Page 234 - 捷運工程叢書 精進版 － 24 捷運供電系統實務

臺北市政府捷運工程局

M = 17.5kg/m
-1
熱導係數 S = 880×Joule×kg ×k -1
I2peak = 10000A

導電軌熱輸入
-4
2
P= Ipeak × R × 60sec = 4.02 × 10 J
導電軌之熱輸入 = 導電軌之質量 × 導電軌之熱導係數 × 導電軌之溫度變化為
P ＝ m × s × δθ

-1
-1
已知導電軌之熱導係數 S = 880×Joule×kg ×k 可求得 δθ= 2.61℃
因此可知在產生 10000A 電流時，持續 60 秒僅對 B.W. 導電軌造成約 2.5 ℃之溫升效應。

10.4.3 120kA×0.15 秒短路電流所造成導電軌之溫升

導電軌系統伸縮接頭組件設計時，亦須考量 120kA/0.15 秒之短路電流所造成導電軌之溫
升。計算溫升效應如下：

依據廠商提供導電軌之參數，計算溫升效應如下：
相關參數：B.W. 導電軌
Ishort = 120000A

-6
R = 6.7×10 歐姆
2
P = Ishort × R
M = 17.5kg/m

導電軌之熱輸入 = 導電軌之質量 × 導電軌之熱導係數 × 導電軌之溫度變化，P ＝ M × s × δθ
-1
-1
已知導電軌之熱導係數 S = 880×Joule×kg ×k 可求得 δθ = 0.1℃
因此在產生120000A之短路電流時，持續0.15秒僅對B.W.導電軌造成約0.1℃溫升效應。

10.4.4 絕緣支撐距離設計為 6m 之探討

導電軌之高度變化合約要求不得超過 1mm/m，BW 公司設計之導電軌其材料特性說明如

下：依據材料力學
Y = W×L 4
384×E×I
Y －導電軌之偏移量 M = 18.405kg.m -1
W—導電軌之重量 = Mg = 180.496.N.m -1

L—支撐架之距離 = 6.m
E—彈性模數 = 89250.N.mm -2

4
I －導電軌之內距 = 6.37 × 106mm
4
W×L
Y = = 1.115mm
384×E×I
即當絕緣支撐組件距離為 6m 時，其高度變化為 1.115mm，其最大繞曲將發生中間即
3m 處，因 1.115mm 遠小於 3m，故可視為斜邊為點線所形成之直角三角形，亦即 3m 最大之
彎曲為 1.115mm，故平均每米彎曲為 1.115 × 1/3 = 0.38mm，符合合約規定。

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