WO2011152677A2 - 모듈별 온오프 제어되는 교차형 세그멘트 급전장치 - Google Patents

모듈별 온오프 제어되는 교차형 세그멘트 급전장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 모듈별 온오프 제어되는 교차형 세그멘트 급전장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량, 수중 이동체 또는 로봇 등의 다양한 이동체에 대한 비접촉 방식의 급전선로를 모듈화하고, 모듈간의 급전선 연결을 스위칭함으로써 각 급전모듈의 급전상태를 온오프 제어하는 교차형 세그멘트 급전장치에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 급전선과 별도로 각 급전모듈에 전력을 공급하기 위한 공통선을 설치할 필요없이 각 급전모듈에 흐르는 전류의 방향을 조절하는 스위치를 제어하여 하나 또는 다수의 급전모듈을 선택적으로 온오프할 수 있도록 함으로써, 공통선 설치에 따른 비용을 줄이면서도 이동체가 운행하지 않는 선로에서의 EMF 문제를 개선할 수 있게 한다.

Description

모듈별 온오프 제어되는 교차형 세그멘트 급전장치
본 발명은 모듈별 온오프 제어되는 교차형 세그멘트 급전장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량, 수중 이동체 또는 로봇 등의 다양한 이동체에 대한 비접촉 방식의 급전선로를 모듈화하고, 모듈간의 급전선 연결을 스위칭함으로써 각급전모듈의 급전상태를 온오프 제어하는 교차형 세그멘트 급전장치에 관한 것이다.
온라인 전기자동차의 급전선로는 도로에 매설된 급전선에 전류를 흐르게 하고 이로부터 발생하는 자기장을 이용하여 그 위를 운행하는 전기자동차에 전력을 공급하는 장치이다. 이 경우, 자동차가 운행하지 않는 도로상의 부분들까지 일률적으로 자기장이 발생하게 되어, 이로 인한 EMF(electromagnetic field) 발생을 차단해야 하는 문제가 과제로 떠오르게 되었다.
이를 위해 다수의 급전 모듈에 전력을 공급하는 급전선을 설치하고, 자기장 발생이 불필요한 급전모듈에 대하여는 강제로 전력공급을 차단하는 방법을 안출하였다.
도 1은 종래 제안된 급전모듈의 전력공급 방식을 나타내는 도면이다. 첫번째 도면(10)은 각 모듈별로 개별적인 전력 공급 케이블(13)을 이용하는 방법이나, 이 경우 케이블 설치를 위한 비용이 과다해지는 단점이 있다. 두번째 도면(20)은 공통선(23)을 이용하는 방법이다. 위의 방법보다는 설치비용을 줄일 수 있으나, 이 경우에도 역시 급전선(22)과는 별도로 공통선이 설치되어야 한다는 부담이 있고, 또한 인버터(21)에 의해서 한 개의 급전모듈만을 'ON' 상태로 제어할 수 있어, 다수의 급전모듈을 동시에 ON 상태로 제어할 필요가 있을 때 이를 수행할 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 급전선과 별도로 각 급전모듈에 전력을 공급하기 위한 공통선을 설치할 필요없이 각 급전모듈에 흐르는 전류의 방향을 조절하는 스위치를 제어하여 하나 또는 다수의 급전모듈을 선택적으로 온오프할 수 있도록 함으로써, 공통선 설치에 따른 비용을 줄이면서도 이동체가 운행하지 않는 선로에서의 EMF 문제를 개선할 수 있게 하는데 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 이동체에 대한 비접촉 방식의 급전선로를 모듈화하고, 모듈간의 급전선 연결을 스위칭함으로써 각 급전모듈의 급전상태를 온오프 제어하는 급전장치는, 이동체 진행방향을 따라 직렬로 배치된 하나 이상의 자극을 구비한 급전모듈이 이동체 진행방향을 따라 직렬로 1개의 열을 이루도록 배치된 급전코어; 이동체 진행방향을 따라 상기 급전코어의 서로 이웃하는 자극이 다른 극성을 갖도록 배치되는 4개의 급전선; 및 상기 각 급전모듈 사이에 설치되어 상기 급전선 간의 급전선의 연결을 제어하여 각 급전모듈의 급전 상태를 온오프 제어하는 스위치를 포함하는 스위치부를 포함한다.
상기 급전선 중 한 쌍의 급전선(이하 '고정 급전선'이라 한다)에는 서로 반대방향의 전류가 흐르고, 각각 고정된 전류 방향을 가지며, 나머지 한 쌍의 급전선(이하 '가변 급전선'이라 한다)에는 서로 반대방향의 전류가 흐르고, 상기 스위치에 의해 급전모듈별로 각각 전류 방향이 변경가능할 수 있다.
상기 자극의 이동체 진행방향에 수직인 단면은 'I' 자 형상이고, 상기 급전선은, 상기 I자 형상의 양측으로 2개씩 통과할 수 있다.
상기 I자 형상 좌우측 상부의 두 급전선이 상기 급전모듈 사이에서 교차 결선되고, 상기 I자 형상 좌우측 하부의 두 급전선이 상기 급전모듈 사이에서 교차 결선되며, 상기 I자 형상 좌측 상부의 급전선과 우측 하부의 급전선으로 이루어지는 급전선 쌍과 상기 I자 형상 우측 상부의 급전선과 좌측 하부의 급전선으로 이루어지는 급전선 쌍 중 한 쌍은 상기 고정 급전선으로 구성되고 다른 한 쌍은 상기 가변 급전선으로 구성될 수 있다.
상기 I자 형상 좌우측 상부의 두 급전선이 상기 급전모듈 사이에서 교차 결선되고, 상기 I자 형상 좌우측 하부의 두 급전선이 상기 급전모듈 사이에서 교차 결선되며, 상기 I자 형상 좌우측 상부의 두 급전선으로 이루어지는 급전선 쌍과 상기 I자 형상 좌우측 하부의 두 급전선으로 이루어지는 급전선 쌍 중 한 쌍은 상기 고정 급전선으로 구성되고 다른 한 쌍은 상기 가변 급전선으로 구성될 수 있다.
상기 I자 형상 좌측 상부의 급전선과 우측 하부의 급전선이 상기 급전모듈 사이에서 교차 결선되고, 상기 I자 형상 우측 상부의 급전선과 좌측 하부의 급전선이 상기 급전모듈 사이에서 교차 결선되며, 상기 I자 형상 좌측 상부의 급전선과 우측 하부의 급전선으로 이루어지는 급전선 쌍과 상기 I자 형상 우측 상부의 급전선과 좌측 하부의 급전선으로 이루어지는 급전선 쌍 중 한 쌍은 상기 고정 급전선으로 구성되고 다른 한 쌍은 상기 가변 급전선으로 구성될 수 있다.
상기 I자 형상 좌측 상부의 급전선과 우측 하부의 급전선이 상기 급전모듈 사이에서 교차 결선되고, 상기 I자 형상 우측 상부의 급전선과 좌측 하부의 급전선이 상기 급전모듈 사이에서 교차 결선되며, 상기 I자 형상 좌우측 상부의 두 급전선으로 이루어지는 급전선 쌍과 상기 I자 형상 좌우측 하부의 두 급전선으로 이루어지는 급전선 쌍 중 한 쌍은 상기 고정 급전선으로 구성되고 다른 한 쌍은 상기 가변 급전선으로 구성될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 이동체에 대한 비접촉 방식의 급전선로를 모듈화하고, 모듈간의 급전선 연결을 스위칭함으로써 각 급전모듈의 급전상태를 온오프 제어하는 급전장치는, 이동체 진행방향과 평행하고 서로 나란한 다수의 자극을 구비한 급전모듈이 이동체 진행방향을 따라 직렬로 배치되어 이루어진 급전코어; 이동체 진행방향에 수직인 면에서 상기 급전코어의 서로 이웃하는 자극이 다른 극성을 갖도록 이동체 진행방향을 따라 연장되는 급전선; 상기 각 급전모듈 사이에 설치되어 상기 급전선 간의 연결을 제어하여 각 급전모듈의 급전상태를 온오프 제어하는 스위치를 포함하는 스위치부를 포함한다.
상기 자극의 이동체 진행방향과 수직인 단면은 'U'자형의 형태를 가지며, 각급전모듈은 서로 인접한 2개의 U자형 자극을 구비하고, 상기 급전선은 상기 각 U자형 자극 내부에 이동체 진행방향에 평행하게 한 쌍씩 배치되고, 상기 4개의 급전선 중 한 쌍의 급전선(이하 '고정 급전선'이라 한다)에는 서로 반대방향의 전류가 흐르고, 각각 고정된 전류 방향을 가지며, 나머지 한 쌍의 급전선(이하 '가변 급전선'이라 한다)에는 서로 반대방향의 전류가 흐르고, 상기 스위치 제어에 의해 급전 모듈별로 각각 전류 방향이 변경가능할 수 있다.
상기 자극의 이동체 진행방향과 수직인 단면은 'U'자형의 형태를 가지며, 각 급전모듈은 1개의 U자형 자극을 구비하고, 상기 급전선은 상기 U자형 자극 내부에 이동체 진행방향에 평행하게 한 쌍이 배치되고, 상기 각 급전선은 전방 특정지점에서 각각 바깥 방향으로 루프를 이루어 상기 이동체 진행 차선의 양측 경계선 외부로 되돌아오는 방향으로 배치되며, 상기 급전선 중 하나의 급전선 루프는 고정된 전류 방향을 가지고, 상기 급전선 중 다른 하나의 급전선 루프는 상기 스위치 제어에 의해 급전모듈별로 각각 전류 방향이 변경가능할 수 있다.
상기 자극의 이동체 진행방향과 수직인 단면은 'U'자형의 형태를 가지며, 각 급전모듈은 서로 인접한 3개의 U자형 자극을 구비하고, 상기 급전선은 상기 각 U자형 자극 내부에 이동체 진행방향에 평행하게 3개씩 배치되고, 상기 9개의 급전선에는 3개씩 나누어 서로 120도의 위상 차이를 가지는 세 전류(이하 각각 'IA', 'IB', 'IC'라 한다)가 흐르고, 상기 스위치 제어에 의해, 급전모듈별로 각 U자형 자극 내의 세 급전선에 흐르는 전류의 위상을 조정함으로써 각 급전모듈의 온오프 상태를 제어할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 이동체에 대한 비접촉 방식의 급전선로를 모듈화하고, 모듈간의 급전선 연결을 스위칭함으로써 각 급전모듈의 급전상태를 온오프 제어하는 급전장치는, 이동체 진행방향을 따라 직렬로 배치된 하나 이상의 자극을 구비한 급전모듈이 이동체 진행방향을 따라 직렬로 3개의 열을 이루도록 배치된 급전코어; 이동체 진행방향을 따라 상기 급전코어의 서로 이웃하는 자극이 다른 극성을 갖도록 상기 각 열마다 6개씩 배치되는 급전선; 및 상기 각 급전모듈 사이에 설치되어 상기 급전선 간의 급전선의 연결을 제어하여 각 급전모듈의 급전상태를 온오프 제어하는 스위치를 포함하는 스위치부를 포함한다.
상기 각 열의 자극의 이동체 진행방향에 수직인 단면은 'I' 자 형상이고, 상기 급전선은, 상기 각 열마다 상기 I자 형상의 양측으로 3개씩 통과할 수 있다.
상기 I자 형상 일측의 3개의 급전선에는, 상기 스위치 제어에 의해, 동일한 위상의 전류가 흐르게 하거나, 서로 120도의 위상 차이를 가지는 세 전류(이하 각각 'IA', 'IB', 'IC'라 한다)가 흐르도록 조정함으로써 각 급전모듈의 온오프 상태를 제어할 수 있다.
상기 모듈별 온오프 제어되는 교차형 세그멘트 급전장치는, 각 스위치부의 스위치를 제어하는 스위치 제어부; 및 상기 스위치 제어부의 제어 신호를 각 스위치부로 전달하는 제어신호선을 더 포함할 수 있다.
상기 모듈별 온오프 제어되는 교차형 세그멘트 급전장치는, 각 급전모듈 내에 설치되어, 이동체 위치를 감지하고, 해당 급전모듈의 온오프 상태정보를 상기 스위치 제어부로 송신하는 상태감지부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 이동체에 대한 비접촉 방식의 급전선로의 각 모듈 사이에 설치되어 급전선 연결을 스위칭함으로써 각 급전모듈의 급전상태를 온오프 제어하는 스위치 장치는, 각 급전선이 진행하는 방향으로의 연결 상태를 제어하는 평행 스위치부; 및 한 쌍의 급전선이 교차되는 방향으로의 연결 상태를 제어하는 교차 스위치부를 포함한다.
본 발명에 의하면, 급전선과 별도로 각 급전모듈에 전력을 공급하기 위한 공통선을 설치할 필요없이 각 급전모듈에 흐르는 전류의 방향을 조절하는 스위치를 제어하여 하나 또는 다수의 급전모듈을 선택적으로 온오프할 수 있도록 함으로써, 공통선 설치에 따른 비용을 줄이면서도 이동체가 운행하지 않는 선로에서의 EMF 문제를 개선할 수 있게 하는 효과가 있다.
도 1은 종래 제안된 급전모듈의 전력공급 방식을 나타내는 도면이다.
도 2는 듀얼레일(dual rail) 급전선로에서 급전모듈이 온오프 스위칭되는 원리를 나타내는 도면.
도 3은 도 2에 도시된 듀얼레일 급전모듈의 평면도 및 정면도, 그리고 이동체에 부착된 집전장치의 평면도 및 정면도를 나타내는 도면.
도 4는 급전모듈을 온오프 스위칭하는 스위치 박스의 구성을 나타내는 도면.
도 5는 급전선로의 각 스위치 상태에 따른 각 급전모듈의 온오프 상태에 대한 일 실시예를 나타내는 도면.
도 6은 스위치 제어되지 않는 일반 모노레일(mono rail) 급전선로를 나타내는 도면.
도 7은 모노레일(mono rail) 급전선로에서 급전모듈이 온오프 스위칭된 상태를 나타내는 도면.
도 8은 도 7에 도시된 모노레일 급전선로에서 급전모듈이 온오프 스위칭되는 원리를 나타내는 도면.
도 9는 도 7 도시된 모노레일 급전모듈의 평면도 및 정면도, 그리고 이동체에 부착된 집전장치의 평면도 및 정면도를 나타내는 도면.
도 10은 I형 급전선로에서 급전모듈이 온오프 스위칭되는 원리를 나타내는 도면.
도 11은 I형 급전선로에서 급전모듈이 온오프 스위칭되는 일 실시예를 나타내는 도면.
도 12는 I형 급전선로에서 급전선이 수평 교차결선 되고 대각선 가변되는 경우의 실시예를 나타내는 도면.
도 13은 I형 급전선로에서 급전선이 수평 교차결선 되고 수평 가변되는 경우의 실시예를 나타내는 도면.
도 14는 I형 급전선로에서 급전선이 수평 교차결선 되고 수평 가변되는 경우의 다른 실시예를 나타내는 도면.
도 15는 I형 급전선로에서 급전선이 대각선 교차결선 되고 대각선 가변되는 경우의 실시예를 나타내는 도면.
도 16은 I형 급전선로에서 급전선이 대각선 교차결선 되고 수평 가변되는 경우의 실시예를 나타내는 도면.
도 17은 모노레일(mono rail) 급전선로에서 3상 교차형 세그멘트 구조의 급전모듈이 온오프 스위칭되는 원리를 나타내는 도면.
도 18은 3상 교차형 세그멘트 구조에서 각 상 전류의 페이저(phasor) 합을 나타내는 도면.
도 19는 I형 급전선로에서 3상 교차형 세그멘트 구조의 급전모듈이 온오프 스위칭되는 원리를 나타내는 도면.
도 20은 모듈별 온오프 제어되는 교차형 세그멘트 급전장치의 각 스위치 제어 구조를 나타내는 도면.
도 21은 도 4에 도시된 스위치 박스의 구현 예를 나타내는 도면.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 2는 듀얼레일(dual rail) 급전선로에서 급전모듈이 온오프 스위칭되는 원리를 나타내는 도면이다.
도시된 바와 같이 이동체의 이동경로 상의 하나의 차선에 급전코어(230)와 그 위를 지나는 두 쌍의 급전선(211,212,221,222)이 설치된다. 이하 '이동체'라 함은 전기자동차, 수중 이동체, 지상 이동체 또는 로봇 등의 다양한 이동체를 통칭하는 의미로 사용한다. 한편, 전기자동차 도로에 설치되는 급전코어 및 급전선 등은 도로에 매설되어 설치될 수도 있고, 수중 이동체를 위한 급전코어 및 급전선 등은 수중에 설치될 수도 있으며, 지상 선로를 운행하는 이동체의 급전코어 및 급전선 등은 지상에 설치될 수도 있으나, 편의상 이하에서 급전코어 및 급전선 등이 도로에 매설되어 설치되는 경우나 수중 또는 지상에 설치되는 모든 경우를 통칭하여 '설치'된다는 용어로 사용하기로 한다. 급전선 위에 도시된 직선 화살표는 그 급전선에 흐르는 전류의 방향을 나타낸다. 제1 급전모듈(210)의 급전선의 각 쌍(211,212)은 같은 방향의 전류가 흐르고 있는데, 이에 의해 자기장(215)이 발생되고(급전모듈 'ON'상태), 이로부터 그 위를 지나는 이동체에 전력을 공급하게 된다. 제2 급전모듈(220)의 급전선의 각 쌍(221,222)은 반대방향의 전류가 흐르고 있는데, 이에 의해 자기장이 상쇄된다(급전모듈 'OFF'상태). 바깥쪽의 두 급전선은 제1 급전모듈(210) 및 제2 급전모듈(220)에서 전류의 방향이 변하지 않도록 고정된다(고정 급전선). 안쪽의 두 급전선은 제1 급전모듈(210) 및 제2 급전모듈(220)에서 전류의 방향이 바뀌게 된다(가변 급전선). 이러한 가변 급전선의 전류방향 제어는 스위치 박스(400) 내부의 스위치들을 제어함으로써 가능해지는데 이러한 스위치 구성에 대하여는 도 4를 참조하여 후술한다.
이와 같이 전류의 방향을 제어함으로써 각 급전모듈을 선택적으로 온오프 제어하는 것이 가능하게 된다.
도 3은 도 2에 도시된 듀얼레일 급전모듈의 평면도(310) 및 정면도(320), 그리고 이동체에 부착된 집전장치의 정면도(330) 및 평면도(340)를 나타내는 도면이다. 급전장치는 급전코어(230) 및 급전선(211,212)을 구비하고, 집전장치도 집전코어(31)와 집전선(32)을 구비한다. 좌측 도면은 'ON' 상태로 제어된 제1 급전모듈이고, 우측 도면은 'OFF' 상태로 제어된 제2 급전모듈이다.
도 4는 급전모듈을 온오프 스위칭하는 스위치 박스(400)의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하여 전술한 바와 같은 고정 급전선(41,42) 및 가변 급전선(43,44)이 도시되어 있다. 가변 급전선 쌍(43,44) 사이에는 도시된 바와 같이 네 개의 양방향 스위치(411 내지 414)가 연결되어 가변 급전선(43,44)에 흐르는 전류의 방향을 제어한다. 평행 스위치(411,412)가 연결될 경우는 스위치 박스(400) 좌우에서 가변 급전선(43,44) 상의 전류의 방향이 변하지 않는다. 평행 스위치를 끊고 교차 스위치(413,414)를 연결할 경우는 스위치 박스(400) 좌우에서 가변 급전선(43,44) 상의 전류의 방향이 바뀌게 됨으로써 좌우 급전모듈의 자기장 발생 상태, 즉 급전모듈 온오프 상태가 바뀌게 된다. 이러한 스위치 상태에 따른 각 급전 모듈의 온오프 상태에 대한 실시예를 이하 도 5를 참조하여 설명한다.
도 5는 급전선로의 각 스위치 상태에 따른 각 급전모듈의 온오프 상태에 대한 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도면에서, 스위치 상태가 '1'인 경우는, 그 스위치 박스 내의 평행 스위치(411,412)는 개방되고 교차 스위치(413,414)가 연결된 상태를 의미하고, 스위치 상태가 '0'인 경우는 그 반대를 의미한다. 선로 상태가 '1'인 경우는 해당 급전모듈이 'ON' 상태, 즉 자기장이 발생하고 있는 경우를 의미하고, 선로 상태가 '0'인 경우는 해당 급전모듈이 'OFF' 상태, 즉 자기장이 상쇄되어 발생하지 않는 경우를 의미한다.
도시된 바와 같이, 스위치 상태가 '1'인 스위치 박스의 좌우 선로 상태는 바뀌게 되고, 스위치 상태가 '0'인 스위치 박스의 좌우 선로 상태는 동일하게 유지되는데, 이는 도 4를 참조하여 설명한 스위치 동작원리로부터 용이하게 알 수 있다.
도 6은 스위치 제어되지 않는 일반 모노레일(mono rail) 급전선로를 나타내는 도면이다.
이동체의 이동경로 상의 하나의 차선에 급전코어(67)와 그 위를 지나는 한 쌍의 급전선(61,64)이 설치된다. 각 급전선(61,64)은 전방 특정지점에서 각각 바깥 방향으로 루프(62,65)를 이루어 상기 차선의 양측 경계선 외부로 되돌아오는 방향으로 배치된다. 이러한 외부로 되돌아오는 방향으로 배치된 급전선 부분을 이하 '외부 루프선'(63,66)이라 한다.
도 7은 모노레일(mono rail) 급전선로에서 급전모듈이 온오프 스위칭된 상태를 나타내는 도면이다.
도시된 바와 같이 이동체의 이동경로 상의 하나의 차선에 급전코어(715)와 그 위를 지나는 한 쌍의 급전선(711,713)이 설치된다. 급전선 위에 도시된 직선 화살표는 그 급전선에 흐르는 전류의 방향을 나타낸다. 제1 급전모듈(710)의 급전선 쌍(711,713)은 같은 방향의 전류가 흐르고 있는데, 이에 의해 자기장이 발생되고(급전모듈 'ON'상태), 이로부터 그 위를 지나는 이동체에 전력을 공급하게 된다.
제2 급전모듈(720)의 급전선 쌍은 반대방향의 전류가 흐르고 있는데, 이에 의해 자기장이 상쇄된다(급전모듈 'OFF'상태). 아래쪽의 급전선(713) 및 그 외부 루프선(714)은 제1 급전모듈(710) 및 제2 급전모듈(720)에서 전류의 방향이 변하지 않도록 고정된다(고정 급전선). 위쪽의 급전선(711) 및 그 외부 루프선(712)은 제1 급전모듈(710) 및 제2 급전모듈(720)에서 전류의 방향이 바뀌게 된다(가변 급전선). 이러한 가변 급전선의 전류방향 제어는 스위치 박스(400) 내부의 스위치들을 제어함으로써 가능해지는데 이러한 스위치 구성에 대하여는 도 8에 도시되어 있다.
이와 같이 전류의 방향을 제어함으로써 모노레일 급전선로에서도 각 급전모듈을 선택적으로 온오프 제어하는 것이 가능하게 된다.
도 8은 도 7에 도시된 모노레일 급전선로에서 급전모듈이 온오프 스위칭되는 원리를 나타내는 도면이다.
본 도면의 실시예에서는 위쪽의 급전선(811) 및 그 외부 루프선(812) 사이에 스위치가 설치된 경우이다. 위쪽 도면(810)은 교차 스위치가 연결됨으로써 스위치 박스 좌우에서 급전모듈 온오프 상태가 바뀌는 경우를 나타내며, 이는 도 7에 도시된 경우의 급전모듈 상태를 나타낸다. 아래쪽 도면(820)은 평행 스위치가 연결됨으로써 스위치 박스 좌우에서 급전모듈 온오프 상태가 동일하게 유지되는 경우를 나타낸다.
도 9는 도 7에 도시된 모노레일 급전모듈의 평면도(910) 및 정면도(920), 그리고 이동체에 부착된 집전장치의 정면도(930) 및 평면도(940)를 나타내는 도면이다. 급전장치는 급전코어(915) 및 급전선(911,912)을 구비하고, 집전장치도 집전코어(31)와 집전선(32)을 구비한다. 좌측 도면은 'ON' 상태(913)로 제어된 제1 급전모듈이고, 우측 도면은 'OFF' 상태(923)로 제어된 제2 급전모듈이다.
도 10은 I형 급전선로에서 급전모듈이 온오프 스위칭되는 원리를 나타내는 도면이다.
도시된 바와 같이 이동체의 이동경로상에 'I'자형 자극(515,525)을 구비하는 급전코어와 그 위를 지나는 두 쌍의 급전선(511 내지 514, 521 내지 524)이 설치된다. 위쪽 도면(1010)은 이러한 I형 급전선로의 평면도이며, 아래쪽 도면은 I형 자극(515,525)의 이동체 진행방향에 수직인 단면도(정면도)이다. 급전선 위에 도시된 직선 화살표는 그 급전선에 흐르는 전류의 방향을 나타낸다. 제1 급전모듈(510)에서, I형 자극의 좌측의 급전선 쌍(511,512) 및 우측의 급전선 쌍(513,514)은 각각 같은 방향의 전류가 흐르고 있는데, 이에 의해 자기장(517)이 발생되고(급전모듈 'ON'상태), 이로부터 그 위를 지나는 이동체에 전력을 공급하게 된다. 제2 급전모듈(520)에서, I형 자극의 좌측의 급전선 쌍(521,522) 및 우측의 급전선쌍(523,524)은 각각 반대방향의 전류가 흐르고 있는데, 이에 의해 자기장이 상쇄된다(급전모듈 'OFF'상태).
본 도면의 실시예의 경우, I형 자극의 좌측 상부의 급전선(511,521)과 우측 하부의 급전선(514,524)은 제1 급전모듈(510) 및 제2 급전모듈(520)에서 전류의 방향이 변하지 않도록 고정된다(고정 급전선). I형 자극의 우측 상부의 급전선(513,523)과 좌측 하부의 급전선(512,522)은 제1 급전모듈(510) 및 제2 급전모듈(520)에서 전류의 방향이 바뀌게 된다(가변 급전선). 이러한 가변 급전선의 전류 방향 제어는 스위치 박스(400) 내부의 스위치들을 제어함으로써 가능해지는데 이러한 스위치 구성 원리는 도 4를 참조하여 전술한 바와 같고, 그러한 평행 스위치(411,412) 및 교차 스위치(413,414)는 도 10에서도 가변 급전선 쌍의 두 급전선에 연결되어 설치되게 된다.
이와 같이 전류의 방향을 제어함으로써 I형 급전선로에서도 각 급전모듈을 선택적으로 온오프 제어하는 것이 가능하게 된다.
도 11은 I형 급전선로에서 급전모듈이 온오프 스위칭되는 일 실시예를 나타내는 도면이다.
본 도면에서는 I형 자극 좌우측 상부의 두 급전선(a,b)끼리 교차 결선되고 하부의 두 급전선(c,d)끼리 교차 결선된 상태를 나타낸다. 'a'급전선 및 'd'급전선은 전류의 방향이 고정된 고정 급전선이고, 'c'급전선 및 'b'급전선은 전류의 방향이 바뀔 수 있는 가변 급전선이다. 'c'급전선 및 'b'급전선의 전류방향에 따른 제1 급전모듈(510) 및 제2 급전모듈(520)의 온오프 상태가 표에 도시되어 있다.
도 12는 I형 급전선로에서 급전선이 수평 교차결선 되고 대각선 가변되는 경우의 실시예를 나타내는 도면이다.
즉, I형 자극 좌우측 상부의 두 급전선(a,b)끼리 교차 결선되고 하부의 두 급전선(c,d)끼리 교차 결선된 수평 교차결선 상태이다. 한편 본 도면은 I형 자극 좌우측의 대각선 방향에 배치된 두 급전선의 전류의 방향을 가변시킬 수 있는 대각선 가변 방식의 실시예이다. 즉, 대각선 방향의 'a'급전선 및 'd'급전선은 전류의 방향이 고정된 고정 급전선이고, 'c'급전선 및 'b'급전선은 전류의 방향이 바뀔 수 있는 가변 급전선이다. 위쪽 도면(1210)은 제1 급전모듈(510) 및 제2 급전모듈(520)이 'ON' 상태로서 자기장(1211)이 발생하며, 아래쪽 도면(1220)은 제1 급전 모듈(510) 및 제2 급전모듈(520)이 'OFF' 상태로서 자기장이 상쇄된다. 우측 도면들은 ON/OFF 상태 각각의 경우에 있어서의 I형 자극의 정면도이다.
이 경우 'OFF' 모드시(1220), 측면방향, 특히 급전모듈 사이의 EMF(1221)가 다소 크게 발생할 수 있다.
도 13은 I형 급전선로에서 급전선이 수평 교차결선 되고 수평 가변되는 경우의 실시예를 나타내는 도면이다.
즉, I형 자극 좌우측 상부의 두 급전선(a,b)끼리 교차 결선되고 하부의 두 급전선(c,d)끼리 교차 결선된 수평 교차결선 상태이다. 한편 본 도면은 I형 자극 좌우측의 수평 방향에 배치된 두 급전선의 전류의 방향을 가변시킬 수 있는 수평 가변 방식의 실시예이다. 즉, 수평 방향의 'a'급전선 및 'b'급전선은 전류의 방향이 고정된 고정 급전선이고, 'c'급전선 및 'd'급전선은 전류의 방향이 바뀔 수 있는 가변 급전선이다. 위쪽 도면(1310)은 제1 급전모듈(510) 및 제2 급전모듈(520)이 'ON' 상태로서 자기장(1311)이 발생하며, 아래쪽 도면(1320)은 제1 급전모듈(510) 및 제2 급전모듈(520)이 'OFF' 상태로서 자기장이 상쇄된다. 우측 도면들은 ON/OFF 상태 각각의 경우에 있어서의 I형 자극의 정면도이다.
이 경우 'OFF' 모드시(1320), 측면방향의 EMF는 상쇄되나, I형 자극 상부에서 약간의 EMF(1321)가 발생될 수 있다.
도 14는 I형 급전선로에서 급전선이 수평 교차결선 되고 수평 가변되는 경우의 다른 실시예를 나타내는 도면이다.
위쪽 도면(1410)은, I형 자극 좌우측의 하부 수평 방향에 배치된 두 급전선(c,d)이 가변 급전선으로서, 아래쪽 우측 도면(1420)과 같이 평행 스위치에 의해 연결된 상태를 나타낸다. 이 경우 스위치 박스(400) 좌측의 급전모듈은 'ON'상태 우측의 급전모듈은 'OFF'상태가 된다. 한편 아래쪽 좌측 도면(1430)과 같이 교차 스위치에 의해 연결된 경우는 스위치 박스(400) 좌우측의 급전모듈은 모두 'ON'상태가 될 수 있다.
도 15는 I형 급전선로에서 급전선이 대각선 교차결선 되고 대각선 가변되는 경우의 실시예를 나타내는 도면이다.
즉, I형 자극 좌우측의 대각선 방향에 배치된 두 급전선 쌍(a와 d, b와 c)이 각각 교차 결선된다. 한편 본 도면은 I형 자극 좌우측의 대각선 방향에 배치된 두 급전선의 전류의 방향을 가변시킬 수 있는 대각선 가변 방식의 실시예이다. 즉, 대각선 방향의 'a'급전선 및 'd'급전선은 전류의 방향이 고정된 고정 급전선이고, 'c'급전선 및 'b'급전선은 전류의 방향이 바뀔 수 있는 가변 급전선이다. 위쪽 도면(1510)은 제1 급전모듈(510) 및 제2 급전모듈(520)이 'ON' 상태로서 자기장(1511)이 발생하며, 아래쪽 도면(1520)은 제1 급전모듈(510) 및 제2 급전모듈(520)이 'OFF' 상태로서 자기장이 상쇄된다. 우측 도면들은 ON/OFF 상태 각각의 경우에 있어서의 I형 자극의 정면도이다.
이 경우 'OFF' 모드시(1520), 급전모듈 사이의 EMF는 강하게 상쇄되나, 측면 방향의 EMF(1521)가 다소 나타날 수 있다.
도 16은 I형 급전선로에서 급전선이 대각선 교차결선 되고 수평 가변되는 경우의 실시예를 나타내는 도면이다.
즉, I형 자극 좌우측의 대각선 방향에 배치된 두 급전선 쌍(a와 d, b와 c)이 각각 교차 결선된다. 한편 본 도면은 한편 본 도면은 I형 자극 좌우측의 수평 방향에 배치된 두 급전선의 전류의 방향을 가변시킬 수 있는 수평 가변 방식의 실시예이다. 즉, 수평 방향의 'a'급전선 및 'b'급전선은 전류의 방향이 고정된 고정 급전선이고, 'c'급전선 및 'd'급전선은 전류의 방향이 바뀔 수 있는 가변 급전선이다.
위쪽 도면(1610)은 제1 급전모듈(510) 및 제2 급전모듈(520)이 'ON' 상태로서 자기장(1611)이 발생하며, 아래쪽 도면은 제1 급전모듈(510) 및 제2 급전모듈(520)이 'OFF' 상태로서 자기장이 상쇄된다.
이 경우 'OFF' 모드시(1620), I형 자극 상부에서 약간의 EMF(1621)가 발생될 수 있다.
도 17은 모노레일(mono rail) 급전선로에서 3상 교차형 세그멘트 구조의 급전모듈이 온오프 스위칭되는 원리를 나타내는 도면이다.
IA, IB, IC는 크기는 같고 서로간 위상차가 120도인 전류를 나타낸다.
도면에서 스위치 박스 바깥쪽에 위치한 구간(1701,1703)은 전원이 ON 상태가 되어 자기장이 발생한다. 즉 맨 위의 세 급전선에는 모두 IA의 전류가 흘러 총 3IA의 전류가 흐르고, 이에 따라 전류진행방향을 바라본 상태에서의 왼쪽은 N극, 오른쪽은 S극이 형성된다. 마찬가지로 중간 세 급전선에는 모두 IB의 전류가 흘러 총 3IB의 전류가 흐르고 전류진행방향을 바라본 상태에서의 왼쪽은 N극, 오른쪽은 S극이 형성되며, 맨 아래 세 급전선에는 모두 IC의 전류가 흘러 총 3IC의 전류가 흐르고 전류진행방향을 바라본 상태에서의 왼쪽은 N극, 오른쪽은 S극이 형성된다.
한편 도면과 같이 스위치를 연결한 경우, 두 스위치 박스 사이 구간(1702)의 맨 위 세 급전선에는 각각 IA, IB, IC의 전류가 흐르게 되어, 크기는 같고 위상차 120도인 세 전류의 페이저 합이 0, 즉 IA+IB+IC=0이 되어 OFF 상태가 형성됨으로써 N극과 S극이 발생하지 않게 된다. 중간 및 맨 아래 급전선 쌍도 동일하다.
도 18은 3상 교차형 세그멘트 구조에서 각 상 전류의 페이저(phasor) 합을 나타내는 도면이다.
도 17에서 설명한 바와 같이 세 전류의 페이저 합이 0, 즉 IA+IB+IC=0이 되는 경우를 도시하였다.
도 19는 I형 급전선로에서 3상 교차형 세그멘트 구조의 급전모듈이 온오프 스위칭되는 원리를 나타내는 도면이다.
본 도면은 이동체 진행방향을 바라본 상태에서의 선로의 정면도를 나타내며, 3개의 열의 I형 선로로 구성된 경우이다.
위 도면(1910)은 선로 OFF 상태를 나타낸다. 예를 들어 가운데 열 I형 선로의 경우, I형 자극 좌측 및 우측의 세 개의 급전선(1911)에는 각각 위상이 서로 120도 차이나는 ΦA, ΦB, ΦC 위상의 전류가 흐르고 있어, 세 전류의 페이저 합이 0이 되므로 OFF 상태가 형성된다. 좌우 열의 I형 선로의 경우도 동일하다.
그러나 아래 도면(1920)에서는, 가운데 열 I형 선로의 경우, I형 자극 좌측 및 우측의 세 개의 급전선(1921)에는 각각 동일한 위상 ΦB의 전류가 흐르고 있어, 자장이 발생되므로 ON 상태가 형성된다. 좌우 열의 I형 선로의 경우도 동일하다.
도 20은 모듈별 온오프 제어되는 교차형 세그멘트 급전장치의 각 스위치 제어 구조를 나타내는 도면이다.
스위치 제어부(700)는 각 스위치부(400)의 스위치를 제어하는 장치이다.
각 급전모듈(720) 내에는 상기 스위치 제어부의 제어 신호(711)를 각 스위치 박스(400)로 전달하는 버스(bus) 방식의 제어신호선(710)과, 이동체 위치를 감지하고 해당 급전모듈의 온오프 상태정보(711)를 상기 스위치 제어부(700)로 송신하는 상태감지부(미도시)를 구비할 수 있다. 제어신호선(710)은 급전모듈(720) 내에 위치할 수 있으나, 설명을 위해 외부에 도시하였다.
도 21은 도 4에 도시된 스위치 박스의 구현 예를 나타내는 도면이다.

Claims (17)

  1. 이동체에 대한 비접촉 방식의 급전선로를 모듈화하고, 모듈간의 급전선 연결을 스위칭함으로써 각 급전모듈의 급전상태를 온오프 제어하는 급전장치로서,
    이동체 진행방향을 따라 직렬로 배치된 하나 이상의 자극을 구비한 급전모듈이 이동체 진행방향을 따라 직렬로 1개의 열을 이루도록 배치된 급전코어;
    이동체 진행방향을 따라 상기 급전코어의 서로 이웃하는 자극이 다른 극성을 갖도록 배치되는 4개의 급전선; 및
    상기 각 급전모듈 사이에 설치되어 상기 급전선 간의 급전선의 연결을 제어하여 각 급전모듈의 급전상태를 온오프 제어하는 스위치를 포함하는 스위치부
    를 포함하는 모듈별 온오프 제어되는 교차형 세그멘트 급전장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 급전선 중 한 쌍의 급전선(이하 '고정 급전선'이라 한다)에는 서로 반대방향의 전류가 흐르고, 각각 고정된 전류 방향을 가지며,
    나머지 한 쌍의 급전선(이하 '가변 급전선'이라 한다)에는 서로 반대방향의 전류가 흐르고, 상기 스위치에 의해 급전모듈별로 각각 전류 방향이 변경가능한 것
    을 특징으로 하는 모듈별 온오프 제어되는 교차형 세그멘트 급전장치.

  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 자극의 이동체 진행방향에 수직인 단면은 'I' 자 형상이고,
    상기 급전선은, 상기 I자 형상의 양측으로 2개씩 통과하는 것
    을 특징으로 하는 모듈별 온오프 제어되는 교차형 세그멘트 급전장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 I자 형상 좌우측 상부의 두 급전선이 상기 급전모듈 사이에서 교차 결선되고, 상기 I자 형상 좌우측 하부의 두 급전선이 상기 급전모듈 사이에서 교차 결선되며,
    상기 I자 형상 좌측 상부의 급전선과 우측 하부의 급전선으로 이루어지는 급전선 쌍과 상기 I자 형상 우측 상부의 급전선과 좌측 하부의 급전선으로 이루어지는 급전선 쌍 중 한 쌍은 상기 고정 급전선으로 구성되고 다른 한 쌍은 상기 가변 급전선으로 구성되는 것
    을 특징으로 하는 모듈별 온오프 제어되는 교차형 세그멘트 급전장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 I자 형상 좌우측 상부의 두 급전선이 상기 급전모듈 사이에서 교차 결선되고, 상기 I자 형상 좌우측 하부의 두 급전선이 상기 급전모듈 사이에서 교차 결선되며,
    상기 I자 형상 좌우측 상부의 두 급전선으로 이루어지는 급전선 쌍과 상기 I자 형상 좌우측 하부의 두 급전선으로 이루어지는 급전선 쌍 중 한 쌍은 상기 고정 급전선으로 구성되고 다른 한 쌍은 상기 가변 급전선으로 구성되는 것
    을 특징으로 하는 모듈별 온오프 제어되는 교차형 세그멘트 급전장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 I자 형상 좌측 상부의 급전선과 우측 하부의 급전선이 상기 급전모듈 사이에서 교차 결선되고, 상기 I자 형상 우측 상부의 급전선과 좌측 하부의 급전선이 상기 급전모듈 사이에서 교차 결선되며,
    상기 I자 형상 좌측 상부의 급전선과 우측 하부의 급전선으로 이루어지는 급전선 쌍과 상기 I자 형상 우측 상부의 급전선과 좌측 하부의 급전선으로 이루어지는 급전선 쌍 중 한 쌍은 상기 고정 급전선으로 구성되고 다른 한 쌍은 상기 가변 급전선으로 구성되는 것
    을 특징으로 하는 모듈별 온오프 제어되는 교차형 세그멘트 급전장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 I자 형상 좌측 상부의 급전선과 우측 하부의 급전선이 상기 급전모듈 사이에서 교차 결선되고, 상기 I자 형상 우측 상부의 급전선과 좌측 하부의 급전선이 상기 급전모듈 사이에서 교차 결선되며,
    상기 I자 형상 좌우측 상부의 두 급전선으로 이루어지는 급전선 쌍과 상기 I자 형상 좌우측 하부의 두 급전선으로 이루어지는 급전선 쌍 중 한 쌍은 상기 고정 급전선으로 구성되고 다른 한 쌍은 상기 가변 급전선으로 구성되는 것
    을 특징으로 하는 모듈별 온오프 제어되는 교차형 세그멘트 급전장치.
  8. 이동체에 대한 비접촉 방식의 급전선로를 모듈화하고, 모듈간의 급전선 연결을 스위칭함으로써 각 급전모듈의 급전상태를 온오프 제어하는 급전장치로서,
    이동체 진행방향과 평행하고 서로 나란한 다수의 자극을 구비한 급전모듈이 이동체 진행방향을 따라 직렬로 배치되어 이루어진 급전코어;
    이동체 진행방향에 수직인 면에서 상기 급전코어의 서로 이웃하는 자극이 다른 극성을 갖도록 이동체 진행방향을 따라 연장되는 급전선;
    상기 각 급전모듈 사이에 설치되어 상기 급전선 간의 연결을 제어하여 각 급전모듈의 급전상태를 온오프 제어하는 스위치를 포함하는 스위치부
    를 포함하는 모듈별 온오프 제어되는 교차형 세그멘트 급전장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 자극의 이동체 진행방향과 수직인 단면은 'U'자형의 형태를 가지며, 각 급전모듈은 서로 인접한 2개의 U자형 자극을 구비하고,
    상기 급전선은 상기 각 U자형 자극 내부에 이동체 진행방향에 평행하게 한 쌍씩 배치되고,
    상기 4개의 급전선 중 한 쌍의 급전선(이하 '고정 급전선'이라 한다)에는 서로 반대방향의 전류가 흐르고, 각각 고정된 전류 방향을 가지며,
    나머지 한 쌍의 급전선(이하 '가변 급전선'이라 한다)에는 서로 반대방향의 전류가 흐르고, 상기 스위치 제어에 의해 급전모듈별로 각각 전류 방향이 변경가능한 것
    을 특징으로 하는 모듈별 온오프 제어되는 교차형 세그멘트 급전장치.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 자극의 이동체 진행방향과 수직인 단면은 'U'자형의 형태를 가지며, 각 급전모듈은 1개의 U자형 자극을 구비하고,
    상기 급전선은 상기 U자형 자극 내부에 이동체 진행방향에 평행하게 한 쌍이 배치되고,
    상기 각 급전선은 전방 특정지점에서 각각 바깥 방향으로 루프를 이루어 상기 이동체 진행 차선의 양측 경계선 외부로 되돌아오는 방향으로 배치되며,
    상기 급전선 중 하나의 급전선 루프는 고정된 전류 방향을 가지고,
    상기 급전선 중 다른 하나의 급전선 루프는 상기 스위치 제어에 의해 급전모듈별로 각각 전류 방향이 변경가능한 것
    을 특징으로 하는 모듈별 온오프 제어되는 교차형 세그멘트 급전장치.
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 자극의 이동체 진행방향과 수직인 단면은 'U'자형의 형태를 가지며, 각 급전모듈은 서로 인접한 3개의 U자형 자극을 구비하고,
    상기 급전선은 상기 각 U자형 자극 내부에 이동체 진행방향에 평행하게 3개 씩 배치되고,
    상기 9개의 급전선에는 3개씩 나누어 서로 120도의 위상 차이를 가지는 세 전류(이하 각각 'IA', 'IB', 'IC'라 한다)가 흐르고,
    상기 스위치 제어에 의해, 급전모듈별로 각 U자형 자극 내의 세 급전선에 흐르는 전류의 위상을 조정함으로써 각 급전모듈의 온오프 상태를 제어하는 것
    을 특징으로 하는 모듈별 온오프 제어되는 교차형 세그멘트 급전장치.
  12. 이동체에 대한 비접촉 방식의 급전선로를 모듈화하고, 모듈간의 급전선 연결을 스위칭함으로써 각 급전모듈의 급전상태를 온오프 제어하는 급전장치로서,
    이동체 진행방향을 따라 직렬로 배치된 하나 이상의 자극을 구비한 급전모듈이 이동체 진행방향을 따라 직렬로 3개의 열을 이루도록 배치된 급전코어;
    이동체 진행방향을 따라 상기 급전코어의 서로 이웃하는 자극이 다른 극성을 갖도록 상기 각 열마다 6개씩 배치되는 급전선; 및
    상기 각 급전모듈 사이에 설치되어 상기 급전선 간의 급전선의 연결을 제어하여 각 급전모듈의 급전상태를 온오프 제어하는 스위치를 포함하는 스위치부
    를 포함하는 모듈별 온오프 제어되는 교차형 세그멘트 급전장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 각 열의 자극의 이동체 진행방향에 수직인 단면은 'I' 자 형상이고,
    상기 급전선은, 상기 각 열마다 상기 I자 형상의 양측으로 3개씩 통과하는 것
    을 특징으로 하는 모듈별 온오프 제어되는 교차형 세그멘트 급전장치.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 I자 형상 일측의 3개의 급전선에는, 상기 스위치 제어에 의해, 동일한 위상의 전류가 흐르게 하거나, 서로 120도의 위상 차이를 가지는 세 전류(이하 각각 'IA', 'IB', 'IC'라 한다)가 흐르도록 조정함으로써 각 급전모듈의 온오프 상태를 제어하는 것
    을 특징으로 하는 모듈별 온오프 제어되는 교차형 세그멘트 급전장치.
  15. 청구항 1, 청구항 8 및 청구항 12 중 어느 한 항에 있어서,
    각 스위치부의 스위치를 제어하는 스위치 제어부; 및
    상기 스위치 제어부의 제어 신호를 각 스위치부로 전달하는 제어신호선을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈별 온오프 제어되는 교차형 세그멘트 급전장치.
  16. 청구항 15에 있어서,
    각 급전모듈 내에 설치되어, 이동체 위치를 감지하고, 해당 급전모듈의 온오프 상태정보를 상기 스위치 제어부로 송신하는 상태감지부
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈별 온오프 제어되는 교차형 세그멘트 급전장치.
  17. 이동체에 대한 비접촉 방식의 급전선로의 각 모듈 사이에 설치되어 급전선 연결을 스위칭함으로써 각 급전모듈의 급전상태를 온오프 제어하는 스위치 장치로서,
    각 급전선이 진행하는 방향으로의 연결 상태를 제어하는 평행 스위치부; 및
    한 쌍의 급전선이 교차되는 방향으로의 연결 상태를 제어하는 교차 스위치부
    를 포함하는 교차형 세그멘트 급전장치의 급전선 스위칭을 위한 스위치 장치.
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