Page 235 - 捷運工程叢書 精進版 - 24 捷運供電系統實務
P. 235

第十章 捷運供電第三軌規劃與設計





                 10.4.5 鋁合金與不鏽鋼間之介面電阻值之探討


                 10.4.5.1 鋁合金與不鏽鋼間介面電阻
                                                                               2
                     過去導電軌合約要求需近似 1μΩ/cm ,合約規定 1μΩ/cm 之主要原因是因為 Alusuisse
                                                          2
                 公司發展導電軌之歷史最久,Alusuisse 以分子式結合所製造之導電軌介面電阻值近似 1μΩ/
                                                                                2
                    2
                 cm ,當時之總顧問因此參考 Alusuisse 之規格而訂定為 1μΩ/cm ,Alusuisse 之測試方法為將
                                                                                                          2
                 分子式結合之導電軌切下如圖 10-4-6 之導電軌樣品,其鋁合金與不鏽鋼間之面積為 1cm ,
                 分析如下:
                     A:面積 I:厚度
                     Rmaterial=15.49μΩ

                                                                                     2
                    Asteel=27mm×10mm              Isteel=6mm          Rsteel=0.6Ωmm /m×0.006m/270mm      V
                          =270mm  2                 =0.006m                         =13.33μΩ
                     Aal1=10mm×10mm               Ial1=4.7mm           Ral1=0.03mm /m×0.0047m/270mm      2
                                                                                    2
                          =100mm  2                =0.0047m                         =1.55μΩ
                                                                                     2
                     Aal2=27mm×10mm                Ial2=5mm           Ral2=0.03Ωmm /m×0.005m/270mm        2
                          =270mm  2                 =0.005m                         =0.61μΩ


                     因此求出鋁合金與不鏽鋼間理論上之介面電阻為 15.49μΩ
                     實際量測鋁合金底部與不鏽鋼頂面間之介面電阻值為 16.59μΩ
                                   2
                     由此可得 1cm 面積之鋁合金與不鏽鋼之介面電阻值為 1.1μΩ(16.59μΩ - 15.49μΩ)。

                 10.4.5.2 適用範圍
                     此種量測方式僅適用於分子式結合之導電軌,而不適用於機械式結合及焊接程序之導電
                 軌,主要原因為分子式結合導電軌之鋁合金與不鏽鋼已結合為一體,而機械式及焊接程序

                 之導電軌並非結合為一體,無法以此種方式量測,因此過去 BW 公司之量測方式為以標準
                 15m 之導電軌,每隔 1.5m 以微歐姆計量測不鏽鋼頂部及鋁合金底部,取其平均值不得大於
                                                                2
                 30μΩ,再經由換算「近似」合約規定之 1μΩ/cm ,事實上目前除了分子式結合之導電軌外,
                                                                2
                 其餘各型導電軌均無法實際量測出近似 1μΩ/cm ,Alusuisse 分子式結合導電軌之實測值,以
                 標準導電軌之實測值約為平均 10μΩ,與 BW 銲接式結合之實測值相差約 20μΩ,事實上對電
                                                            2
                 聯車之集電沒有太大差別,且近似 1μΩ/cm ,近似之定義太過於籠統,亦造成執行之困擾,
                                                                             2
                 因此有關鋁合金與不鏽鋼規定之介面電阻值須近似 1μΩ/cm ,經與 BW 公司及 RAILTECH
                 及 Alusuisse 聯合承攬公司討論,修訂為實測值,即為「鋁合金與不鏽鋼間之介面電阻值須
                 小於 30μΩ,其量測方式為以 15m 之標準導電軌自不銹鋼頂面每隔 1.5m 之軸心位置至鋁合
                 金底部之相對位置之平均值」。

                 10.4.5.3 原合約對導電軌使用壽命之要求

                     由於導電軌使用壽命係針對介面電阻值之變化評估,重要的是實際營運若干年後,其值
                 是否會逐漸增加而影響電聯車之集電。Alusuisse 及 BW 對營運後介面電阻值是否增加所提

                 出之報告如下:


                                                           215
   230   231   232   233   234   235   236   237   238   239   240