시작됐다. 2009년 1월 9일 첫 편성이 출고됐고, 2월 6일부터 시운전을 시작했다. 2009년 6월 1일부터 누리로로 운행을 시작했다.[6] 일본의 히타치 제작소가 4량 1편성으로 총 8편성 32량을 제작·수주하였다. 히타치 제작소의 한국 수주는 1974년 서울교통공사 1호선용 지하철 차량(초기 1000호대 전동차) 이후 32년 만이다.[3]

운행 개시 당시에는 약 10년에 걸쳐 노후화된 무궁화호 차량을 점진적으로 대체할 예정이었다.[5] 그러나 2008년 9월 발생한 세계 금융 위기로 인한 원화 가치 하락과, 히타치 제작소 제작 차량에 일부 장비 설치를 담당한 제작 업체인 SLS중공업의 도산 등으로 인해 본 계열 증비는 실제로 이루어지지 않았다. 따라서 무궁화호 차량 대체는 210000호대, 220000호대가 담당하게 되었다.

2014년 7월에는 태백선 열차 충돌 사고에서 신호를 무시하고 진행하던 본 형식 3편성(O-train 개조차)이 마주오는 열차와 정면 충돌하여 폐차됨에 따라 차량 수가 4량 감소하였다.

2. 3. 도입 지연 및 운행 개시

2003년에 무궁화호 객차가 마지막으로 도입된 이후, 한국철도공사는 무궁화호를 2020년경까지 친환경 전기동차로 모두 대체할 계획을 수립했다. 2006년 12월 현대로템과 히타치 제작소 등의 회사가 입찰에 참여했는데, 당시 대한민국에서 철도 차량 제작을 독점하던 현대로템이 아니라 히타치 제작소에서 수주했다. 2007년 초에 계약이 이루어져, HEMU(Hitachi Electric Multiple Unit) 또는 ‘온양선 32량 사업’이라는 형태로 알려졌다. 히타치 제작소에서 제작한 구체, 전장품, 대차를 2008년 3월 대한민국으로 이송하여, SLS중공업 창원공장에서 공조기기, 열차정보제어장치, 신호기기, 보조전원장치, 제동장치를 만들어 조립하였다.

2008년 여름 차량을 인도하여 같은 해 12월 15일 수도권 전철 1호선 연장 개통과 함께 운행을 시작할 예정이었으나, 미국발 금융위기로 인한 엔고 현상이 발생하여 외화로 지불할 차량 인도금이 계약 당시보다 2배 이상 증가하여 2009년 1월 차량 인도가 시작됐다. 2009년 1월 9일 첫 편성이 출고됐고, 2월 6일부터 시운전을 시작했다. 2009년 6월 1일부터 누리로로 운행을 시작했다.[6]

본 계열은 일본의 주식회사 히타치제작소가 4량 1편성으로 총 8편성 32량을 제작·수주하였다. 히타치제작소의 한국 수주는 1974년 서울교통공사 1호선용 지하철 차량(초기 1000호대 전동차) 이후 32년 만이다.[3] 계열 명칭이 정해지기 전에는 HEMU (Hitachi Electric Multiple Unit)라고도 불렸다.

2009년 6월 1일부터 누리로로 운행을 시작하여, 처음에는 경부선·장항선의 서울 - 신창 구간에 투입되었다. 이후 운행 범위를 확대한 누리로 외에도, 2013년부터 중부내륙순환열차(O-train)로도 운행하고 있다. 과거 임시 열차로 운행된 실적도 있으며, 2012년 5월 12일부터 8월 12일까지 개최된 여수세계박람회 방문객 대응을 위해 전라선의 순천 - 여수엑스포 구간 셔틀 열차로도 운행되었다.[4]

운행 개시 당시에는 약 10년에 걸쳐 노후화된 무궁화호 차량을 점진적으로 대체할 예정이었다.[5] 그러나 2008년 9월 발생한 세계 금융 위기로 인한 원화 가치 하락과, 히타치제작소 제작 차량에 일부 장비 설치를 담당한 제작 업체인 SLS중공업의 도산 등으로 인해 본 계열 증비는 실제로 이루어지지 않았다. 따라서 무궁화호 차량 대체는 210000호대, 220000호대가 담당하게 되었다.

2014년 7월에 발생한 태백선 열차 충돌 사고에서 신호 무시로 진행하던 본 형식 3편성(O-train 개조차)이 마주오는 열차와 정면 충돌하여 폐차됨에 따라 차량 수가 4량 감소하였다.

2. 4. 무궁화호 대체 계획 및 한계

2009년 운행 개시 당시에는 약 10년에 걸쳐 노후화된 무궁화호 차량을 점진적으로 대체할 예정이었다.[5] 그러나 2008년 9월 발생한 세계 금융 위기로 인한 원화 가치 하락과, 히타치제작소 제작 차량에 일부 장비 설치를 담당한 제작 업체인 SLS중공업의 도산 등으로 인해 본 계열 증비는 실제로 이루어지지 않았다. 따라서 무궁화호 차량 대체는 210000호대, 220000호대가 담당하게 되었다.

또한, 2014년 7월에 발생한 태백선 열차 충돌 사고에서 신호를 무시하고 진행하던 본 형식 3편성(O-train 개조차)이 마주오는 열차와 정면 충돌하여 폐차됨에 따라 차량 수가 4량 감소하였다.

3. 기술적 사양

히타치 제작소의 A-Train 기술을 적용하여 설계되었으며, 알루미늄 더블스킨 구조와 FSW 용접 공법을 사용한다. 140km/h 급 전동차로, 링크암 방식 경량 볼스터리스 대차 KH-221을 사용하며, 차륜디스크 방식 제동장치와 요댐퍼가 설치되어 있다. 집전장치는 한국철도공사 8200호대 전기 기관차와 동일한 싱글암 집전장치를 사용한다.[1]

제어기기는 히타치사의 IGBT소자를 사용하는 2레벨 컨버터/인버터를 사용하며, 1C2M방식으로 2개의 전동기를 제어하고 완전 전기제동이 가능하다. 제동장치는 유진기공, 보조전원장치는 우진산전, 공조기기는 남지공조가 공급하였고, 열차정보제어장치에는 우진산전의 TCMS를 채용하여 운전실에는 원핸들 마스콘을 채택하고 있다.[1]

실내는 무궁화호보다 넓은 좌석과 간격을 제공하며, 중간 팔걸이 및 테이블이 있다. 대한민국인의 체형에 맞게 설계되었으며, 실내 냉난방 및 공기 정화를 관리하는 HVAC를 채택하였다. LCD 모니터를 사용하는 TV 방송 기기가 설치되어 있으며, 선두차 운전실과 객실 간 벽에는 전기적 효과로 투명하게 할 수 있는 불투명 유리가 사용되었다. 열차 내 화장실, 세면대 설비는 있지만, 식당차나 카페객차, 식음료 자동판매기는 설치되지 않았다.[1]

저상홈과 고상홈 모두에서 승하차가 가능하도록 유압식 리프트 장치가 탑재되었고, 배리어 프리를 위해 2호차에는 장애인 탑승용 경사로 장치가 있다. 일반적인 통근형 전동차와 차량 길이가 다르고, 스크린도어와 문의 위치가 달라 스크린도어가 설치된 승강장에서는 여객 취급이 불가능하다.[1]

3. 1. A-Train 기술 적용

히타치 제작소에서는 1999년부터 알루미늄을 이용한 차량 구체 설계 방법으로 A-Train이라는 설계 개념을 적용하고 있다. 이는 기본적인 구체는 알루미늄 더블스킨 구조를 사용하여 FSW 용접 공법을 사용하며 특히 차량의 용도에 맞춰 모듈화된 설계를 적용하기 때문에 설계 비용 및 제작 비용의 절감을 꾀하고 있다.

3. 2. 140km/h 급 전동차

대차는 일본에서 이미 많은 수가 사용되고 있는 링크암 방식 경량 볼스터리스 대차 KH-221을 사용하고 있다. 140km/h 준고속 성능을 확보하기 위해 제동장치는 차륜디스크 방식을 채택하고 있으며 요댐퍼를 설치하였다. 집전장치는 한국철도공사 8200호대 전기 기관차와 동일한 싱글암 집전장치를 사용하며 제어기기는 히타치사의 IGBT소자를 사용하는 2레벨 컨버터/인버터를 사용해 제어기기 2개의 전동기를 제어하는 1C2M방식을 채택하고 있고 완전 전기제동이 가능하다. 제동장치는 유진기공, 보조전원장치는 우진산전, 공조기기는 남지공조가 공급하였고 열차정보제어장치에는 우진산전의 TCMS를 채용하여 운전실에는 원핸들 마스콘을 채택하고 있다.

3. 3. 실내 구성

실내는 한국철도공사에서 주문하여 히타치 제작소에서 공급한 좌석을 사용하고 있으며, 전체적인 좌석 폭과 간격은 무궁화호보다 약간 넓다. 중간 팔걸이 및 테이블을 갖추고 있으며 대한민국인의 체형에 맞게 설계되었다. 실내 냉난방 및 공기 정화를 관리하는 HVAC를 처음으로 채택하였고, LCD 모니터를 사용하는 TV 방송 기기를 갖추고 있다(본래는 코레일 마크만 띄웠었지만, 현재는 영상을 띄우고 있다). 또한 선두차 운전실과 객실 간의 벽은 전기적 효과에 의해 투명하게 할 수 있는 불투명 유리를 채택하였으나, 평소에는 흐리게 해 두고 다닌다. 열차 내 화장실, 세면대 설비는 있으나, 식당차나 카페객차, 식음료 자동판매기 설비는 차량의 공간이 좁아 설치하지 않았다.

3. 4. 저상, 고상 승강장 겸용

저상홈과 고상홈 모두에서 승하차가 가능하도록 유압식 리프트 장치를 탑재했고, 배리어 프리를 위해 2호차는 장애인 탑승용 경사로 장치를 탑재했다. 승강구 차내 부분에 노란색으로 표시된 부분 안쪽에 저상홈 정차 시 계단이 내려가도록 된 부분에 센서가 있어 저상홈 정차 시 장애물이 있을 경우 내려가지 않고, 출입문을 닫을 때도 승객이 서 있으면 계단을 올리고 출입문을 닫을 수 없다. 한편, 일반적인 통근형 전동차와 차량 길이가 다르고, 스크린도어와 문의 위치가 달라서 스크린도어가 설치된 승강장에서는 여객 취급이 불가능하다.

3. 5. 스크린도어 문제

저상홈과 고상홈 모두에서 승하차가 가능하도록 유압식 리프트 장치를 탑재했고, 배리어 프리를 위해 2호차는 장애인 탑승용 경사로 장치를 탑재했다. 승강구 차내 부분에 노란색으로 표시된 부분 안쪽에 저상홈 정차 시 계단이 내려가도록 된 부분에 센서가 있어 저상홈 정차 시 장애물이 있을 경우 내려가지 않고, 출입문을 닫을 때도 승객이 서 있으면 계단을 올리고 출입문을 닫을 수 없다. 한편, 일반적인 통근형 전동차와 차량 길이가 다르고, 스크린도어와 문의 위치가 달라서 스크린도어가 설치된 승강장에서는 여객 취급이 불가능하다.

4. 편성

한국철도공사 200000호대 간선 전기 동차(EMU-150)는 4량 1편성으로 구성되며, 편성 번호는 20XY51(Mc)-20XY01(T1)-20XY02(T2)-20XY52(Mc)와 같이 부여된다. (XY는 편성 번호)

한국철도공사 200000호대 간선 전기 동차 편성표
차종McT1T2Mc
소속 기지강릉
편성 번호차량 번호차량 번호차량 번호차량 번호
3200351200301200302200352
8200851200801200802200852



3편성은 중부내륙순환열차(O-train)로 개조되었으나, 2014년 7월 22일 발생한 태백선 열차 충돌 사고로 인해 선두차가 크게 파손되어 폐차되었다. 8편성은 2020년에 "동해 산타 열차"로 재개조되었다.

4. 1. 차량 번호 체계

편성은 제어기기, 전동기, 보조전원장치 등이 탑재되는 제어차인 Mc, 팬터그래프, 주변압기, 공기압축기 등이 탑재되며 장애인 대응 시설 및 수유실이 설치된 T1, 공기압축기, 축전지함이 탑재된 T2 차량으로 구성되어 있으며, 선두부에 장비된 전공일체 자동병결장치를 통해 중련 운행이 가능하다.

객차 번호설치된 전장품
20XX51Mc (제어기기, 전동기, 보조전원장치)
20XX01T1 (팬터그래프, 주변압기, 공기압축기)
20XX02T2 (공기압축기, 축전지함)
20XX52Mc (제어기기, 전동기, 보조전원장치)



이러한 차량 번호 체계는 KTX의 것과 통일시키기 위한 것으로, 십만 단위의 2는 (고속용이 아닌) 일반 여객용 전동차량을 나타낸다. 현재 간선 전기 동차에서만 200000번대를 사용한다.


  • 20XY51 (Mc) - 20XY01 (T1) - 20XY02 (T2) - 20XY52 (Mc)
  • * XY는 편성 번호임.

4. 2. 편성표

한국철도공사 200000호대 간선 전기 동차(EMU-150)는 제어기기, 전동기, 보조전원장치 등이 탑재되는 제어차(Mc), 팬터그래프, 주변압기, 공기압축기 등이 탑재되며 장애인 대응 시설 및 수유실이 설치된 T1, 공기압축기, 축전지함이 탑재된 T2 차량으로 구성되어 있다. 선두부에는 전공일체 자동병결장치가 있어 중련 운행이 가능하다.[1]

차량 번호 체계는 KTX와 통일되어 있으며, 십만 단위의 2는 일반 여객용 전동차량을 나타낸다. 현재 간선 전기 동차에서만 200000번대를 사용한다.[1]

  • 20XY51 (Mc) - 20XY01 (T1) - 20XY02 (T2) - 20XY52 (Mc)
  • XY는 편성 번호이다.


차종McT1T2Mc
형식200051200001200002200052
소속 기지강릉
편성 번호차량 번호차량 번호차량 번호차량 번호
1200151200101200102200152
2200251200201200202200252
4200451200401200402200452
5200551200501200502200552
6200651200601200602200652
7200751200701200702200752



3, 8편성은 2013년에 중부내륙순환열차(O-train)로 개조되었다. 3편성은 2014년 7월 22일 발생한 태백선 열차 충돌 사고로 인해 선두차가 크게 파손되어 편성 전체가 폐차되었다. 8편성은 2020년에 "동해 산타 열차"로 재개조되었다.[1]

5. 배속

강릉차량사업소에 7개 편성이 소속되어 있다.

6. 현황

총 32량이 도입되었으나, 2014년 태백선 열차 충돌 사고로 폐차된 03호기 4량을 제외하고 28량이 운행 중이다.[3] 현재 운행 중인 차량은 다음과 같다.

차호도입 시기비고
01호기2009년운행 중
02호기2009년운행 중
04호기2009년운행 중
05호기2009년운행 중
06호기2009년운행 중
07호기2009년운행 중
08호기2009년동해산타열차로 개조



7. 운행 구간

2022년 11월 5일부터 경부선, 영동선, 중앙선, 대구선, 동해선에서 운행하고 있다.

노선구간번호비고
영동선강릉 ~ 동해1821~1836상행: 홀수, 하행: 짝수
경부선동대구 ~ 부산1345, 1346상행: 짝수, 하행: 홀수
동해선동대구 ~ 태화강1771~1784상행: 짝수, 하행: 홀수


7. 1. 관광열차 운행

2013년부터 중부내륙순환열차(O-train)로 운행하고 있다. 2012년 5월 12일부터 8월 12일까지 여수세계박람회 방문객 수송을 위해 전라선 순천 - 여수엑스포 구간 셔틀 열차로 임시 운행된 적도 있다.[4]

2014년 7월에는 태백선 열차 충돌 사고에서 신호를 무시하고 진행하던 3편성(O-train 개조차)이 마주오는 열차와 정면 충돌하여 폐차되어, 차량 수가 4량 감소하였다.

7. 2. 과거 운행 구간

주식회사 히타치 제작소가 4량 1편성으로 총 8편성 32량을 제작·수주하여, 2009년 6월 1일부터 누리로로 운행을 시작하였다. 2018년 6월 30일까지 서울~신창을 비롯하여, 대부분의 계통이 서울역에서 시종착하였으며 대전~제천 계통에도 운행되었다. 2013년부터 중부내륙순환열차(O-train)로도 운행하고 있다. 과거 임시 열차로 운행된 실적도 있으며, 2012년 5월 12일부터 8월 12일까지 개최된 여수세계박람회 방문객 대응을 위해 전라선의 순천 - 여수엑스포 구간 셔틀 열차로도 운행되었다.[4]

8. 사고

2014년 7월 22일 태백선 문곡역 부근에서 한국철도공사 8200호대 전기 기관차 8266호와 중부내륙순환열차로 운행 중인 03호기가 충돌하였다. 이 사고로 03호기는 사고의 충격으로 크게 파손되어 폐차되었다.[3]

9. 사진

간선 전기 동차 팬터그래프

참조

[1] 뉴스 시속 150km 친환환경전동기차 ‘누리로’ 첫선 http://news.donga.co[...] 동아일보 2009-06-02
[2] 웹사이트 Sheet1 - KORAIL 전자조달시스템 https://ebid.korail.[...] 한국철도공사 2024-04-13
[3] 웹사이트 日立が韓国で32年ぶりに鉄道車両を受注 https://www.hitachi.[...] 日立製作所 2019-09-01
[4] 웹사이트 KORAILのヌリロ導入事例：プロジェクト事例:韓国日立グループ http://www.hitachi.c[...] 2019-09-01
[5] 뉴스 무궁화호 열차 점차 사라진다 https://www.ytn.co.k[...] YTN 2020-01-06
[6] 뉴스인용 시속 150km 친환경전동기차 ‘누리로’ 첫선 http://news.donga.co[...] 동아일보 2009-06-02


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