※ 引述《hoder (薛丁格的猫会科科)》之铭言： : 第 609篇 推 fabg : 作者 fabg (晴空飞翔向日葵) 看板 Railway : 标题 Re: 高铁有中性区间吗？ : 时间 Thu Jan 4 17:57:30 2007 : 我刚刚查了一下日本新干线现有的系统，台湾也是一样的设计方式..... : 不过小弟不是学电的.....若有错误还请大家多包含..... : 高速铁路采用的是AT馈电的方式（中文翻译叫做「自耦变压器」）， : 和台铁用的BT馈电方式不太一样， : 如果使用BT馈电，需要有中性区间，因此中性区间就要采取惰走的方式.... : 但AT馈电把原有的中性区间变成中性点， : 变压器中性点把馈电线和轨道相连接..... : 因此列车不用惰走就可以更换两变电站之电相.. : （看不懂对吧....其实小弟也是一知半解..XD） : 总之.....AT馈电的好处就是不用像是BT馈电一样， : 需要有中性区间并把电切断，这样可以增加列车加速的效率..... : 以下补充台湾高铁各变电站的资料.... 以上是错误认知，高铁也是有中性区间的，只不过列车设计较为先进，并不会特 别需要驾驶员去切掉电门，轨道上面也没有「预、切、复」这种号志。（在时速 三百公里的情况下，大概也看不到）高铁列车的动力系统会接收号志系统传过来 的信号，接近中性区间时，会暂时切断动力输出，通过後再恢复。台铁较为新式 的列车也是如此设计。 这里不讨论直流供电系统。单相交流供电系统主要有三种类型：直接馈电、BT馈 电、AT馈电。三种馈电方式都要有中性区间将不同变电区间的电力信号做隔离的 动作。 一、直接馈电(Direct Feeding)： 　　直接馈电的作法非常简单，电力经由架空输电线路，经由列车集电弓流入列 　车动力系统，再经由铁轨接地，流回变电站。这种系统架构非常简单，但由於 地球本身能够近似成为一个超级大电容，等效电路只有一条交流输电线路，输 电线路的信号将干扰铁路附近的通信系统，当然包括铁道通信系统，此为直接 馈电之最主要缺点。 二、BT馈电(Booster Transformer Feeding)： 　　BT馈电改良自直接馈电，由於直接馈电的等效电路只有一条输电线，因此若 能将列车流出的电流不经由铁轨，而是经由线路返回变电所，且使该条线路之 电流相位与架空线路相反，则两条输电线产生之电场和磁场可以相消，大幅减 低对邻近地区通信系统的干扰。 BT馈电之架空线路每隔一段距离会串连增压变压器(Booster Transformer) 的一次侧，而铁轨则每隔一段距离与增压变压器之二次侧串连，二次侧与一次 侧之线圈匝数相同，但是缠绕方向相反，依照安培右手定则，电流流向会相反 。如此当电流通过一次侧时，会在二次侧产生相等大小、方向相反之感应电动 势，该电动势会将铁轨上的电流汲取进入线路中。因此BT馈电在大部分区间可 以近似成为有两条相反信号之输电线路。 BT馈电示意图： http://upload.wikimedia.org/wikipedia/ja/b/bb/BT-Feeding.png 三、AT馈电(Auto-Transformer Feeding) 　　AT馈电系统改良自BT馈电系统。BT馈电系统的缺点在於输电系统中电流分布 会随列车位置而改变，有些地方甚至只能维持直接馈电的供电形式，仍然造成 电磁干扰，其牵引网阻抗对列车与变电所距离的变化也较为剧烈。 　　假设采用25kV、60Hz之列车输电系统，则AT馈电实际上由变电所输出之电源 大小为50kV、60Hz，恰好为两倍。铁道沿线每隔一段距离有一自耦变压器，其 一次侧两端与该50kV之信号相连，一次侧线圈之中点（线圈匝数为总匝数一半 处）则为中性点，与铁轨相连（接地），因此对於列车而言，架空输电线路与 轨道之压差仍为25kV、60Hz，与BT馈电时无异。同时由於明显有两条输电线路 ，其信号大小相同，相位相反，因此仍然具有BT馈电减低电磁干扰的优势。而 列车牵引网阻抗对列车与变电所距离的变化则较BT馈电系统平顺。 　　另外，由於输送电压为两倍，电能消耗减少，电力因此可以送得更远，因此 变电站之间的距离也可以拉远，减少变电站的数目，降低设置成本。 AT馈电示意图： http://upload.wikimedia.org/wikipedia/ja/2/2e/AT_Feeding.png -- ○ ____ _ _ _ _ ____ _ _ ____ _____ ____ 。 ★(_ _)( \( )( \/ )( ___)( \( )(_ _)( _ )( _ \ ｏ _)(_ ) ( \ / )__) ) ( )( )(_)( ) / ● ‧ (____)(_)\_) \/ (____)(_)\_) (__) (_____)(_)\_) ★ ｏ --

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