Air Section
1. 개요
에어섹션은 직류 전기철도에서 급전하는 변전소가 달라지는 경우 설치하는 전기적 구분 장치이다. 교류 전기철도의 절연구간과는 달리 전력 공급이 끊어지지는 않는다.2. 만드는 이유
전기철도에 전기를 공급하는 전철변전소는 전차선의 물리적 한계로 인해 공급 가능한 거리에 제한이 있으므로 장거리 노선이라면 여러 곳의 변전소에서 전기를 공급받아야 한다. 하지만 이를 모두 한 전차선으로 이어놓으면 노선을 운행하는 열차가 많을 때 상황에 따라 전력 공급이 어느 한 쪽에 몰리거나 변전소에 문제가 생겼을 때 공급을 차단하는 것이 곤란해진다. 따라서 전차선을 도중에 끊어두어 구간마다 전기를 공급할 변전소를 미리 정해둔다.이 전차선이 끊어진 구간을 절연구간처럼 아예 끊어둔다면 전기 취급에는 편리하겠으나 열차의 운행이 제한되므로 운영에 지장을 줄 수 있다. 이를 극복하고자 두 전차선을 서로 평행하게 배치하여 열차가 운행을 계속하면서도 순간적으로 공급받는 변전소를 전환할 수 있도록 하기 위해 설치한다. 이렇게 배치하면 두 전차선은 서로 떨어져 있어서, 즉 공기를 통해 절연되어 있는 상태가 되고 여기서 에어섹션이라는 용어가 유래했다.
3. 문제점
에어섹션을 구성하는 두 전차선의 공칭전압(공급하고 싶은 전압)은 같지만 열차가 전기를 사용하기도 하고 다시 돌려보내기도 하기 때문에 어쩔 수 없이 전위차가 발생한다.하지만 에어섹션은 절연구간이 아니기 때문에 열차의 팬터그래프가 어느 순간에는 평행하게 설치된 두 전차선을 단락시키게 되고 이때 두 전차선간에 전위차가 크다면 큰 전류의 전기가 열차의 팬터그래프를 타고 흐르며 둘의 전위차를 없애려고 하여 아크 방전이 발생하며 전차선을 가열한다. 열차가 속도를 내며 통과하는 상황이라면 아크 방전이 일어나는 시간이 매우 짧아서 별 문제가 없으나, 여러가지 이유로 인해 길게 정차할 경우 아크 방전으로 인해 전차선이 가열되어 전차선을 녹여 끊어버릴 수도 있다.
절연구간 내 정차는 열차 지연만 만들고 시설물에 손상을 입히지는 않는 것으로 알려져 있지만 에어섹션 내 정차는 적절히 대응하지 않는다면 전차선을 끊어 운행에 큰 지장을 준다. 직류 전기철도를 많이 사용하는 국가에서는 이로 인한 사고가 잊을만하면 한 번씩 일어난다.
4. 안전한 통과 방법
에어섹션 내에서는 정차가 금지된다. 기본적으로 에어섹션 내에 정차할 가능성이 있는 위치에 신호기는 설치하지 않으며 상황이 허락하는 한 ATS 등의 보안장비로 인한 정차도 설계 시점부터 최대한 피한다.하지만 건널목에 문제가 있거나 열차 방호를 위해 부득이한 경우 어쩔 수 없이 정차해야 하고 이런 일이 발생하면 정차하는 즉시 팬터그래프를 내리고 이후 다시 출발할 때에는 허용 시간 이내에 에어섹션을 벗어날 수 있다면 팬터그래프를 올리자마자 즉시 출발하여 전차선 손상을 막는다. 전기기관차이거나 편성에 팬터그래프가 한 개만 설치되어 있을 때 일단 멈춰버리면 전차선이 손상되지 않기를 기도하며 출발하거나 그냥 서 있는 방법밖에 없으므로 멈추는 대신 저속으로라도 최대한 구간을 통과하려 하며, 그 외의 경우 열차의 일부가 에어섹션을 벗어나 있다면 벗어난 부분의 팬터그래프만 올리고 출발하여 벗어날 수 있다. 상황이 여의치 않으면 절연구간 내 정차와 같이 그냥 다른 열차가 올 때까지 기다렸다가 연결하여 벗어날 수 밖에 없다.