軌道專用：EN 50155 標準對您的設備究竟有何嚴格要求？ 2025年10月

在鐵道運輸產業中，電子設備所面臨的是最為嚴苛的運作環境之一。為了確保可靠性、安全性和長期效能，歐洲標準 EN 50155 提供了一個統一的框架，用以規範鐵道車輛（Rolling stock）上所使用電子系統的設計、測試與應用。該標準涵蓋了從電源輸入、環境應力到電磁相容性（EMC）的所有面向。對於在鐵道應用中供應或導入電子裝置的製造商、系統整合商及營運商而言，深入理解 EN 50155 至關重要。EN 50155 規範了鐵道車輛上所使用電子設備的條件與要求。它涵蓋了設備在整個生命週期中效能表現的多個面向，包括：

• 電源電氣特性
• 環境與機械應力
• 熱行為
• 電磁相容性 (EMC)
• 可靠性與預期使用壽命
• 符合安全與功能準則

不同於一般的工業標準，EN 50155 專門應對車載系統（Trainborne systems）的獨特挑戰。儘管存在電壓波動、衝擊、震動、極端溫度和電磁干擾等不可預測的條件，乙太網路交換器、感測器、閘道器、乘客資訊系統和控制單元等裝置仍必須完美運行。

鐵道配電系統 — 電壓要求

EN 50155 中最關鍵的要求之一與供電環境有關。鐵道車輛使用車載配電系統，這些系統會因地區和營運規格而有所不同。標準名義輸入電壓（標稱電壓）包括 24 VDC、36 VDC、48 VDC、72 VDC、96 VDC 和 110 VDC。然而，電子裝置必須處理的不僅僅是標稱電壓。EN 50155 定義了特定的測試條件來模擬真實世界的電力狀況。這些包括：

• 電壓範圍測試：設備必須能夠承受標稱值 0.7 至 1.25 倍的操作電壓。
• 突波與瞬態測試：裝置會暴露於暫時性的電壓突波和驟降中，以確保在突然斷電、煞車能量回饋或集電弓接觸不良時仍能維持效能。
• 電源中斷測試：對設備進行測試，以確保其能夠在暫時性電源中斷的情況下持續運作（順利渡過）或恢復，且不發生故障。

這能確保當列車啟動、停止、切換電源，或經歷短暫的電力流失時，電子系統不會發生故障。

可靠性條件 — 衝擊、震動與應力

鐵道車輛處於持續運動的狀態，因此機械耐用性至關重要。EN 50155 引用了 EN 61373 標準，該標準定義了抗衝擊與抗震動的測試程序。根據設備安裝的位置，裝置測試分為以下三個類別：

• 類別 1：車體安裝設備
• 類別 2：轉向架安裝設備
• 類別 3：車軸或車輪安裝設備

測試模擬了因煞車、軌道不平整、轉轍器變更及車輛聯掛作業所帶來的長期應力與突發衝擊。設備必須保持電氣與機械結構的穩定，且不得出現結構損壞或功能喪失。其他與可靠性相關的應力因素包括：

• 濕度與冷凝效應
• 抗腐蝕性
• 熱循環
• 防塵防潮的異物防護等級 (IP 等級)

這張圖檔中有關 EN 50155 機械耐用性與可靠性條件的技術規格已翻譯完畢。如果您有這篇鐵道標準文章的後續圖檔，請隨時提供。

環境條件 — 氣候考量

溫度耐受性是符合 EN 50155 標準的關鍵部分。列車上的電子裝置必須在寬廣的溫度範圍內可靠地運作，具體取決於所分配的等級：

• T1 等級：-25°C 至 +70°C
• T2 等級：-40°C 至 +70°C
• TX 等級：-40°C 至 +85°C

此外，高於指定範圍的短暫極端高溫（+15°C 持續 10 分鐘）也納入考量。該標準還考慮了：

• 濕度高達 95%
• 抗冷凝性
• 冷卻與通風要求
• 高度與氣壓變動

製造商通常會採用防潮防塵防腐蝕的防護塗層（Conformal coating，三防漆）、密封式機殼以及熱管理設計，以滿足這些條件。

電磁條件 — 符合 EMC 規範

鐵道環境中，牽引馬達、變壓器、通訊設備和切換元件都會產生顯著的電磁干擾 (EMI)。EN 50155 要求符合 EN 50121-3-2 標準中所規範的電磁相容性 (EMC) 標準及相關指令。關鍵目標包括：

• 輻射管制（發射控制）：確保裝置不會輻射出會影響其他系統（如煞車或號誌系統）的干擾
• 耐受性要求：驗證外部電磁干擾不會損害系統功能
• 抗靜電放電 (ESD) 能力
• 突波與快速脈衝耐受性

設備通常會在專業的電磁相容性 (EMC) 實驗室中，接受傳導與輻射的發射／耐受性測試。這能確保各個電子系統可以並存運作，且不會降低效能或危及鐵道安全。

為什麼 EN 50155 至關重要

符合 EN 50155 標準可確保：

• 安全性

  在極端條件下的失效安全（Fail-safe，安全故障）效能

• 可靠性

  以極低停機時間實現長期運作

• 相容性

  與鐵道網路和第三方設備完美整合

• 降低維護成本

  更長的維修間隔與可預測的效能

• 全球認可

  在歐洲以及其他將 EN 50155 納入採購要求的地區皆獲得認可

對於製造商而言，通過認證展現了公信力與市場就緒度。對於鐵道營運商而言，符合 EN 50155 標準能降低基礎設施風險並確保可靠的服務。

EN 50155 不僅僅是一份技術檢核表，它更是一套全面的指南，旨在確保電子設備在嚴苛的鐵道環境中的安全性、耐用性與互通性。它涵蓋了電壓波動、電磁干擾、氣候挑戰和機械應力，確保產品能夠承受真實世界的鐵道環境。無論是設計電源系統、運算平台還是控制裝置，遵循 EN 50155 標準對於在當今現代鐵道網路上交付可靠的效能都至關重要。