Page 79 - 捷運工程叢書 精進版 - 21 捷運電聯車實務
P. 79
第五章 電聯車推進系統
車,可能因沒有足夠之混合煞車調整時間而使列車於靜止前經常產生抖動情形,
因此,新莊線/蘆洲支線/南港東延段/新店小碧潭站/臺北捷運公司二十四列
電聯車恢復規定 8km/h 以下才可配合摩擦煞車。而因應混合煞車設計技術之進步,
上述之抖動情形已大幅改善,因此,松山/信義線電聯車再修正為 4km/h 以下才
可配合摩擦煞車之應用。
( 八 ) 速度感測器(Speed Sensor)
速度感測系統是整個推進牽引系統之一部分,其功能是針對馬達運轉速度直
接轉換成電子信號輸出而由控制系統偵測,而利用霍爾效應(Hall Effect)為其基
本原理。所謂霍爾效應,一條狀半導體在磁場當中,通以電流,此半導體兩端會
產生電壓,磁場愈大輸出電壓也愈大,成一線性變化。由霍爾效應做成的感測器,
由電壓的大小來做磁場大小的偵測,在電聯車上使用之交流感應馬達,做為轉軸
旋轉角度之測量,進而計算出其速度。霍爾效應速度感測器可靠性高,價格便宜,
雖然其精密度受到限制,不能做極微小移動或轉動之偵測,但可用於電聯車上馬
達轉軸之測量,其所需之精密度已足夠。霍爾效應速度感測器通常放置在馬達軸
端或馬達內部,電聯車速度感測器則裝置在馬達軸端,在其外部加裝一圓形環,
做為磁場通路,增加霍爾效應速度感測器之準確度;此感測器不能在超過 150℃
的環境下操作,且如果裝置在馬達內部,感測器可能受馬達線圈繞組磁通之干擾,
會影響其動作的準確性,同時定子繞組也容易受溫升之影響,所以裝置在馬達軸
端是比較理想的方式。
( 九 ) 散熱流程
電聯車推進系統各組件內有很多高功率晶體或元件,如電力電子開關、電阻
器等,其動作時會產生高熱,所以必須適度散熱以確保其能正常運作。列車運動
時由換流器散熱板吸進新鮮空氣經由線反應器到冷卻風扇,電源是由輔助電力系
統提供三相 380V 交流電,規格為 3hp,每分鐘 3450 轉,由此風扇將空氣吹至煞
車電阻器,再吹出車外。根據推進系統廠商 AEG Westinghouse 提送資料,換流器
為一密閉結構,散熱空氣不能直接吹向高熱元件 GTO 或 IGBT,所以在換流器內
部裝置 5 個 12V 的小風扇,先在換流器內達到熱平衡後,把熱量傳到換流器外的
散熱板,再吸進新鮮空氣達成散熱目的。
( 十 ) 高速斷路器(High Speed Circuit Breaker)
高速斷路器(HSCB)屬於具備雙向過電流及跳脫解除功能的直流電單極裝
置,利用其電流跳脫之特性與牽引電流供應站配合,而在高速斷路器(HSCB)下
游產生斷路時,使高速斷路器(HSCB)優先保護系統,藉以防止牽引電源站的高
壓斷路器斷開。(圖 5-1-5 高速斷路器 HSCB 簡圖)
61