서울교통공사 4000호대 전동차

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[목차]

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서울교통공사(당시에는 서울특별시 지하철공사) 최초로 영업운전한 VVVF 전동차이다. 이후 VVVF기술은 상당히 발전하면서 저항제어 전동차에 비해서 전력 효율이 훨씬 좋아졌다

### 설명

수도권 전철 4호선에서 운행되는 차량. 본래는 서울교통공사 3000호대 초퍼제어 전동차와 동일한 차종이 운행되었으나 1994년 과천선 연장 개통과 안산선의 4호선 편입에 따라서 모두 2, 3호선으로 이적시키고 세이부 6000계 전동차의 외형을 살짝 참고 해서 만든[\* 앞부분 디자인만 약간 비슷할뿐, 차체, 대차, 전장품 구조는 완전히 딴판이다.] 현재의 차종으로 전면 물갈이하였다. 현재 재적된 편성은 총 직류 전용 26개 편성 + 직/교류 겸용 21개 편성을 합하여 47개 편성. (구)서울메트로가 최초로 도입한 VVVF 전동차이며 코레일 341000호대 전동차보다 1개월 늦게 반입되었다.

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도입 초기에는 수도권 전철 3호선 양재역~수서역 구간 연장 개통 시기와 맞물려 차량 시운전을 겸하여 짧은 기간 동안 3호선 영업용으로 투입된 적이 있었다.~~코레일 3000호대 전동차 구도색도 이거랑 비슷했었는데?~~ [\* [[1]] 내용으로 보아 당시 3호선을 운행했던 양재~수서 연장구간분 68량 10개 편성은 초기부터 10량인 451,452편성(2개 편성)과 그리고 초기에 6량이었던 456~463편성(8개 편성)으로 추정된다.]그러나 1994년 과천선 개통 이후 이들은 본래 투입될 곳인 4호선에 투입되었고 대신 4호선에 있던 광폭형 GEC 초퍼 제어 전동차의 일부가 3호선으로, 나머지는 2호선으로 이적되었다. ~~물물교환~~

4호선 특유의 노선 운영 덕택에 교류/직류 겸용 편성의 경우[\*B] 코레일 341000호대 전동차처럼 **표준궤 선로와 전차선 깔려 있으면 어디로든 갈 수 있는 열차**가 되었다.[\* 단, 인천지하철을 포함한 다른 대한민국 지방의 지하철은 중형전동차를 채용했기 때문에 승강장 규격이 다르므로 입선이 불가능하다. 그리고 당연한 이야기겠지만 저상홈 역시 대응이 불가능하다. 그리고 서울교통공사 전동차는 서울교통공사 다이아 구조상 코레일 341000호대 전동차처럼 그 특성을 활용한 단거리 입환작업(예를 들어서 지하철 신조차량 반입이라거나) 등 단거리 견인을 하지 않는다. 하지만 주변의 차량이 고장났을 때는 거리 불문하고 견인해서 기지로 보내준다.] 직류 전용 차량[\*A]은 남태령역 이남 구간의 운행이 불가능하기 때문에 회차선이 있는 사당역까지만 운행한다.[\* 엄밀히 말하면 남태령역에도 회차선은 있다. 다만 남태령역의 수요가 저조해서...다만 매일남태령역에서 당고개방면열차 중 첫차 한정으로 직류전용 열차로 운행한다.] 그래서 남태령역 이남 구간부터는 배차 간격이 서울 시내 구간보다 2배가량 길다. 이후 이 차종을 베이스로 서울교통공사 1000호대 VVVF 전동차와 코레일 3000호대 전동차[\* 일산선용으로 코레일이 구입한, 이 전동차와 비슷한 모델의 전동차.]가 나오게 된다. 1993년 최초 반입 당시에는 직류 전용 열차는 10량 편성, 교류/직류 겸용 열차중 451~455편성은 10량 편성, 456~468편성은 6량 편성으로 투입되었으나, 1995년 4호선 10량화 결정에 따라 전차량이 10량이 되었다. 이미 4호선 쵸퍼차량 전체가 10량화된 상황임에도 굳이 6량편성을 도입한 이유는, 안산선 구간 10량 승강장 대응화 공사가 늦어져서 6량 편성만 투입 가능한 상태라 우선 6량 편성으로 도입하고 차후 10량 편성화를 추진하는 방향으로 갔기 때문이다. 이 과정에서 456~463편성의 현대정공 제작 차량에 1994년 제작분의 대우중공업 객차가 증결되는, 짬뽕편성이 되기도 하였다. 아래 편성 구성에서 보듯 동력차(M)가 전부 팬터그래프가 붙은 M' 차량으로 구성되어 있다. 즉 편성당 총 10개의 팬터그래프가 장착되어 있다.[\* 사양이 같은 1호선 차량과 3호선 차량도 동일하다.]

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* 일부시간대 창동착발하는 열차와 일부편성은 앞뒤가 바뀌는 경우도 있다.
* 456~460편성은 중간 T차가 대우중공업 제작(45##호)이다.
* 461, 462편성은 중간 T차 2량이 대우중공업 제작 (45##호, 46##호)이다.
* 현대산 463편성에는 유일하게 대우산 M차가 섞여 있다. T차 2량, M차 1량이 대우중공업 제작이다. 물론 대우중공업 제작이라고 알스톰 GTO 인버터를 달지는 않고 미쓰비시 전장품을 달았다.
* 464~468편성은 456~463편성 증결에 따라 남은 현대정공 제작 TC차량 중간에 대우중공업 제작 차량을 증결하여 10량 편성으로 만들었다.

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겉보기엔 똑같이 생겼지만 편성에 따라 구동음이 다른데, 이는 VVVF 전장품을 제작한 회사가 다르기 때문이다. 대우중공업에서 제작한 열차는 알스톰 GTO 인버터, 현대정공에서 제작한 열차는 미쓰비시 GTO 인버터가 장착되었다. 사실 세부 기기도 뜯어보면 차이가 좀 큰 편. 이 미쓰비시 GTO 소자는 서울교통공사 1000호대 VVVF 전동차 전 차량, 코레일 3000호대 전동차 등에 사용되는 소자이다. 오직 451편성은 다원시스 IGBT 차량이고, 466, 470~471편성은 도시바 기반 우진산전 IGBT 차량이며 구동음이 다소 많이 섞여 있다. 전체적으로 보자면 대우중공업 제작 차량 쪽이 소리가 좀 더 크고, 불규칙한 편이다.[\* 서울 지하철 7호선, 서울 지하철 8호선, 부산 도시철도 2호선의 전동차 구동음과 똑같다. ][\* 현대정공 제작 차량 쪽은 코레일 3000호대 전동차 구동음과 똑같다. 어차피 4호선차량과는 똑같은 차라고 봐도 무방하다.] 여담으로 대우중공업 제작 차량의 경우 알스톰 GTO 인버터가 교류 구간에서의 회생제동이 불능 수준이고 문제가 잦아 IGBT 인버터로 교체 중이다. 그러나 4개 편성 이후 진전은 없는 상태이고, 교체되지 않은 편성은 주로 평일 RH에 집중 투입된다.--가끔씩 NH에도 포착된다-- 이 차량들은 미쓰비시 GTO보다 차량의 수가 적어서 보기 힘든 희귀종이기도 하고, 구동음이 매우 좋다.[\* 근데 7, 8호선에서도 이 구동음과 거의 유사한 소리를 내는 제품을 사용하는데 감속할 때 나는 소리가 약간 다르다.]
현대산 차량과 대우산 차량은 외부 출입문 창틀의 두께로 구분 가능하다. 방열구 또한 현대산은 1개, 대우산은 2개로 차이가 있다.

대구 지하철 참사 이후 내장재가 불연재로 교체되었다. 그런데 같은 노선에서 운행하는 코레일 341000호대 전동차와는 달리 딱딱한 스테인리스 시트가 채용되어 착석감이 모켓 시트에 비해 떨어지는 편이다.

[초기에는 고급스럽게 장식된 바닥이 특징이었다.] 그러나 이내 모터열에 변색되고 훼손이 심해져 바닥장식은 사라졌다.

차번 중 427 ~ 450 번대까지의 45개가 비어있는데, 해당 번호는 서류상으로는 코레일 341000호대 전동차에 할당되어있으나, 코레일 341000호대 전동차의 총 편성수는 30개이기 때문에 나머지 15개는 공번으로 남아있다. 아마 단순히 직류차는 400번대의 편성번호, 직교류차는 450번대의 차량번호를 이용해 서로 구분하려는 듯 싶다. 또한 2018년 현재로서는 4호선 배차 문제나 기존 노선 증차 계획이 없기 때문에 원래 도입하려던 차량보다 부족한 수의 차량이 운행하는 것은 아닌 것으로 추정된다.

### 기타

대우중공업 제작 차량은 문제가 없는데, 유독 현대정공 제작 차량에서 전광판 오류와 고장이 상당히 잦았다. 그래서 2008년부터 현대정공 차량에 한해서 차량 내 전광판을 교체하여 운행하고 있다.[\* 전광판 폰트는 대우차가 기존의 명조 계열인데에 비해서 얘는 굴림체로 나온다.] 유명한 안드로메다행 열차도 현대산이었다. 자세한 내용은 수도권 전철 4호선 문서를 참조하길 바란다.

대우중공업 제작 차량 중에서 466, 470~471편성이 알스톰 GTO 인버터에서 도시바 기반 우진산전 IGBT 2레벨 인버터로 교체되었다. 인버터 부품 수급이 어려워지고 있다는 게 그 이유라고 한다. 사실 GTO인버터의 경우 전 세계적으로 거의 다 단종된 상태라 중국, 대한민국, 베트남, 독일 등뿐만 아니라 해외에서도 기존 알스톰 GTO 인버터를 IGBT 인버터로 갈아끼우는 추세다.[\* 동일한 이유로 게이큐 도레미로 유명한 JR 동일본의 E501계와 게이큐 1000형 및 2100형 또한 자국의 추진제어장치로 교체하고 있다.]

대우중공업 제작 차량 중에서 410~416, 418, 419편성의 전두부 행선 표시기가 롤지에서 LED형 행선기로 교체되었다.

현대정공 제작 차량 중 451편성이 미쓰비시 GTO에서 다원시스 IGBT로 교체되어 본선 운행중이다.

[youtube(6GBiLNKVNAU)]
해당 열차 사운드

2008년 후반에 현대산 차량의 출입문 경고음을 2호선 전동차와 동일한 경고음으로 전부 교체하였다. 그리고 그 뒤에는 현대산 Tc가 있는 대우산 차량도 교체하였다. 또한 Tc차량이 대우산 차량이라도 실내 LED안내기가 현대산식[\* 402~409, 451~463편성]으로 표출되는 차량도 경고음이 교체되었다.[\* 410, 411, 413편성] 426편성은 시범적인 것인지, 출입문 경고음이 바뀌었다가 현재는 당사 2호선/3호선 전동차와 동일하게 원상복구되었다.~~근데 유독 당사 1호선, 412, 414~425, 469~471편성만 출입문 경고음이 바뀌지않고 유독 기존 것 그대쓰는데 어찌하나?~~[\* 경고음이 그대로인 4호선 차량은 Tc차량이 대우차라는 공통점이 있다.]
[youtube(X5h3xtoX7\_E)]

2호선과 3호선에서 신차를 뽑을 때, 4호선 일부 차량을 2/3호선으로 보내려고 했던 건 실제로 3호선 차량도입시 계획했었다고 한다. 그러나 여러 가지 문제로 무산되었다.

파일:Attachment/서울메트로 4000호대 전동차/SM3VF.png
파일:Attachment/서울메트로 4000호대 전동차/SM3VF2.png

3호선 VVVF 차량 제작사양서 일부내용을 인용하면 11개 편성을 직류/교류 겸용, ATS/ATC 사양으로 제작하여 4호선으로 도입하고 기존의 4호선 직류전용 11개 편성을 3호선으로 보내는 것을 검토한 적이 있었다. 하지만 여러 문제가 있었는데, 직교류 겸용에다가 ATC/ATS 설비가 모두 들어가는 열차를 뽑으려면 여러가지 설비로 인해 열차 구입비용이 뛰는 것도 모자라 교직겸용차를 뽑아서 안산/오이도행을 늘리고 사당행을 줄이면 **엄청난 가축수송을 자랑하는**[\* 수도권 전철 4호선 문서 참고. 과천선과 안산선도 출퇴근 시간에는 가축수송이지만 여기는 그와는 비교도 할 수 없을 만큼 가축수송이다.] 강북지역의 배차간격이 필연적으로 늘어난다. 그렇다고 강북지역의 배차간격을 줄이지 않으면서 안산/오이도행을 늘리려면 직류전용 열차 11개 편성이 빠질 때 직교류겸용 열차를 무려 **22개 편성**이나 넣어야 하니까[\* 당고개에서 오이도까지 운행시간은 사당까지 운행시간의 2배가 약간 넘고 안산까지 운행시간은 2배 정도된다.] 돈이 기하급수적으로 든다. 그 외에도 열차 종류의 상이함에 따른 관리 문제 등으로 결국 무산되었다. 다만 진접선 연장분은 5개 편성으로 전부 직류/교류 겸용차량이다. 아무래도 사당이남 배차간격을 염두해 둔 것으로 추정된다.

현재 당고개역부터 사당역까지의 구간을 왕복하는 직류 전용 차량은 측면 행선판을 막아두었다.[\* 해당 열차가 운행하는 모든 역에 스크린도어가 설치되었기 때문이다.] 다만 오이도역까지 운행하는 직-교류 겸용 차량은 한때 한국철도공사 구간의 스크린도어가 아직 전 역에 설치되지 않은 관계로 계속 측면 행선판을 사용하였으나, 2018년 1월 현재 과천선, 안산선 구간 전 역에 스크린도어 설치가 완료되었음에도 불구하고 계속 측면 행선판을 사용하고 있다. 그리하여 이제 수도권 전철 전체를 통틀어 아직까지도 측면 행선지 표시 방식으로 롤지를 사용하는 차량은 남태령역 이남을 운행하는 4호선 서울메트로 차량밖에 남지 않게 되었다. 다만 1호선 개조저항의 경우 경원선, 경부선, 경인선의 스크린도어가 아직 전 역에 설치와 관계없이[\* 현재 코레일에서 2017년까지 전 역에 스크린도어를 설치하는 게 목표라고 하였으나, 창동역, 인천역 등은 스크린도어 설치가 되지 않은 상태이다.] 에너지절약으로 인해 측면행선판을 막아두었다.

여담으로 같은 미츠비시 GTO 인버터를 사용한 도쿄 도에이 지하철 미타선 6300계 전동차와 구동음이 [[2]] 심지어 측면 도색도 비슷하다. [[3]] 그러나 이건 그냥 비슷한 구동음의 차량일 뿐이고 아예 똑같은 구동음을 가진 차량이 일본 세이부철도에도 있었으나(세이부 2000계 구동음 [[4]]) 현재 폐차 되었고, 메이테츠 100계도 조금 비슷한 사운드를 낸다. [[5]] 특급형 차량으로 확대해보면 템포가 느리긴 하지만 소프트 갱신전의 킨테츠 22000계 전동차가 가속음에 한해 똑같은 구동음을 가졌으며 [[6]][\* 감속음은 이전부터 킨테츠 5800계 전동차와 비슷했으며, 갱신 후에는 가속음까지 5800계와 비슷해졌다.], 킨테츠 23000계 전동차의 구동음도 상당히 비슷한 편이다.[[7]]

참고로 롤지에 적혀있는 행선지는 직류전용 차량과 직교류겸용 차량 모두 **같은** 내용이 적혀있다. 실제로 일부 편성의 전면롤지는 과거 직류전용 차량에서 적출한 측면롤지를 사용하고 있는데, 육안으로도 구분이 가능하다. 전면부에 있는 행선롤지를 잘 보면 적출해서 사용하는 롤지는 글씨체가 작다.

운전대의 속도계가 굉장히 특이하게 생겼다. 막대가 위아래로 오르내리는 방식. 왼쪽 막대가 속도계고, 바로 오른쪽에 붙어있는 막대가 ATC를 표시하는 막대다. 각종 표시 장치를 패널에 넣다 보니 속도계를 최대한 줄인 것으로 보인다.

진접선 증차분 5개 편성은 관련 서류와 설계도에는 서울교통공사 3000호대 VVVF 전동차와 같은 외형을 가지고 있지만 실제로는 서울교통공사 2000호대 VVVF 전동차 4차분, 코레일 381000호대 전동차 2차분 과 같은 외형으로 나오게 된다고 한다.[\* 2019년 부터는 철도안전법에 따라 강화충격흡수장치 CEM이 적용되기 때문이다], 그리고 현대로템 에서 제작할 예정이다. [결과 현대로템이 낙찰되었다.]

워낙에 4호선의 수요가 많다보니, 1년 365일 내내 에어컨을 튼다. 하지만 첫 VVVF차라서 그런지 M차의 스테인리스 시트가 따뜻하다.

460편성은 서울로 7017 랩핑광고가 되어있었지만 로고 교체로 인해 현재는 제거되었다.

2017년 7월에 서울교통공사 최초로 모든 편성에서 서울교통공사 로고송이 송출되고 있다.[\* 5~8호선 전 차량은 송출되지 않고 있다.] 당해 9월에 451~471편성은 절연구간 안내방송이 교체되었다.[\* 401~426편성은 절연구간 안내방송이 아예 없다. 애초에 사당역까지만 운행하는데다가 직-직 절연구간이 없기 때문이다.]

현재 401~426, 451~471편성의 신형 CI 교체작업이 완료되었다.

2018년 1월 현재 466편성의 4766호 칸에 465편성의 4265호가 조성됨을 확인하였다. 내부 스티커 및 부착물은 4766호로 변경되었고, 외부 차호 마킹도 4265호에서 4766호로 변경되었다. 추진제어장치 또한 기존 465편성의 알스톰 GTO 인버터가 아닌 466편성의 4766호에 있던 도시바 기반 우진산전 IGBT 2레벨 인버터로 교체되었다. 이는 465편성 4765호와 466편성의 4766호 대차에 이상이 생겨서 운행이 불가능하기 때문이다.

아마도 465편성은 더 이상 4호선으로 복귀하지 않을 가능성이 클 듯.

467편성 5호차에 465편성 4465호가 조성되어 있다.
467편성 4467호 대차에 이상이 생겨서 운행이 불가능하기 때문이다.
467편성에 조성되어 있는 4465호는 4467호로 변경되었다.

451~455편성은 자전거 거치대 개조가 되어 있다.

### 편성 번호 별 개조사항 및 기타 정보

직류 전용 및 ATC 전용 차량은 편성번호에 연두색 바탕, 직교류 겸용 및 ATC/ATS 차량은 편성번호에 노랑색 바탕으로 표기.
개조 내역은 표기와 함께 하늘색 바탕으로 표기

### 서울교통공사 4000호대 초퍼제어 전동차

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상계역/사당역 종착으로 봐서 이 사진은 1993년 3월 이전의 사진이다.

서울 지하철 4호선 개통 당시부터, 안산선과 서울 지하철 4호선의 연결로 수도권 전철 4호선이 만들어진 직후 잠깐동안[\* 물론 안산선/과천선과 연결된 후에도 이 차량은 당고개~사당 구간을 운행했다. 1994년 4월에 극히 짧은 기간이지만 초퍼차량이 남태령 롤지를 달고 운행한 적이 있다. 얼마 못가 2, 3호선으로 넘어가는 바람에 기억하는 사람은 거의 없다. 굳이 옮긴 건 정비 편의를 위한 것으로 보인다.] 4호선에서 굴러다니던 초퍼제어 전동차. 생김새는 서울교통공사 3000호대 초퍼제어 전동차와 같다. 다만 1992년 제작차량 중 유리창 몰딩이 금속으로 된 차량은 죄다 4호선에서 운용하던 것.

현재는 모두 2, 3호선으로 이적되었다. 형식 자체가 사라진 유일한 도시철도 차량. 하지만 2021년에 옆동네 저항차들이 모조리 퇴역하면 유일이란 타이틀은 없어진다. 하지만 이적으로 형식이 사라진 유일한 도시철도 차량이라는 타이틀은 유지하게 된다.[\* 코레일에서는 아직까지 이적 때문에 형식이 없어지는 일은 없었다. 이적해도 대차분을 들여오거나 모든 열차의 차호를 갈아엎는 법으로 대처했다.]

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* 서울교통공사 2000호대 초퍼제어 전동차
* 서울교통공사 3000호대 초퍼제어 전동차

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