경량 전철의 종류

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경량 전철은 지하철과 버스의 중간 정도 용량의 교통수단입니다. 버스는 비교적 단거리 이동에 유용하고 시간당 3천 명 정도의 수용능력을 갖춥니다. 대량의 수송력을 가진 지하철을 보조하며 서브 교통망으로 역할을 했습니다. 하지만 최근 도시의 거대화에 따른 자동차의 급격한 증가로 인해 도로 혼잡도가 높아져 극심한 도로 정체를 유발하고 정시성을 잃어가는 중입니다. 또한, 도로 혼잡뿐만 아니라 대기 오염 등 환경 관력 문제도 대두되고 있습니다.

 

이와 같은 배경으로 경량 전철이 수도권 주변 위성도시를 잇는 교통수단으로 도입되고 있습니다. 그 예로 노면 전차, 모노레일, AGT, 자기 부상 열차 등이 있습니다.

 

경량 전철

모노레일

모노레일은 문자 그대로 1개의 주행로(궤도) 위에 차량이 걸쳐져 운행하는 것을 말합니다. 크게 주행로 위를 주행하는 방식과 주행로 아래에 매달려 운행하는 방식이 있습니다. 편의상 상부 거치식 모노레일과 현수식 모노레일로 구분하겠습니다.

상부 거치식 모노레일

상부 거치식 모노레일은 일본에서 활발하게 상용화 중입니다. 차륜은 보통 질소를 넣은 고무 타이어를 사용하고, 차축은 주행로에 걸쳐지도록 설계합니다. 열차의 집전방식은 3 궤조 형식을 많이 쓰며, 직류 750V나 1,500V를 사용합니다. 

 

상부 거치식 모노레일의 주행로는 T자 모양의 철근 콘크리트제를 주로 사용합니다. 비상시를 대비해 고무 타이어 압력 감지 센서 및 예비 차륜을 구비하여 운행합니다.

현수식 모노레일

현수식 모노레일은 주행로 아래 차량을 매달아 운행합니다. 상부 거치식과 동일하게 고무 타이어를 주로 사용하며, 집전방식도 3 궤조 형식입니다. 3 궤조 집전방식이란, 전기선을 주행로나 가이드웨이에 별도로 설치하여 전기를 공급받는 것을 말합니다. 우리가 흔히 보는 도시 철도는 가공 전차선 방식으로 열차의 위에 긴 줄이 하나 설치된 것을 볼 수 있습니다. 

 

현수 장치는 대차와 차량을 연결하여 Stopper로 구성되어 있습니다. 주행로 역시 T자형이 기본이지만, 현수식은 지형의 영향을 많이 받아 다양한 형태를 사용하기도 합니다. 선로 전환기의 표준은 2차 분기 형입니다.

 

선형유도전동기 ( LIM : Linear Induction Motor )

선형유도전동기는 모터의 모양이 긴 타원형으로 열차 하부에 기다랗게 설치됩니다. 기존 열차에서는 3상 유도전동기를 별도의 공간에 설치하는 데 반해, 열차의 크기를 줄일 수 있어 터널 단면을 적게 하는 등 건설비, 유지비를 절감할 수 있습니다. 많은 수송량이 필요하지 않은 위성도시에 적합한 소형화된 경제적인 지하철이라고 생각하시면 됩니다.

 

AGT ( Automated Guideway Transit )

AGT란 전용 궤도에 고무 타이어를 이용한 차량을 운행하는 것을 말합니다. 이는 주행을 안내하는 가이드웨이가 있어 무인운전이 가능한 시스템입니다. 우리나라의 부산 도시철도 4호선이 대표적인 AGT 모델입니다. 무인화로 인건비 절감을 할 수 있고, 섬세한 제어가 가능해 수송량을 원하는 만큼 제어할 수 있습니다. 또한 차량의 가감속 능력이 우수하여 회전반경이 크거나 산악 지형에도 설치할 수 있는 장점이 있습니다. 

 

노면 전차 (Tram)

노면 전차는 별도의 주행로를 설치하지 않고 도로와 겸용하여 운행하는 열차를 말합니다. 도시 철도에 비하면 수송력은 떨어지지만, 도로에 설치할 수 있어 건설비를 크게 절감할 수 있습니다. 또한, 승강장이나 신호 설비도 간편하고 접근성이 좋아 많은 시민이 이용할 수 있다는 장점이 있습니다. 교통이 혼잡하지 않은 비교적 인구가 적은 소도시에 적합한 교통수단입니다. 

 

자기부상열차 ( MAGLEV )

자기부상열차는 크게 상전도 자기 방식과 초전도 자기 방식이 있습니다. 상전도 자기 방식은 전자력의 흡입력을 이용해 차량을 궤도 위 일정한 높이로 올려 리니어모터로 추진력을 얻는 시스템입니다. 초전도 자기 방식은 전자력의 반발력을 이용해 차량을 띄운다는 차이점이 있습니다. 

 

기타 경량 전철

위에서 언급한 경량 전철 외에도 가이드웨이 버스, 케이블카, 소형 궤도 경전철 등이 있습니다.

가이드웨이 버스

가이드웨이 버스는 노면 전차와 비슷하지만, 열차를 버스로 바꾸고 전용의 주행로를 한쪽에 설치했다는 차이점이 있습니다. 주행로의 안내를 받아 운행되다 보니 운전기사는 핸들조작을 하지 않고 가속과 제동 취급만 하면 됩니다. 보통 고가도로를 설치하여 도로의 혼잡도를 피하는 방법을 가장 많이 사용합니다. 그렇게 함으로써 정시성을 확보하고, 도시 철도보다 저렴한 건설비를 사용합니다. 접근성이 좋아 원하는 곳에 설치할 수 있는 장점이 있습니다.

케이블카

케이블카는 주로 산악지대에 관광 목적으로 설치됩니다. 공중에 굵은 와이어로프를 설치하고 차량을 매달아 사람이나 물건을 운송합니다. 케이블카 역시 전용의 궤도를 사용하여 다른 교통수단에 구애받지 않는 정시성이 확보됩니다. 경사가 심한 지역에 설치가 가능하고 복잡한 기술이 필요하지 않아 건설비 또한 저렴합니다. 수송력은 약 3,000명/시간 정도로 주 도시 교통 시스템을 보조하는 역할로 사용됩니다.