Abstract
Based on the data accumulated through EMU fault management, this paper examines the reliability of old railway car parts and proposes measurements to improve safety. Subway Line 7 of the Seoul Metropolitan Rapid Transit Corporation, auxiliary power unit (Static Inverter) of the EMU second version is a core equipment to supply power to various room-service units in cars and make an effect directly on passenger satisfaction. To analyze the pattern of failure throughout the field data over a long period of time, this analysis of statistics and reliability considers the operating environment and stress factors. This statistical analysis presents the correlation between failure and the temperature stress factors related to frequent failure occurring intensively in summer. In addition, throughout the analysis of the life of the IGBT inverter, the effect of the temperature stress factor was observed before and after the repair. As a result of an analysis of the optimal operating conditions considering two variations of EMU, such as variable load and outside temperature, a difference in the cooling capacity between the optimal operating conditions and frequent failure conditions was observed. Based on this analysis, this paper suggests a way to minimize cooling capacity difference for the optimal operational conditions.
본 논문은 서울도시철도공사 유피스 내 전동차관리 고장데이타(BOM)을 통해 지속적으로 관리된 데이터를 활용하여 노후 철도차량부품의 신뢰성분석을 하고 개선방안을 제시하고자 하였다. 분석대상인 서울도시철도공사 7호선 2차분 보조전원장치(Static Inverter)는 객실 내 각종 서비스장치에 전원을 공급하여 직접적으로 승객 만족도에 영향을 주는 핵심적인 장치이다. 경영정보시스템의 장기간에 걸친 필드데이타를 바탕으로 고장의 패턴을 분석하기 위해 운용환경 스트레스 인자를 고려한 통계 신뢰성분석을 하였다. 보조전원장치(Static Inverter)의 하절기 집중고장현상과 관련하여 고장과 온도 스트레스인자와의 상관성에 대해 통계적 분석을 하였고 IGBT 인버터의 수명분석을 통하여 수리 전 후의 온도 스트레스 인자의 영향을 분석해 보았다. 그리고 전동차 부하량과 외기온도의 두 변수를 고려한 최적운행조건을 분석하여 고장다수 발생조건과의 냉각용량차이가 발생함을 확인할 수 있었고, 이러한 분석을 바탕으로 최적의 운행을 위한 냉각용량차이를 줄일 수 있는 방안을 제시하였다.
