Page 94 - 捷運技術 第39期

88 陳智誠 龔昶榮 臺北捷運軌道電氣測試

一、前言

首先與讀者溝通一個觀念，即鋼軌本身實際上是相當優良的導電體！沒錯，若就同一
截面積而言，鋼軌材料本身之電阻值或許比一般導線材料 (例如銅) 高一些，似乎並非良好
導體，但若同時考量鋼軌本身截面積 (標準UIC 60鋼軌之截面積約達7686平方公厘，而一般
家用電線單股蕊線不超過2平方公厘) 的優勢 (相同材質，電阻與通過之截面積成反比) ，則

實際上鋼軌的電阻值是很小的 (即它是極優良之導體) ，故不管供電系統或號誌系統當然都
會善加利用軌條此一優異之附加功能。本文後面將介紹到電氣測試的方法，其中有幾項也是
把鋼軌 (導電軌) 既當做測試標的，同時也是測試時的導線之觀念，來規劃測試電路的 (如(1)

鋼軌/鋼軌直流電阻、(2) 導電軌／導電軌直流電阻、(3) 導電軌／鋼軌連續性等測試) ，所以
鋼軌本身是導體 (導線) 的觀念在本文中是一定要先建立的。
話說鐵路運輸工程因應環境保護、經濟等因素及營運、安全的需求，早已邁入動力電氣
化及控制自動化時代。以臺北區大眾捷運系統而言 (一) 動力方面係先將750伏特之直流電力
傳導至沿線之導電軌 (第三軌) 上，後藉由行進中 (動態的) 動力列車上的集電靴 與 沿線 (靜

態的) 導電軌滑動接觸，以獲取電力供給列車動力；然後利用鋼軌來作為列車牽引電流負回
流之路徑，流回至牽引動力變電站負極端，形成一供電迴路。 (二) 另外號誌系統亦藉由鋼
軌來傳遞訊號 (軌道電路，可參考www.ee.yuntech.edu.tw/~g8912712/new_page_3.htm網站，內

有生動之動畫及簡易說明) 以達到 (自動) 控制或號誌顯示之目的。由以上 (一) 、 (二) 之說明
可知，電力供應系統將導電軌作為供電時的導體，而軌條則擔任負回流電之迴路 (導體) 功
能；同樣地號誌控制系統亦利用軌條的導體功能來傳遞訊號。然而導電軌及軌道本身即非單
一零件，而係由多重零件所組成一系統之統稱，故不僅在其組成零件之單項施工作業階段，
某些單項零件其電氣特性必須先完成測試並確認外 (詳附表一) ，在軌道整體鋪設完成後更

必須就整體導電軌系統及軌道系統加以驗證其經過種種安裝及鋪設後之整體品質，是否符合
規範要求並滿足機電系統標需求。具體而言，就是經過各單項零件組裝而成之導電軌系統及
軌道系統，我們必須加以驗證這些系統是不是仍具有優良導體 (導線) 之功能，而這些驗證

的步驟及方法，就是所謂「軌道電氣測試」。

二、軌道電氣測試概述

至於電氣測試的項目有哪些？我們仍須由電氣測試的目的，也就是要驗證導電軌及軌道
是不是優良的導體來做說明：
(一) 優良的導體必須具有之條件
1.導體本身的內電阻值必須要小 (即電氣的連續性高) ，如此才能減少電力及訊號在導體內的

傳遞損耗以提升傳遞效率；所以必須對鋼軌及導電軌分別進行a.”鋼軌直流電阻測試”(或
稱”鋼軌連續性測試”) 、b.”導電軌直流電阻測試”(或稱”導電軌連續性測試”) 、c.”導
電軌/鋼軌連續性測試”等項測試來驗證其組裝後之整體系統電阻夠低。惟其中C項實際上只

在”導電軌直流電阻測試”無法執行時 (如1.無相鄰約略平行等長之導電軌、2.導電軌相距太
遠需連結之導線過長、3.因隧道段導電軌通常只有一股，無另一導電軌可搭配測試) 的替代
方案；亦即將鋼軌視為測試時的纜線，在測試區段內將導電軌跟鋼軌連成一測試迴路，然後