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1. 개요2. 철도차량에서의 구동음
2.1. 증기 기관차
2.1.1. 증기 피스톤식
2.1.1.1. 탱크식2.1.1.2. 텐더식2.1.1.3. 무화식
2.1.2. 증기 터빈식
2.2. 가스터빈 기관차, 가스터빈 동차
2.2.1. 가스터빈 기계식
2.2.1.1. 터보샤프트 기계식
2.2.1.1.1. 경유 터보샤프트 기계식
2.2.2. 가스터빈 전기식
2.2.2.1. 터보샤프트 전기식
2.2.2.1.1. 중유 터보샤프트 전기식2.2.2.1.2. 경유 터보샤프트 전기식2.2.2.1.3. LNG 터보샤프트 전기식2.2.2.1.4. CNG 터보샤프트 전기식
2.2.3. 가스터빈 추력식
2.2.3.1. 터보제트식
2.2.3.1.1. 등유 터보제트식
2.3. 무화 기관차
2.3.1. 압축 증기식2.3.2. 압축 공기식
2.4. 디젤 기관차, 디젤동차
2.4.1. 디젤 기계식2.4.2. 디젤 액압식2.4.3. 디젤 전기식
2.5. 전기 기관차, 전기동차
2.5.1. 저항제어
2.5.1.1. 전동 캠축식 저항제어2.5.1.2. 영구 병렬 저항제어2.5.1.3. 영구 직렬 저항제어2.5.1.4. 버니어 저항제어2.5.1.5. 조괘구동방식 저항제어
2.5.2. 탭 절환 제어 (탭 제어)
2.5.2.1. 고압 탭 제어2.5.2.2. 저압 탭 제어
2.5.2.2.1. 무전호 저압 탭 제어
2.5.3. 계자제어
2.5.3.1. 계자 초퍼제어
2.5.3.1.1. 버니어 계자 초퍼제어
2.5.3.2. 계자 위상제어2.5.3.3. 계자첨가 여자제어
2.5.4. 위상제어
2.5.4.1. 계자 위상제어2.5.4.2. 연속 위상제어2.5.4.3. 가역식 레오너드 위상제어
2.5.4.3.1. 가역식 레오너드 복권 위상제어2.5.4.3.2. 가역식 레오너드 분권 위상제어
2.5.4.4. 위상 전류형 인버터제어
2.5.4.4.1. SCR2.5.4.4.2. GTO
2.5.5. 초퍼제어
2.5.5.1. 전기자 초퍼제어
2.5.5.1.1. SCR2.5.5.1.2. RCT2.5.5.1.3. GTO2.5.5.1.4. IGBT2.5.5.1.5. AVF 전기자 초퍼제어
2.5.5.2. 주회로 초퍼제어
2.5.5.2.1. AFE 복권 주회로 초퍼제어
2.5.5.3. 계자 초퍼제어
2.5.5.3.1. 버니어 계자 초퍼제어
2.5.5.4. 분권 초퍼제어
2.5.6. 인버터 제어(VVVF)
2.5.6.1. VVVF(SCR)2.5.6.2. VVVF(RCT)2.5.6.3. VVVF(GTO)2.5.6.4. VVVF(IGBT)2.5.6.5. VVVF(SiC)2.5.6.6. VVVF(IGCT)2.5.6.7. VVVF(IEGT)2.5.6.8. VVVF(PTr)2.5.6.9. 리니어 VVVF
2.6. 수소 열차
2.6.1. 초퍼제어 (기체 수소)
2.6.1.1. 전기자 초퍼제어
2.6.1.1.1. GTO
2.6.2. VVVF (기체 수소)
2.6.2.1. VVVF(SiC)2.6.2.2. 소자 불명
3. 외부 링크4. 관련 문서
 
 
 
 

1. 개요[편집]

 
 
 
 
구동음(驅動音)이라 함은 보통 전동차를 비롯하여 모터나 인버터가 달린 기계가 움직일 때 나는 소리를 뜻한다. 만들어지는 회사에 따라 모터의 구조와 모터를 구동시키는 데 사용하는 인버터가 조금씩 다르니, 당연히 소리가 각 모터마다 다르게 날 수밖에 없다.
 
 
 
 

2. 철도차량에서의 구동음[편집]

 
 
 
 
이 문단은 철도에서의 구동음을 설명한다.

보통 도시철도역이나 일반 철도역 같은 곳에서 열차가 발차, 또는 선로에서 주행할 때 내는 커다란 소리들을 이야기한다.

일반인들에겐 별 느낌을 주지 않거나 그저 소음에 불과할 뿐이지만, 기계같은 것들이 내는 커다란 소리를 좋아하는 철도 동호인 같은 사람들에겐 그야말로 가슴 설레게 하는 로망.

물론 모든 철도 동호인들이 구동음을 좋아하는 건 아니다. 철도 동호인들 중에서도 구동음을 그저 시끄러운 소음 정도로 여기는 사람이 많다.

자동차만 해도 메이커 및 만들어내는 공장과 사용하는 엔진 등 부품이 달라 각기 다른 배기음을 내듯, 철도차량들 역시 제조사, 부품, 소재, 제어 방식 등 차량의 여러 가지 요소로 인해 운행 시 각기 다른 소리 - 즉, 구동음을 내기 마련이다.[1]

또한 교직겸용차의 경우 직류와 교류 구동음에 미세한 차이가 있는 경우가 있다. 교류 구간에서는 열차가 막 출발하거나 막 도착할 때 구동음에 잡음이 들리는 경우가 많다.
 
 
 
 

2.1. 증기 기관차[편집]

 
 
 
 

2.1.1. 증기 피스톤식[편집]

 
 
 
 
가장 흔한 방식이다. "칙칙폭폭"으로 대표되는 기차 소리의 스테레오타입을 정립한 게 바로 이 소리.
 
 
 
 
2.1.1.1. 탱크식[편집]
 
 
 
 
C11형 증기기관차의 발차.
 
 
 
 
2.1.1.2. 텐더식[편집]
 
 
 
 
D51형 증기 기관차의 발차.
 
 
 
 
2.1.1.3. 무화식[편집]
 
 
 
 
보통 산업용으로 운행된다.
인도네시아의 파고탄 제당 공장에서 운행중인 무화 증기기관차이다. 원래 증기 피스톤식 이였으나 2011년에 무화 증기식으로 개조되었다.
​셈보로 제당 공장에서 운행중인 무화 증기기관차이다. 이것도 위와 같게 인도네시아에 있다.
 
 
 
 

2.1.2. 증기 터빈식[편집]

 
 
 
 
TGOJ M3t의 발차.
 
 
 
 

2.2. 가스터빈 기관차, 가스터빈 동차[편집]

 
 
 
 

2.2.1. 가스터빈 기계식[편집]

 
 
 
 
2.2.1.1. 터보샤프트 기계식[편집]
 
 
 
 
2.2.1.1.1. 경유 터보샤프트 기계식[편집]
 
 
 
 
UAC 터보트레인의 발차. 가스터빈 자체 공명음과 냉각음 때문에 기계식과 전기식의 청각적 구분이 힘들다.
 
 
 
 

2.2.2. 가스터빈 전기식[편집]

 
 
 
 
2.2.2.1. 터보샤프트 전기식[편집]
 
 
 
 
2.2.2.1.1. 중유 터보샤프트 전기식[편집]
 
 
 
 
유니온 퍼시픽 GTELs 3세대[2]의 구동음. 중간 중간에 내레이션 때문에 방해될 수 있다.
 
 
 
 
2.2.2.1.2. 경유 터보샤프트 전기식[편집]
 
 
 
 
RTL 터보라이너의 발차.
 
 
 
 
2.2.2.1.3. LNG 터보샤프트 전기식[편집]
 
 
 
 
GT1h-001의 구동음.
 
 
 
 
2.2.2.1.4. CNG 터보샤프트 전기식[편집]
 
 
 
 
GT1h-002의 발차.
 
 
 
 

2.2.3. 가스터빈 추력식[편집]

 
 
 
 
2.2.3.1. 터보제트식[편집]
 
 
 
 
2.2.3.1.1. 등유 터보제트식[편집]
 
 
 
 
M-497 가스터빈 동차의 풀가속. 제트기처럼 질주한다.
 
 
 
 

2.3. 무화 기관차[편집]

 
 
 
 
보통 산업용으로 운행된다.
 
 
 
 

2.3.1. 압축 증기식[편집]

 
 
 
 
 
 
 
 

2.3.2. 압축 공기식[편집]

 
 
 
 
1906년에 생산된 H.K. Porter의 압축 공기식 기관차를 복원해 시험 운행하는 모습이다.
 
 
 
 

2.4. 디젤 기관차, 디젤동차[편집]

 
 
 
 
주로 디젤 기계식, 디젤 액압식, 디젤 전기식으로 나눈다.
 
 
 
 

2.4.1. 디젤 기계식[편집]

 
 
 
 
영국철도 03형의 발차.
이탈리아 국영 철도 ALn 668형 디젤동차의 발차.
덴마크 국철 IC3의 발차.
 
 
 
 

2.4.2. 디젤 액압식[편집]

 
 
 
 
퇴역 직전의 DHC 디젤동차 PMC 262호의 발차.
풀가속하는 NDC 디젤동차의 발차.
퇴역 직전의 CDC 디젤동차의 발차.
DD51형 디젤기관차의 발차.
 
 
 
 

2.4.3. 디젤 전기식[편집]

 
 
 
 
현재 가장 많이 쓰이는 방식이다.
디젤 기관차, 특히 특대형의 구동음은 무척이나 요란하고 우렁차기로 유명하다. 디젤연료로 발전기를 돌리는데, 단수인 놋치 별로 소리가 다르다.
한국철도공사 소속 7513호의 발차 구동음. 아주 포효를 뿜어준다.
7012호의 박력만점 구동음.[3] 그 와중에 세 번째 객차는 폭탄객차
게다가 풀놋치 상태의 완전히 가속하고 주행 중인 디젤 기관차의 소음은 그야말로 폭격 수준이며, 특히 1호선 라인의 경부선 승강장에 서 있다가 이 열차가 지나가기라도 한다면 심기가 불편해질 정도의 소음을 느낄 수가 있다.[4] 모르는 사람이 들으면 무슨 전투기 비행 훈련하는 줄 알 정도.
HC85계 동차의 발차. 위에 있는 디젤전기기관차들과 소음을 비교하면 매우 조용한 편이다.
 
 
 
 

2.5. 전기 기관차, 전기동차[편집]

 
 
 
 
전기 기관차나 전동차들 역시 제어 방식이나 제조사 등등 여러 가지 요소로 각기 다른 소리를 낸다.
 
 
 
 

2.5.1. 저항제어[편집]

 
 
 
 
서울교통공사 1000호대 저항제어 전동차의 세류~병점간 주행영상.
현재 99%가 전멸한 103계 중 반탄선에서 운행중인 JR 서일본 소속 3500번대의 구동음.
 
 
 
 
2.5.1.1. 전동 캠축식 저항제어[편집]
 
 
 
 
세이부 10000계 전동차의 발차.
 
 
 
 
2.5.1.2. 영구 병렬 저항제어[편집]
 
 
 
 
케이세이 3400형 전동차의 발차. 소리가 저항제어와 다르게 약간 특이한데 그건 영구 병렬 저항제어와 계자 초퍼제어를 결합해서 그런것이다. 이 특징 때문에 세탁기 소리같다고 하는 사람도 있다.
 
 
 
 
2.5.1.3. 영구 직렬 저항제어[편집]
 
 
 
 
105계 전동차의 발차.
 
 
 
 
2.5.1.4. 버니어 저항제어[편집]
 
 
 
 
도부 8000계 전동차의 발차.
 
 
 
 
2.5.1.5. 조괘구동방식 저항제어[편집]
 
 
 
 
메이테츠 6750계 전동차의 발차.
 
 
 
 

2.5.2. 탭 절환 제어 (탭 제어)[편집]

 
 
 
 
2.5.2.1. 고압 탭 제어[편집]
 
 
 
 
스위스 연방 철도 Re 4/4 I의 발차.
 
 
 
 
2.5.2.2. 저압 탭 제어[편집]
 
 
 
 
신칸센 0계 전동차의 발차.
인도 국철 WAP-4의 발차.[5]
 
 
 
 
2.5.2.2.1. 무전호 저압 탭 제어[편집]
 
 
 
 
ED75형 전기기관차의 발차.
 
 
 
 

2.5.3. 계자제어[편집]

 
 
 
 
2.5.3.1. 계자 초퍼제어[편집]
 
 
 
 
킨테츠 9200계 전동차의 발차.
 
 
 
 
2.5.3.1.1. 버니어 계자 초퍼제어[편집]
 
 
 
 
도부 10000계 전동차의 발차.
 
 
 
 
2.5.3.2. 계자 위상제어[편집]
 
 
 
 
킨테츠 1000계 전동차의 발차. 제동음을 감상하고 싶으면 처음부터 듣거나 아니면 다른 영상을 시청하기를 바란다.
 
 
 
 
2.5.3.3. 계자첨가 여자제어[편집]
 
 
 
 
오사카 순환선에서 운행중인 221계의 발차.
나라선에서 운행중인 JR 서일본 소속 205계 0번대의 발차.
 
 
 
 

2.5.4. 위상제어[편집]

 
 
 
 
소음주의
현재 퇴역한 급구배 구간을 주행하는 8084호와 8085호의 풀가속.[6] 이것도 디젤 기관차 만큼 소음이 심한 편이다. 처음에도 기관차가 몇백미터가 떨어져 있는데 소리가 들릴 정도다.
현재 퇴역한 719계 0번대의 구동음. 구동음은 사이리스터 초퍼제어에 더 가까운 소리를 낸다.
현재 퇴역한 신칸센 100계 전동차 중 JR 서일본 소속 산요 신칸센에서 운행중이었던 차량들 중 하나의 구동음.
811계 전동차 0번대의 발차.
트랜스퍼스 A 시리즈 전동차의 발차. 위들과 달리 GTO 위상제어다.
 
 
 
 
2.5.4.1. 계자 위상제어[편집]
 
 
 
 
 
 
 
 
2.5.4.2. 연속 위상제어[편집]
 
 
 
 
783계 전동차의 발차
신칸센 200계 전동차의 발차.
 
 
 
 
2.5.4.3. 가역식 레오너드 위상제어[편집]
 
 
 
 
2.5.4.3.1. 가역식 레오너드 복권 위상제어[편집]
 
 
 
 
고베 신교통 8000형 전동차의 발차.
 
 
 
 
2.5.4.3.2. 가역식 레오너드 분권 위상제어[편집]
 
 
 
 
오사카시 교통국 100A계 전동차의 발차.
사이타마 신도시 교통 1000계 전동차의 발차.
고베 신교통 1000형 전동차의 발차.
 
 
 
 
2.5.4.4. 위상 전류형 인버터제어[편집]
 
 
 
 
위상제어 기반의 VCVF(가변 전류 가변 주파수) 제어다.
 
 
 
 
2.5.4.4.1. SCR[편집]
 
 
 
 
  • GEC-알스톰
TGV 아틀랑티크의 발차.[7]
프랑스 국유 철도 BB 26000형의 발차. 위상제어 기반이지만 LCI[8] 덕분에 약 150hz로 끌어올릴 수 있었다. 다만 TGV 아틀랑티크도 LCI를 사용하지만 고속에 특화되어서 그런지, 위상제어에 더 가까운 소리를 낸다.
 
 
 
 
2.5.4.4.2. GTO[편집]
 
 
 
 
  • 알스톰
TGV 레조의 발차.
TGV 듀플렉스의 발차. 출발시 특이한 구동음이 난다. 이유는 후술.
KTX-1의 발차. 특이한 구동음을 감상해보자.[9]
 
 
 
 

2.5.5. 초퍼제어[편집]

 
 
 
 
2.5.5.1. 전기자 초퍼제어[편집]
 
 
 
 
일반적으로 가감속시 스위칭 노이즈가 단음으로 크게 울린다는 인식이 있지만, 몇몇 차량들은 필터를 사용해서 노이즈가 거의 안 나는 경우도 있다.
 
 
 
 
2.5.5.1.1. SCR[편집]
 
 
 
 
미쓰비시제 사이리스터를 장착한 부산교통공사 1000호대 전동차 1세대 132편성 열차의 발차 영상. 퇴역한 서울교통공사 2000호대 초퍼제어 전동차 등 한국 전동차보단 일본 전동차에 가까운 소리를 낸다.
개조전의 도쿄메트로 6000계 전동차 6108편성의 발차. 서울 2호선 직각형 MELCO 초퍼와도 구동음이 유사하다.
BART C1형 전동차의 발차.
  • AEG
잘츠부르크 지방 철도 ET40/50형의 발차.
  • ČKD 타트라
ČKD 타트라 T3M형 노면전차의 구동음.
 
 
 
 
2.5.5.1.2. RCT[편집]
 
 
 
 
MTR 메트로카멜 직류형 전동차 홍콩섬선 차량의 발차.
도쿄메트로 6000계 전동차 6133편성의 발차.
 
 
 
 
2.5.5.1.3. GTO[편집]
 
 
 
 
MRT C151형 035/036의 발차.
서울교통공사 2000호대 직각형 MELCO 초퍼제어 전동차의 발차.
도쿄메트로 6000계 전동차 6035편성의 구동음.
MTR M-Train A221/A204의 발차.
서울교통공사 2000호대 광폭형 GEC 초퍼제어 전동차의 발차.
조괘구동방식을 채택한 영국철도 319형의 발차.
 
 
 
 
2.5.5.1.4. IGBT[편집]
 
 
 
 
의정부경전철 U100호대 전동차의 발차.
 
 
 
 
2.5.5.1.5. AVF 전기자 초퍼제어[편집]
 
 
 
 
Automatic Variable Field (자동 가변 계자식)
  • SCR
    • 미쓰비시
나고야시 교통국 5000형 전동차의 발차.
 
 
 
 
2.5.5.2. 주회로 초퍼제어[편집]
 
 
 
 
복권전동기 차량에 쓰인다.
 
 
 
 
2.5.5.2.1. AFE 복권 주회로 초퍼제어[편집]
 
 
 
 
Automatic Field Excite (자동 계자 여자식)
  • GTO
    • 미쓰비시
도부 9000계 전동차의 발차.
도부 20000계 전동차 20000형의 발차.
 
 
 
 
2.5.5.3. 계자 초퍼제어[편집]
 
 
 
 
2.5.5.3.1. 버니어 계자 초퍼제어[편집]
 
 
 
 
 
 
 
 
2.5.5.4. 분권 초퍼제어[편집]
 
 
 
 
도쿄메트로 01계 전동차의 발차.
시드니 광역전철 T형 전동차의 발차.
 
 
 
 

2.5.6. 인버터 제어(VVVF)[편집]

 
 
 
 
  • 일명 전압이 변할 때마다 주파수도 변한다는 의미이므로 전압의 변화로 전동기의 속도(열차의 속도)에 따라 소리의 높낮이도 달라져 구동음이 뚜렷하게 들린다.
 
 
 
 
2.5.6.1. VVVF(SCR)[편집]
 
 
 
 
인버터 차량 극초기에 나온 소자이다.[10]

[ 전류형 (목록 펼치기 · 접기) ]
대표적으로 헬싱키 지하철 M100형 전동차가 있다.
  • 스트룀베리 (ABB)

헬싱키 지하철 M100형 전동차의 구동음. 비록 사이리스터 초퍼제어를 기반으로 했으나 구동음이 초퍼제어와 유사하지는 않고 오히려 VVVF-GTO와 비슷한 구동음이 난다. 무려 음이 9번 꺾인다. 무려 스위칭 주파수가 약 55hz[11]정도로 매우 낮다. 다만 주파수가 매우 낮은 데다가 알루미늄 차체 때문에 잘 안들린다.

[ 초퍼제어 기반 전류형 (목록 펼치기 · 접기) ]
대표적으로 빈 지하철 U11형 전동차나 뮌헨 지하철 B형 등이 있다. 이 방식은 초퍼제어 특유의 톱니파 파형 캐리어 주파수를 사용하기에 들리는 캐리어 주파수가 실제 캐리어 주파수의 2배가 아니라 1배, 즉 같다.
  • 지멘스

빈 지하철 U11형 전동차의 발차. 이건 M100보다 늦게 나왔음에도 캐리어 주파수가 더 낮아져서 약 31hz이다. 구동음이 VVVF보다는 저항제어나, 초퍼제어와 유사하다.
  • AEG 및 지멘스 (공동 제작)

뮌헨 지하철 B형의 구동음.

뉘른베르크 지하철 DT1형의 구동음.

베를린 지하철 F84/F90형의 구동음.

부에노스아이레스 지하철 피아트 마테르페르형의 구동음.

[ 전압형 (목록 펼치기 · 접기) ]
대표적으로 독일철도 120.1형 전기기관차나 노르웨이 국철 El 17 2형 등이 있다.
  • BBC (ABB)

독일철도 120.1형의 구동음.

독일철도 120.1형은 특이하게 SCR을 사용함에도 스위칭 주파수가 약 200hz이다. 이렇게 된 이유는 직류 중간 강제 정류 회로와 4q-S, PWR 덕분이다, 이 때문에 처음엔 인버터음이 나오지만 이후 점점 거칠고 시끄러운 팬 돌아가는 소리가 나며 이 기관차의 한계를 잘 보여준다.

노르웨이 국철 El 17 2형의 구동음.

이 기관차는 위에 있는 독일철도 120형을 기술적 복붙한거나 다름 없는데, 그래서 120형과 구동음이 유사하다. 다만 캐리어 주파수가 낮아져서 약 193hz[12]로 낮아졌지만 그래도 SCR에게는 버거운 정도이다.[13]

덴마크 국철 EA형의 구동음. 역시 독일철도 120형 기반이다. 다만, 위의 두 기관차와는 달리 지멘스 오이로슈프린터 초기형과 구동음이 유사하다.

티센-헨셸 E 1200형의 발차.

 
 
 
 
2.5.6.2. VVVF(RCT)[편집]
 
 
 
 
구동음은 VVVF-GTO와 유사하다.
일본 삿포로 시 교통국 8500형 노면전차의 구동음.
일본 구마모토 시 교통국 8200형 노면전차의 구동음.
 
 
 
 
2.5.6.3. VVVF(GTO)[편집]
 
 
 
 
GTO 인버터를 사용하는 열차들은 대부분 꽤 우렁차고 요란한 소리를 내는 경향이 있다.[14]

[ 초퍼제어 기반 전류형 (목록 펼치기 · 접기) ]
대표적으로 스톡홀름 광역 교통 X10p형 전동차나 베를린 지하철 H형 등이 있다. 위에 있던 초퍼제어 기반 전류형 SCR의 GTO 버전이라고 생각하면 쉽다.
  • AEG

스톡홀름 광역 교통 X10p형 전동차의 구동음. 조괘구동방식을 택한 차량이다.
  • ADtranz

베를린 지하철 H97형의 구동음. 기존 AEG 초퍼와 구동음이 유사한 이유 중 하나는 ADtranz(아트란츠)가 설립될때 AEG도 같이 들어가서다.
  • GEC-알스톰

Renfe 450형의 구동음. GTO인데 스위칭 주파수가 꽤 높다.

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비동기 부분이 특이한데, 두 음이 겹치면서 갈라지는 느낌의 소리가 난다.

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동호인들에게 가장 인기가 많은 구동음으로 평가되고 있다. 조용하면서도 잔잔한 소리가 특징이다. 직류편성 차량은 중간에 부웅하는 소리가 더 높게 들린다.

미쓰비시의 초기형 GTO 구동음은 도시바 GTO와 마찬가지로, 음이 3번 꺾이며 올라간다.#

2029년에 서울교통공사 1000호대 VVVF 전동차 1~2차분 전동차가 모두 퇴역하면 들을 수 없게 될 것이다.

[ 알스톰 (목록 펼치기 · 접기) ]
우리나라에서 가장 많이 보이는 구동음이자 철도 동호인들이 가장 선호한다는 구동음이다. 외국인들도 관심을 갖는 편이라고 하며 영, 프 동호인들로 부터 유로스타와 비슷하다는 의견을 많이 보인다.[15] # 댓글 참고

유로스타로 운행중인 영국철도 373형의 알스톰 GTO 구동음. 국내에서는 의외로 잘 알려지지 않았으나, 해당 GTO 인버터 모델이 가장 먼저 도입된 차량으로써, 알스톰 GTO 구동음의 원조격 되는 차량이다. TGV 계열 차량 중, 대한민국에 도입된 KTX-1과 달리, 대한민국의 도시철도용 전동차에 도입된 제어모듈과 동일한 시스템을 사용하여, 구동음이 한국 내에서 같은 모델을 사용중인 차량들과 매우 흡사하다. 비록 대한민국의 전동차에 사용 중인 것들과 인버터의 스위칭 타이밍 세팅이 다르기에 통근형 전동차에 비하면 구동음이 매우 길게 늘어졌으나 0:35 부터 익숙한 같은 소리를 냄을 알 수 있다.

알스톰제 GTO 인버터를 장착한 부산교통공사 2000호대 전동차 56편성[16] 열차의 발차 영상. 소음 흡수력이 약한 콘크리트 도상과의 조합 덕택에 매우 큰소리를 낸다. 서울교통공사 4000호대 VVVF 전동차(464~465, 467~469편성) 및 서울 지하철 7호선 7000호대 전동차, 서울교통공사 8000호대 전동차의 알스톰 GTO 구동음에 비해 더 굵고 무거운 소리를 내는 것이 특징이다. 이를 이명박 전 대통령의 목소리와 합성한 버전도 있다. 명박제어 전동차

부산교통공사 2000호대 전동차와 같은 알스톰 GTO 인버터를 사용한 서울교통공사 4000호대 VVVF 전동차. 소음은 위의 2호선과 큰 차이가 없다.

SNCF BB36000 전기 기관차의 알스톰 GTO 인버터 구동음. 마찬가지로, 같은 GTO 인버터 모델을 사용한다.

[ ABB (목록 펼치기 · 접기) ]


알스톰이나 미쯔비시 다음으로 철덕들에게 인기가 많은 소리이다. 대한민국에서 5호선으로 대표되며, 우렁차게 밀고 나가는 듯한 소리가 특징이다.

스위스 연방 철도 Re 450의 발차. 이것도 독일철도 120형의 기술을 활용했는데, 캐리어 주파수는 여전히 200Hz지만, GTO로 소자를 변경해 냉각 팬소리가 줄었다.[17]

밀라노 지하철 8000형의 구동음.

ABB 헨셸제 GTO 인버터를 장착한 서울교통공사 5000호대 전동차 열차의 개조 전 구동음. 1995년 개통 당시부터 몇년간은, 발차 직후와 정차 직전의 구동음이 현재와는 대조적인 하이톤이었다.[18]

ABB 헨셸제 GTO 인버터를 장착한 서울교통공사 5000호대 전동차 열차의 개조 후 발차 영상. 다른 GTO 인버터를 사용하는 전철들에 비해 유독 시끄러운 소리를 내는데, 서울 5호선 자체가 선형이 불량하고 다른 노선에 비해 터널이 좁고 콘크리트 도상인 점이 크다. 시끄러운 소리를 내는 탓에 싫어하는 사람들도 많지만, 오히려 이 특유의 구동음에 커다란 소리까지 겹치니 이를 더 좋아하는 이들도 있다.

[ 지멘스 (목록 펼치기 · 접기) ]

지멘스 GTO제 대구교통공사 1000호대 전동차의 발차.

덴마크 코펜하겐 S-Tog[19] 차량의 발차.

후자의 기동가속도가 전자보다 더 높기 때문에(코펜하겐 1.3 m/s2=4.68 km/h/s, 대구 0.83 m/s2=3.0 km/h/s) 구동음이 더 빠르게 지나간다. 저음에서 바로 고음으로 가는 것이 특징.

[ 지멘스 옥타브 (목록 펼치기 · 접기) ]
상세 내용 아이콘   자세한 내용은 지멘스 옥타브 문서를 참고하십시오.

지멘스제 GTO 인버터를 장착한 몇몇 전기기관차나 전동차들은 특유의 구동음을 내는데, 이 구동음이 그냥 특별한 것이 아니라 마치 악기를 연주하듯 음 높이가 쭉 올라가기 때문. 자세한 건 항목 참조.

[ 히타치 (목록 펼치기 · 접기) ]

후기형 GTO의 경우 시속 10km대까지 들을 수 있는 구동음은 지멘스제의 느낌이 있지만 8~9km/h 부근에서 또 하나의 음역이 등장하는데, 20km/h대 근처에서 이 두 음역이 다시 GTO 특유의 저음으로 합쳐져 치솟아 올라가는 듯한 느낌의 구동음이 매우 일품. 특히 타 일제 GTO들은 단이 팍팍 꺾이면서 올라가지만 히타치제 후기형 GTO는 단꺾임이 매우 부드러운 것도 특징이다.

오사카메트로 70계 전동차의 경우는 여타 히타치 GTO 차량과 달리 음역대가 상당히 낮으며 우렁차다. 심지어 이 낮은 초기 음역대를 매우 길게 끌고 가기 때문에 GTO 차량중에서도 독특한 구동음을 자랑한다.

[ AEG (목록 펼치기 · 접기) ]


[ 웨스팅하우스 (목록 펼치기 · 접기) ]

타이베이 첩운 C301형 전동차의 경우 2017년까지 이 구동음을 썼으나 소자 교체로 모조리 봄바디어제 IGBT로 바뀌었다.

[ 제네럴 일렉트릭 (목록 펼치기 · 접기) ]

로스앤젤레스 메트로의 중형전철 차량의 경우 초기분들은 초퍼제어이나 1990년대 후반에 나온 차량들은 VVVF 제어다. 위의 Renfe 450형처럼 GTO인데도 불구하고 스위칭 주파수가 높은 편이다.

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[ HOLEC (목록 펼치기 · 접기) ]

오토바이

[ 아트란츠 (애드트랜즈/애드트란즈) (목록 펼치기 · 접기) ]
 
 
 
 
2.5.6.4. VVVF(IGBT)[편집]
 
 
 
 
IGBT 인버터를 장착한 차량들은 GTO보다 높고 날카로운 음색을 내는 경향이 있다. 사용되는 열차는 IGBT 항목 참조. 요즘 나오는 열차들은 GTO보다 IGBT가 더 많이 사용된다.[20]

[ 다원시스 (목록 펼치기 · 접기) ]


동기부분이 많이 날카롭다. 국내 기업인 KEC에서 개발한 소자를 면허생산하여 사용한다.

[ 도시바 (목록 펼치기 · 접기) ]

도시바제 VVVF-IGBT 인버터를 장착한 한국철도공사 371000호대 전동차의 구동음. 가속 시와 다르게 감속 시에 GTO 구동음이 난다.[21]

유도전동기가 장착된 경우 보통 바람소리로 시작해서 바람소리로 끝내는 경향이 있다.

도쿄메트로 16000계 전동차 1~3차차

초기형 PMSM(영구자석 동기전동기)인 SEA-535형이다. PMSM의 전력효율이 우수하기 때문에 동일본 대지진 이후 절전 대책을 배경으로 적극적으로 도입하게 되었다. 하나의 인버터로 4기의 모터를 제어하는 방식이다.

키타오사카 급행전철 9000형 전동차

위와 사양이 동일하다. 동일본과 다르게 서일본에서는 PMSM이 매우 드물다.

부산교통공사 1000호대 전동차/2세대 이후 (신)101~111편성의 구동음.

신형 모터(SEA-548로 추정)를 채택하여 위의 초기형 PMSM과 구동음과 차이를 보인다. 스타워즈 다스 베이더의 숨소리와 닮은 것이 특징이다. 이것은 인버터가 랜덤 PWM 변조 방식을 채용했기 때문이다.[22][23]

[ 도요전기 (목록 펼치기 · 접기) ]


다른 회사의 인버터보다 비동기음이 짧은 것이 특징이다.

[ 미쓰비시 (목록 펼치기 · 접기) ]

미쓰비시제 IGBT 인버터를 장착한 서울교통공사 6000호대 전동차의 구동음.

해외의 미쓰비시제 IGBT 인버터가 장착된 전동차의 구동음.
서울교통공사 6000호대 전동차, 도쿄도 교통국 6300형 전동차 3차차 등 일부 전동차에서 단이 급격히 올라가는 일명 "회오리 인버터(竜巻インバータ)"라는 구동음이 난다.

[ 봄바디어 (목록 펼치기 · 접기) ]

ALP-45DP의 구동음.

상하이 선퉁 지하철 집단 09A03형 전동차 구동음.

위의 영상처럼 일부 차량에서는 서울교통공사 2000호대 VVVF 전동차 1, 2차분, 서울교통공사 3000호대 VVVF 전동차 1차분, 서울 지하철 9호선 9000호대 전동차, 인천교통공사 1000호대 전동차 2차분의 현대로템 IGBT 같은 구동음을 내는 차량도 있다.

[ 스코다 (목록 펼치기 · 접기) ]


[ 알스톰 (목록 펼치기 · 접기) ]

개조 전의 인천교통공사 1000호대 전동차의 구동음.


[ 우진산전 (목록 펼치기 · 접기) ]

부산교통공사 2000호대 전동차의 발차. 히타치 기반이다.

인천교통공사 1000호대 전동차의 발차. 초반에는 VVVF-SIC처럼 찢어지는 고음을 낸다. 히타치 기반이고 구동음이 비동기부분은 도시바 IGBT와 비슷하고, 동기부분은 현대로템 IGBT와 비슷하다.

[ 지멘스 (목록 펼치기 · 접기) ]

인버터의 종류나 전동기의 종류에 따라 달라지는데, 케이큐 1000형 전동차 알루미늄 후기 제작분과 도쿄도 교통국 E5000형 전기 기관차의 경우 GTO 인버터와 구동음이 유사하다.

평양지하철도 지하전동차 1호의 발차. PMSM이 탑재되었다.

[ 현대로템 (목록 펼치기 · 접기) ]

서울교통공사 3000호대 VVVF 전동차의 발차 영상.

위의 열차와는 동일한 부품을 사용함에도 피치가 3피치 정도 높은 구동음도 있다.

위의 미쓰비시제 소자를 로템에서 국산화 및 개량하여 국내 철도차량에 폭넓게 적용하고 있다.

[ 후지전기 (목록 펼치기 · 접기) ]


[ 히타치 (목록 펼치기 · 접기) ]

대구교통공사 3000호대 전동차를 포함한 해외의 히타치 IGBT 인버터가 장착된 전동차의 구동음.

완전히 감속하기 직전에 단이 팍 꺾이는 경향이 있다.[24]

한국에서도 위의 우진산전에서 이 회사의 소자를 기반으로 하여 국산화 한 소자를 자사 차량에 사용한다.

[ ABB (목록 펼치기 · 접기) ]

타이베이 첩운 C321형 전동차의 소자 개조 후 구동음.

선전 지하철 4호선 전동차의 구동음.

[ CAF (목록 펼치기 · 접기) ]


[ CRRC (목록 펼치기 · 접기) ]

호주 멜버른 메트로 트레인스의 신차인 HCMT (High Capacity Metro Train)의 구동음.

[ Voith (목록 펼치기 · 접기) ]

필리핀 마닐라 MRT 3호선의 3100형 구동음

 
 
 
 
2.5.6.5. VVVF(SiC)[편집]
 
 
 
 
IGBT 인버터처럼 높고 날카로운 음색을 내는 경향이 있다.[25]

[ 도시바 (목록 펼치기 · 접기) ]

유도전동기가 장착된 227계 전동차 1000번대의 구동음.

PMSM이 장착된 도쿄메트로 2000계 전동차의 구동음.

[ 도요전기 (목록 펼치기 · 접기) ]

동 회사의 IGBT 인버터와 유사한 구동음을 낸다.

[ 미쓰비시 (목록 펼치기 · 접기) ]


구동음의 톤이 상당히 높다. 매우 높은 톤으로 시작하여 같은 톤에서 끝나는 새로운 형식의 구동음을 들을 수 있다. 그래서인지 호불호가 어느 정도 갈리는 편.

아래는 미쓰비시제 VVVF-SiC 인버터를 탑재한 네덜란드 NS의 Sprinter SNG의 구동음. #

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[ 후지전기 (목록 펼치기 · 접기) ]

산요 본선에서 운행중인 갱신된 산요 5000계 5702호의 발차.

[ 히타치 (목록 펼치기 · 접기) ]


유도전동기가 장착된 경우 완전히 감속하기 직전에 단이 부드럽게 내려간다.


[ CRRC (목록 펼치기 · 접기) ]
 
 
 
 
2.5.6.6. VVVF(IGCT)[편집]
 
 
 
 
  • 현대로템
시험용 차량인 HSR-350X의 발차.

대전 1호선 전동차와 구동음이 비슷하다. 반면 KTX-산천 초기형과 SRT 차량의 구동음은 광주 1호선 전동차와 비슷하고 KTX-산천 후기형의 구동음은 KTX-이음과 KTX-청룡과 비슷하다. 그리고 세계 최초로 철도차량에 VVVF-IGCT를 착용했다.#
 
 
 
 
2.5.6.7. VVVF(IEGT)[편집]
 
 
 
 
  • 도시바

소리는 IGBT를 사용하는 차량의 구동음과 유사하다.
도큐 5080계의 발차.
도큐 6000계의 발차.
 
 
 
 
2.5.6.8. VVVF(PTr)[편집]
 
 
 
 
구동음이 특이한데 그건 GTO 초퍼제어와 3레벨 VVVF 파워 트랜지스터 인버터를 혼용하는 것이 특징으로 이 때문에 매우 특이한 구동음이 난다.
  • 미쓰비시
207계 0번대의 발차.
701계 0번대의 발차.
 
 
 
 
2.5.6.9. 리니어 VVVF[편집]
 
 
 
 
리니어 모터 전동차는 전자기력으로 직접 열차를 움직이게 하는 구동 방식 특성상 회전형 모터와는 구동음이 많이 다른데[27], 기동주행과 평주행 소리가 뚜렷이 나뉘고, 주파수 변화가 매우 선형적이다.

발차 시 기동주행을 생략하면 아트란티스처럼 급발진한다.[28]
자기부상열차도 원리는 동일하기에 구동음도 크게 다르지 않다.

일본형 철차륜 리니어용 소자는 크게 히타치와 미쓰비시로 양분된다.
[ 히타치 (목록 펼치기 · 접기) ]


[ 미쓰비시 (목록 펼치기 · 접기) ]

히타치, 미쓰비시 각 2종(총 4종) 비교 영상.
  1. 센다이시 지하철 토자이선(미쓰비시).
  2. 도영 지하철 오에도선(히타치).
  3. 요코하마 시영 지하철 그린라인(미쓰비시).
  4. 오사카메트로 이마자토스지선(히타치).

  • 도요전기
자기부상열차 아이치 고속교통 리니모
  • 현대로템
인천공항 자기부상철도
  • 도시바
용인 에버라인의 INNOVIA Metro Mark II
롯데월드의 아트란티스, 이쪽은 선형 동기전동기를 쓴다.
 
 
 
 

2.6. 수소 열차[편집]

 
 
 
 

2.6.1. 초퍼제어 (기체 수소)[편집]

 
 
 
 
2.6.1.1. 전기자 초퍼제어[편집]
 
 
 
 
2.6.1.1.1. GTO[편집]
 
 
 
 
캐나다의 발라드파워가 포터브룩과 버밍엄대학교가 연구하는 HydroFLEX 프로젝트에 참여해 기존의 영국철도 319형을 개조해 만든 시험용 열차인 영국철도 799형의 발차.
 
 
 
 

2.6.2. VVVF (기체 수소)[편집]

 
 
 
 
2.6.2.1. VVVF(SiC)[편집]
 
 
 
 
  • 히타치
시험용 열차인 FV-E991계 전동차의 발차.
  • 우진산전
한국철도기술연구원과 우진산전, 호라이즌이 공동 제작한 수소 동차 시험열차의 시운전 모습.
 
 
 
 
2.6.2.2. 소자 불명[편집]
 
 
 
 
  • 알스톰
알스톰 코라디아 아이린트 중 독일에 첫번째로 도입된 차량이자 세계 최초의 상업용 수소열차인 독일철도 654형의 발차.
알스톰 코라디아 아이린트 중 독일에 두번째로 도입된 차량인 독일철도 554형의 발차.
  • 현대로템
현대로템에서 개발한 수소전기트램 컨셉트 차량의 발차. PMSM을 탑재했으며 대전 도시철도 2호선에 운행될 예정이다.
 
 
 
 

3. 외부 링크[편집]

 
 
 
 
 
 
 
 

4. 관련 문서[편집]

 
 
 
 
 
 
 
 
[1] 철도차량의 교류전동기 제어 방식으로 주로 쓰이는 VVVF 문서를 보면 알겠지만, 같은 부품/소자를 사용해도, 어떤 세팅을 하는지에 따라 소리가 달라질 수도 있다.[2] 일명 빅 블로우(Big Blow)[3] 촬영장소는 구 경주역이다.[4] 경우에 따라 풀놋치 상태의 완전 가속이 아닌 경우도 많은데, 안전상의 이유로 무정차 역을 통과할 때엔 감속을 하는 경우가 거의 대다수이다.[5] 굳이 처음부터 볼필요는 없지만 만약 처음부터 시청한다면 주의하기 바란다. 경적 소리가 크기 때문이다.[6] 본 문서를 보면 알겠지만 해당 구간은 중앙선 단성~죽령 구간으로서, 23.5 퍼밀이라는 상당한 급구배 때문에 대강터널이라는 똬리굴이 있었다. 현재는 2020년에 이루어진 중앙선 이설로 폐지되어 영영 볼 수 없게 되었다. 영상에서 나온 8084호는 현재 영주기관차승무사업소에 유치되고 있고 8085호는 제천차량사업소내에 유치하다 2025년 고철로 매각되었다.[7] 영상 설명란에도 있듯이, 이 영상의 열차는 생 나제르역까지 TGV 아틀랑티크가 중련으로 오는 희귀한 케이스다.[8] 부하 정류형 인버터(Load-Commutated Inverter)[9] 이런 옥타브음이 발생하는 이유는 바로 주변압기를 냉각시키기 위함이다. 이 열차는 통상적인 PWM과는 살짝 다른 형식이다만 간접적으로 제어하기에 관점에 따라 PWM이 맞다고 할 수 있다.[10] 헬싱키 지하철 M100형 전동차는 1970년대라는 시기에 SCR 소자까지 착용해 전류형 인버터를 착용했기 때문에 사실상 VCVF-SCR이다. 다만 독일철도 120.1형은 전압형 인버터를 탑재한 특이한 방식이라서 사실상 VVVF-SCR이다. 다만 VCVF나 VVVF나 둘다 목표는 같기 때문에 VVVF로 설명하는 경우가 대부분이다.[11] 우리에게 들리는 소리는 스위칭 주파수의 2배니 약 110hz가 들린다.[12] 솔과 파#의 중간[13] 다만 캐리어 주파수는 추정치이다.[14] 1980년대 중후반에서 1990년대 초까지는 제일 많이 쓰이던 VVVF 소자 였으나 1992년 부터 나온 영단 06-07계를 시작으로 IGBT가 일본 내에서도 널리 쓰이게 되면서 사양길이었지만 나머지 국가들에서는 1990년대 말까지 흔하게 쓰였다.[15] 국내외 막론하고 알스톰 구동음 내는 차는 인기 있는 편이다.[16] 현재 56편성은 다원시스제 IGBT로 개조되었다.[17] 실제론 공명 때문에 400Hz 처럼 들리지만, 인덕터로 녹음해보면, 200Hz가 맞다.[18] 한신 5500계 전동차 같은 일부 후기형 미쓰비시 VVVF-GTO 인버터를 쓰는 차량과 비슷한 구동음이다. 재미난건 한신 5500계 전동차 중에서 도입 초창기에 일부 차량은 정 반대로 서울교통공사 5000호대 전동차의 현재 구동음과 흡사한 로우톤의 구동음을 내는 차량도 잠시 있었으나 얼마 지나지 않아 VVVF 인버터의 소프트웨어를 변경되면서 지금의 하이톤 구동음으로 바뀌었다.[19] 덴마크어 음운 특성상 '에스토우'처럼 발음된다.[20] 물론 2010년대 중반 일본, 2010년대 후반 스웨덴, 2020년대 초반 싱가포르 처럼 SiC 방식을 택하는 나라들이 많아지는 현실이긴 하지만 단가나 차량관리 문제로 아직까지는 IGBT 소자가 더 많이 쓰인다.[21] 해당 영상은 중부내륙선 KTX 판교역 연장 직후 촬영한 영상이어서 스크린도어를 KTX-이음에도 대응 가능한 스크린도어로 교체하고 있으며, 중간에 보이는 한국철도공사 150000호대 전동차는 현대로템제 VVVF-IGBT 인버터를 장착했다.[22] PWM 캐리어 주파수를 일정하게 두지 않고 연속적으로 랜덤하게 변조하면 EMI가 특정 주파수로 집중되지 않고 골고루 분산되는 효과가 있다. 더불어 전동기에서 발생하는 음향 주파수 또한 분산되므로 자극적인 고주파음이 발생하지 않고 쉬익하는 소리가 되어 소음이 억제된다는 장점도 있다. 랜덤 PWM은 일본제 구형 IGBT 및 SiC 트랙션 인버터를 장착한 전동차에 많이 채용되며 일부 전기차 및 산업용 VFD에도 채용된다.#[23] 또한 해당 시스템은 센서리스 제어를 사용하여 후술할 고주파 주입법으로 인해 출발이나 정차 직전에 낮은 음이 난다.[24] 대구 지하철 3호선을 타본 사람이라면 알거다. 제동시에 힘 빠지듯이 낮게 '위웅위웅' 거린다.[25] 2024년 현재는 한국에서는 듣기 매우 힘든 구동음이다. 한국철도기술연구원 수소동차만 이 소자를 택했다. 현재 한국이 SiC 도입에 미온적인 이유는 차량 관리를 편하게 하려고 IGBT 소자 차량을 도입하는 경향이 크다. 최저입찰제로 인한 신기술 탑재를 꺼리는 것도 SiC 소자 차량의 도입을 늦추는 원인이기도 하다. 사실 해외 도입에차도 일본,싱가포르,스웨덴,대만 정도를 제외하면 SiC 소자 탑재 차량 도입은 매우 드물다. 유럽에서 철도 선진국인 영국, 프랑스, 독일도 IGBT 소자 차량을 주로 도입하지 SiC 소자는 해외 수출 차량 아니면 잘 안 만드는 편이다.[26] 그러나 봄바르디어가 알스톰에 합병된 직후에 나온 열차라서 소자의 이름만 알스톰제지 사실상 봄바르디어산이나 다름이 없다.[27] 초기에 나온 츠루미료쿠치선이나 오에도선의 GTO 차량들의 구동음은 일바차량들과 매우 다르다.[28] 중량의 영향을 크게 받기 때문에 만차 시에는 가속도가 확 줄어든다. 이 격차를 줄이기 위해서도 기동주행을 한다.

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