한국철도의 전철화는 '73년 중앙선을 시작으로 '74년 수도권전철에 이어 전국철도를 전철화하기 위한 공사가 한창 진행중이다.
금년말 완공 예정으로 있는 것 만 해도 서울-대전간 고속철도를 비롯한 호남선 대전-목포간 전철화256.3km, 수원-천안간 2복선 전철화 55.6km, 조치원-봉양간 115km 및 천안-조치원간 32.7km 기존선 전철화 등 이다.
전철화는 다음과 같은 이점이 있다.
1. 수송능력 증강
점착계수가 디젤기관차 0.25-0.28인데 비해 전기기관차는 약 0.32-0.34로 높고 견인력이 커 열차의 평균속도가 높아지고 열차회수를 증가시켜 결국 수송능력이 증강하게 된다.
2. 에너지 이용효율의 증대
일반적으로 전기기관차는 디젤전기기관차에 비해 약 25%정도의 에너지 절약효과가 있는 것으로 알려져 있다. 또한 열차의 주야간 운행으로 무휴의 심야전력을 이용할 수 있으며 따라서 발전소의 기저(基低)부하율이 높아지므로 에너지를 효율적으로 이용하게 되는 것이다.
3. 수송원가의 절감
전기기관차는 디젤기관차와 비교할 때 내연 기관 등 설비가 적어 유지보수 비용이 40%정도 감소하고 차량의 내구연한도 2배 가량이며 차량중량도 줄어 축당 중량도 가벼워져 선로의 유지보수 비용 절감 효과가 있다.
또한 연료를 보충할 필요가 없기 때문에 장거리 운전이 가능하고 회차율이 높아 기관차 및 승무원 운용효율이 높다(일 열차 km 및 승무 km도 전기기관차가 디젤기관차에 비해 약 1.7-1.8배 높다).
4. 환경친화적이다.
전철은 무엇보다 매연이 없고 소음이 적어서 공해 문제가 심각한 현 시점에서 볼때 장점이 많은 환경 친화적인 철도설비이다.
수송수단별 단위 수송량당 데기오염 비교치를 보면 전기철도 1: 승용차 8.3: 화물차 30: 해운 3.3로 전기철도가 훨씬 유리하다는 것을 알 수가 있다.
이상과 같이 전기철도는 많은 장점을 가지고 있어 전철화가 확산되고 있는 것이다. 이런 장점이 있는 반면에 전철화가 되면 높은 전류로 인한 안전상 문제가 따르게 마련이다.
그 첫째가 감전사고이다.
전철화가 안된 기존선 구간에서 일하던 습관에 따라 일하다 보면 전차선에 흐르는 높은 전류로 인한 여러가지 문제가 발생하게 된다.
역구내나 검수차고, 건널목 등에서 신체나 물체가 전차선과 접촉하거나 근접하게 되면 감전이 되는 위험에 처하게 된다. 그리고 전차선에 단전을 했다가 급전을 할 때 단전이 된 것으로 알고 작업을 하거나 접근하다 보면 감전사고로 이어지는 것이다.
두번째는 강한 전류에 의한 통신이나 신호설비의 소손사고이다.
잘못하여 강한 전차선 전류가 신호설비나 통신설비 등으로 유입하게 되면 강한 전류에 의해 설비의 소손으로 이어져 피해가 크게 나타나게 되는 것이다.
세번째는 열차운전시 전차선 설비로 인하여 사각지대가 생겨 신호와 전도주시에 장애가 발생한다.
네번째는 선로에 근접하여 설치된 전차선 전주에 입환 등 작업을 하다가 전주와 충돌하는 문제가 발생할 수 있다.
2001년 12.21, 15:00경 경인선 부평 -백운간 15.7km지점에서 경인 2복선 공사의 일환으로 백호우를 이용하여 신호주를 세우다가 신호기주가 급전선에 접촉되면서 아크가 발생, 단선이 되어 전차선 단전 현상으로 인해 상당시간 동안 상하선 전동열차 운행이 지장된 사고가 발생하였으며, 전동차 검수차고내에서 작업하다 감전되어 사망하거나 중상을 입은 사례, 영등포역 구내에서 전차선 전류가 신호 및 통신설비로 유입되면서 신호와 통신설비가 소손된 사고, 전차선이 설치된 구간에서 화차 지붕위로 올라갔다가 감전사고를 당한 사고들, 전차선 높이 보다 높은 화물을 적재한 화물자동차가 건널목을 지나가다 전차선과 접촉되면서 발생한 사고 등이 그 예이다.
전철구간을 운행하는 열차의 기관사는 선로확인의 개념이 지상의 선로 뿐만 아니라 지상의 전차선로에 대한 주의의무가 더해 진다는 것을 잊어서는 안될 것이다.