Page 163 - 捷運工程叢書 精進版 － 24 捷運供電系統實務
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第七章 捷運供電系統雜散電流分析
上述利用列車牽引電流的測量方法，我們也經過與用傳輸線方程式以數值解析方法進行
電腦計算所得到的計算結果進行比較，所得出的結果，經比較後在數值上幾乎相同，但用上
述的操作法在過程上則比數值分析方法簡單許多，且無涉及太多侵入軌道方式，為一種可替
代性軌對地電阻測量方法。臺北捷運部門在針對文湖線進行軌道對地電阻量測工作時，由
於其軌道在夜間情況處於全線接地狀態，且無法用任何簡單的方式來暫時移除全線的接地情
形，故發展出此種利用列車的牽引／再生電流，進行量測以計算出軌對地電阻，驗證了文湖
線負電軌對地電阻良好，符合 EN50122-2 之相關管制建議值。
7.4.3 在營運實務上之軌對地電阻測量使用方式
上述各種軌對地量測目的，係為了解某一區間之軌對地絕緣情形，而目前在實務用途
上，在營運階段後之軌對地測量工作，除非有特別需要，通常很少直接進行普遍性的全線軌
道對地電阻量測工作，而係經由相關軌道電位變動範圍特徵是否有改變，先排除系統本身是
否有造成常態性使軌道接地的情形，排除之後，再由軌道電位變動特徵判別出可能出現低阻
區的軌道區間之後，然後才下軌道，以上面所說明的各種量測方式，確認該區間的軌道對地
絕緣品質。
主要的原理如下：具有良好軌對地絕緣之直流鋼軌系統，當電聯車行駛軌道而使軌道有
電位變化時，可將軌道電位變化採類比式的想法，想成用手上下擺動甩繩子，繩子上的各點
都會有一定程度的上下擺動情形，同理，在各車站記錄軌道電位，也會呈現一定程度範圍的
電位變動情況；若是軌道有某一點有發生接地情形時，類比為繩子有某一點被固定住，那麼
在繩子擺動時，固定點附近的繩子擺幅將有一定程度限縮，對應到軌道系統時，我們就會在
軌道接地處附近的車站觀察到限縮變動範圍的軌道電位情形。
在系統正式營運前，我們讓系統以正常的營運班距跑車測試，同時大量記錄各車站的軌
道對地電位變化情形，以及掌握各相關車站軌道對地過電壓保護裝置有無作動情形，作為基
礎資料庫數據。原則上各車站軌道對地過電壓保護裝置（以下簡稱 VLD）在常態運作下，
應不會作動，原則只會有 1 個 VLD 作動（或進行測試時閉鎖 1 個 VLD，以測量系統總體雜
散電流量），在系統僅有 1 個 VLD 作動時，可透過通過該 VLD 的電流來評估整條捷運路線
的總體軌對地絕緣情形。同時，觀察各車站的軌道對地電位的變化情況，我們可以據以評估
各車站區間的軌道對地絕緣情況。
在系統營運後，若有某一車站區間發生非預期近乎軌道接地絕緣品質降低情形時，那麼
將可在鄰近車站觀察記錄到軌道電位變化特徵呈現扁平化現象，我們可以經由觀察連續數個
車站的軌道電位扁平化程度，來初步定位出一段疑似軌道對地絕緣品質不良之範圍，然後，
再據以下軌道進行相關的軌道對地電阻量測工作。
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