김 용묵의 절대공간 - 블로그

내가 타인을 따라서가 아니라 스스로 서울 여행을 하고 제 발로 지하철/전철을 이용하기 시작한 건 2001~2002년 사이부터이다.
그리고 서울 지하철 중에서 5호선은 전동차가 아주 중독성 있는 특이한 가속 구동음을 낸다는 걸 스스로 인지한 게 한 2003년쯤이다.

서울 지하철 5호선!
인간이 발명한 교통수단에서 어떻게 이런 구수한 소리가 날 수 있는지 나는 골똘이 생각하지 않을 수 없었다.
이건 자동차처럼 연료를 폭발시키는 소리도 아니고, 비행기처럼 공기를 뿜는 소리도 아니고.. 도대체 무슨 기계를 만들어야 이런 소리가 날 수 있을까?
나팔을 부는 듯한 관악기 소리에 가까운지, 아니면 현을 켜는 듯한 현악기 소리에 가까운지는 내 음악 지식으로는 판단을 못 하겠다.

그래서 내부 디테일을 좀 공부하다 보니 몇 가지 용어를 알게 됐다. 전동차의 동력비 변환 메커니즘은 저항 제어, 쵸퍼 제어에 이어 반도체를 이용한 최신 기술인 VVVF(가변 전압 가변 주파수) 제어 방식으로 변모해 왔는데, 바로 VVVF 초창기에 속하는 차량이 이런 독특한 소리를 내는 것이었다.

그리고 사실은 VVVF도 다 같은 물건이 아니다. 초기의 VVVF-GTO 방식은 윙~윙 하는 소음이 큰 편이지만, 나중에 등장한 VVVF-IGBT 방식은 구동음이 조용해진 편이다. 서울 지하철 5호선 전동차는 물론 GTO 방식이다. 이에 대한 더 자세한 설명은 이곳에서.. 그리고 또 이곳 설명도 꼭 봐라, 두 번 봐라.

철덕들이야 이 소리를 아주 좋아하지만, 일반인들은 5호선 열차가 주행 중에 너무 시끄럽다고 불만이 많은 편이었다.
자갈 대신 콘크리트 노반, 좁은 터널, 굴곡이 많은 선형 등 여러 다른 이유들도 있지만, 당시 첫 도입되었던 VVVF 인버터도 소음을 가중시키는 요인 중 하나이긴 했다. 게다가 5호선 차량의 인버터는 원래 지하도 아니고 지상 전철용 부품이 납품된 거라고도 하고.

그래서 5호선의 운영사인 도철에서는 장기적으로 5호선 전동차의 인버터를 더 조용한 것으로 차츰 교체하기로 계획을 세웠으며, 지금으로부터 1년쯤 전인 2012년 2월, 제 502편성 열차 하나를 시범적으로 독일제 VVVF-IGBT 인버터로 교체해서 굴리기 시작했다.

난 그 소식을 인터넷을 통해 접하기는 했다. 그러나 지금까지 그 열차와 마주칠 일은 없었다. 수십 편성짜리 열차 중에 달랑 하나만 바뀐 거니까 말이다.
그랬는데.. 며칠 전에.. 드디어 조우했다!

환승을 위해 겨우 두 정거장 구간밖에 이용을 못 해서 구동음을 충분히 감상하지는 못했지만, 내 기억이 맞다면 지금 2-3-9호선 신형 전동차보다도 더 조용한 듯하다. 그쪽 계열 소리가 아니다. 첫음은 G와 G# 중에서 G에 더 가까웠지 싶다.
내가 지난 10년간 탔던 5호선답지 않게 전동차의 구동음이 너무 조용해져서 적응이 안 된다.

마치 예전에 6호선에서 잠깐 다니던 전설의 609편성을 보는 듯한 느낌이다.
그것처럼 지금 5호선에는 혼자 구동음이 튀는 열차가 하나 다니기 시작해 있다.
이런 식으로 이제 5호선의 마스코트인 ABB사 기존 구동음도 점점 듣기 어려워질 수 있으니, 이제 서둘러서 녹음하려면 녹음하고 구동음을 실컷 감상해 둬야겠다.

어쨌든 철도는 이렇게 아름다운 구동음을 내면서 달리는 전동차도 있으니, 참 웰빙 교통수단임이 틀림없다.

Posted by 사무엘

우리나라에 존재하는 철도 동력차가 움직일 때 나는 음향은, 동력원이 무엇이냐에 따라서 크게 달라진다.

1. 기름으로 달리냐 전기로 달리냐

요즘은 철도는 다 전철로 바뀌는 추세이기 때문에 기름(디젤 엔진)으로 달리는 차는 아래의 딱 세 계보밖에 없다.
디젤 기관차(정확히 말하면 디젤 전기 기관차), 새마을호 PP 동차, 통근형 디젤 동차 내지 이를 개조한 무궁화호
내구연한이 경과하면 이런 차들은 대부분 역사 속으로 사라지고, 제일 마지막에 남는 건 비전철 구간을 달리고 화물 수송도 가능한(다목적) 기관차밖에 없을 것이다.
한편, 전기로 달리는 차는 굉장히 다양한 계보가 존재한다.

2. 일반열차 타입이냐 전동차 타입이냐

전자에 속하는 건 전기 기관차, KTX, 누리로이다. 사실 누리로는 엄밀히 따지면 전동차에 속할 수도 있지만, 현재 코레일 일선에서 일반열차 체계로 분류되어 있으니 전자에 넣었다.
이제 다음부터 등장하는 건 전부 소위 지하철 전동차들이다.

3. VVVF냐 아니냐

전동차는 VVVF 방식이냐 아니냐에 따라서 음색이 크게 차이가 난다.
VVVF란 ‘가변 전압 가변 주파수의 약자’인데, 쉽게 말해서 이게 더 기술적으로 더 발달한 좋은 방식인 반면, 변속할 때 위이잉~ 신시사이저 같은 소리가 크게 들린다. 내가 아주 좋아하는 음향이다.
VVVF 이전에는 전동차의 동력비를 조절하는 방식으로 저항 내지 쵸퍼 방식이 있었다. 2010년 현재 전국에서 VVVF 차량을 전혀 볼 수 없는 지하철은 부산 1호선이 유일하다. (시 재정도 부족하고, 그나마 차량 내구연한도 40년으로 늘렸으니 더욱 오래 볼 듯. ㅋㅋ)
이제는 구형 차량의 최후의 보루라 여겨지던 서울 지하철 1~3호선에도 신형 차량이 놀라울 정도로 많이 들어와서 구형 차량을 보기가 어려워지고 있다.

4. 초기 VVVF (90년대) 혹은 후기 VVVF (21세기 이후)

우리나라에 VVVF 전동차 시대가 개막된 것은 1990년대 초, 지하철로 치면 서울 2기 지하철(5~8호선), 그리고 수도권 광역전철로 치면 과천선 내지 분당선 정도의 시기로 보면 정확하다.
이때는 정말 춘추 시대처럼 전동차를 도입한 회사마다 유럽제, 일제 등 제각각의 인버터를 도입하여 노선마다 차량의 구동음이 제일 다채로웠다. 그래서 서울 지하철 5~8호선(1996~2000)은 노선별로 음악 소리 같은 아름다운 소리가 나는 것이다.
비슷한 시기에 개통한 부산 2호선(1999), 인천(1999), 대구 1호선(1997) 전동차도 서로 구동음이 제각기 다르고 서울 지하철 차량하고도 다르다.

그런데, 21세기에 들어서서는 구동음의 변화가 멈추고, 뭔가 획일화 추세가 보이기 시작했다. 이에 본인은 이것을 ‘후기 VVVF’ 시기라고 분류한다. 이 시기가 언제까지 지속될지는 모르겠다.

먼저 코레일 전동차도 2002년인가 2005년도 도입분부터는 더 변화가 감지되지 않고 있다.
지하철은 2005년부터 도입된 2호선 신형 전동차 구동음이 대세가 되었다.
2호선 신차, 그리고 2009년부터 도입된 3호선 신차와 9호선 전동차는 구동음이 모두 동일하다. 구동음의 첫음이 C#이다.

그런데, 부산 3호선(2005), 대구 2호선(2005), 그리고 공항 철도 전동차(2007)는 동일한 인버터 구동음인데 첫음의 높이만 다르다. 직접 타 보고 녹음한 음향과 대조해 본 끝에 동일함을 확인했다. ^^ 구동음의 첫음이 E인데, 앞의 것보다 약간 더 높다.
대전(2006)도 동일한 계보이며 첫음만 G로 차이가 있다. (앞의 것보다 낮은 옥타브)
광주 지하철(2004)은 직접 확인은 못 했지만 대전과 같은 구동음이 아닐까 생각된다.
이런 트렌드를 한데 뭉뚱그려서 21세기부터 시작된 ‘후기 VVVF’로 묶을 수 있는 것이다.

  그가 또 철도 차량에 관하여 말하되 디젤 기관차로부터 대도시를 다니는 지하철에 이르기까지 하고 그가 또 저항과 쵸퍼와 VVVF 전동차에 관하여 말하였으므로 (묵왕상 4:33) ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ

서울 지하철 5호선 전동차 구동음이 너무 멋있다고 느껴서 5호선과 6호선만 골라 가며 타던 시절이 무려 2003년이다. 그로부터 5~6년 뒤, 본인은 철도 차량 음향은 다 마스터를 해 버렸다.
여기가 무슨 일본 같은 철도 왕국도 아니고, 땅도 좁고.. 얼마 되지도 않는 단순한 차량 계보인데 딱히 힘든 게 없다.

우리나라는 겨우 2004년에 고속철로 프랑스 떼제베 차량이 도입된 단일 계보인 반면, 일본은 이미 1964년부터 자체 기술로 개발된 신칸센이 다니기 시작했고, 고속철 차량 계보만 해도 0계부터 시작해서 열몇 종 가까이 되니, 그 복잡도가 우리나라와는 비교가 안 된다.
일본은 도쿄에 지하철도 이미 일제 강점기인 1920년대 말부터 다니기 시작했다. 첨단 철도 기술의 총아라 할 수 있는 지하철과 고속철 모두 한국보다 반세기 가까이 앞선 셈이다.

Posted by 사무엘