전기철도 전식방지대책

전식이란

전기철도 전식은 기술사 시험에 반복 출제되는 중요한 개념이다.

전식은 레일에서 대지로 새어 나간 누설전류가 금속을 녹이는 현상이다.

핵심어는 누설전류, 전식, 배류법, 희생양극법이다.

발생 원인

전기철도는 레일을 귀선으로 쓰기 때문에 전류 일부가 대지로 새어 나간다.

그 누설전류가 가스관 같은 매설 금속체로 들어가면 문제가 생긴다.

전류가 빠져나가는 유출 지점에서 금속이 산화되어 녹는다. 이것이 전식이다.

방지 방법

전식 방지대책은 누설전류 억제, 배류, 방식 전류 인가로 크게 나뉜다.

누설 억제는 레일과 대지 사이 저항을 높이는 것이다. 배류는 전류를 레일로 되돌린다.

방식은 외부 직류전원이나 자연전위가 낮은 희생 양극으로 전류를 공급하는 것이다.

이 세 흐름을 기억하면 방지 방법 문제의 틀이 잡힌다.

방식 비교

이번에는 방식별 특징을 전원, 방식 범위, 공사비, 부작용 기준으로 비교한다.

희생양극법은 전원 없이 분산 배치하며 공사비가 저렴하다. 방식 범위는 좁다.

외부전원법은 방식 효과가 크고 범위가 넓다. 대신 직류전원 설비가 필요하고 인근 매설물에 전식을 일으킬 수 있다.

결국 전원 확보 여부와 방식 범위에 따라 방식법을 고른다.

배류법 종류

배류법은 매설관의 전류를 레일로 되돌려 전식을 줄이는 방법이다.

직접 배류법은 레일과 금속관을 바로 잇는다. 레일 극성이 바뀌면 금속관에서 유출이 생긴다.

그래서 한 방향으로만 흐르게 하는 선택 배류기를 넣는 방식이 보편화되었다.

정리

지금까지 전식과 전식 방지대책을 정리한다.

전식은 누설전류에 의한 전기화학적 부식이며, 방지는 누설 억제, 배류, 방식으로 나뉜다.

시험에서는 방식별 원리와 비교, 그리고 직접·선택·강제 배류의 차이를 묻는다.