1. 서지(과전압) 발생 원인

철도 신호 시스템은 다양한 원인으로 인해 순간적인 과전압(서지)이 발생할 수 있습니다. 대표적인 원인은 다음과 같습니다:

• 낙뢰: 철도 시스템은 야외에 설치되어 있어 낙뢰로 인한 전압 급상승이 발생할 가능성이 높습니다.

• 전력망 변동: 송전선로에서 갑작스러운 부하 변화가 발생하면 과전압이 유도될 수 있습니다.

• 전자기 간섭(EMI): 철도 시스템 내 고출력 전기 장비(변압기, 모터 등)에서 발생하는 전자기 간섭이 신호 시스템에 영향을 줄 수 있습니다.

2. SPD의 역할

SPD는 위와 같은 서지로부터 철도 신호 시스템을 보호하는 역할을 합니다. 주요 기능은 다음과 같습니다:

• 과전압 흡수: 순간적으로 발생하는 높은 전압을 흡수하여 시스템이 손상되지 않도록 합니다.

• 접지 시스템과 연계: 과전압을 안전하게 방출하여 시스템 내 다른 장비에 영향을 주지 않도록 합니다.

• 신호 품질 유지: 서지로 인해 신호 오류가 발생하면 열차 운행에 심각한 영향을 미칠 수 있으므로, SPD를 통해 안정성을 확보합니다.

3. 설치 위치 및 방식

철도 신호 시스템에서 SPD는 다음과 같은 위치에 설치됩니다:

• 신호 제어 장치 근처: 신호 제어 장치는 열차의 운행을 결정하는 중요한 장비이므로, SPD를 통해 보호해야 합니다.

• 전원 공급 장치: 철도 신호 시스템의 전원 공급 장치에 SPD를 설치하여 전력 변동으로 인한 손상을 방지합니다.

• 통신 및 데이터 전송 장치: 철도 신호 시스템은 무선 및 유선 통신을 통해 데이터를 주고받으므로, 통신 장비에도 SPD를 적용하여 안정성을 높입니다.

4. SPD의 장점

• 장비 수명 연장: 서지로 인한 손상을 방지하여 장비의 수명을 늘릴 수 있습니다.

• 운영 비용 절감: 신호 시스템이 손상되면 복구 비용이 발생하고 열차 운행이 중단될 수 있습니다. SPD를 통해 이러한 문제를 예방하면 운영 비용을 절감할 수 있습니다.

• 철도 안전성 강화: 신호 오류로 인해 열차 충돌이나 탈선 사고가 발생할 가능성을 줄일 수 있습니다.