第三軌条方式

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曖昧さ回避 この項目では、集電のために3本目の軌条を敷設したものについて記述しています。軌間の異なる鉄道車両の運転のために軌条を3本敷設したものについては「三線軌条」をご覧ください。
台車に取り付けられた集電靴(赤い部分)
（名古屋市 市電・地下鉄保存館）
第三軌条の末端部/導入部
（大阪市交緑木検車場）
近鉄けいはんな線新石切駅
第三軌条に接するホームには柵が設置されている
電流の流れる第三軌条に注意を喚起する標識（新石切駅）
セルダーニュ線のトラン・ジュール
第三軌条を見ることができる
台北捷運軌道の第三軌条（淡水線）
第三軌条方式電化で踏切のある例（ベルリンSバーン、シュトラウスベルク～シュトラウスベルク北）

第三軌条方式（だいさんきじょうほうしき）は、電気鉄道の集電方式のひとつ。走行用のレールとは別に、並行して第三の給電用レール（第三軌条）を敷設し、それを車両に取り付けた集電靴（コレクターシュー）が擦って集電する方式。

目次

[編集] 特徴

架空線に比べ建設コストが安く、架線により景観を損ねないのが利点である。反面、地上に高圧線を敷設するため、人の侵入が容易な路線では感電の危険を伴ううえ、架線のような柔軟性もない。

また、高速運転に適さないのも欠点といえる。近鉄けいはんな線で 95km/h 運転が行われているほか、イギリスでも 160km/h運転をしている区間もあるが、一般的に200km/h以上の高速運転には向かない。イギリス国内のユーロスターが架空線方式の高速新線（CTRL）に切り替えられたのも、フランス国内との速度差が大きいうえ、ユーロトンネル内で集電方式の切換えが発生するという不都合があったからである。

第三軌条は地上に設置されているが、走行用レールが電気的に接地されているのに対し、第三軌条は地上から絶縁されており、車両の重量を支えるわけではないので、走行用レールと同一のレールを使用する必要はない。

日本では一部の地下鉄および第三軌条方式の地下鉄と直通運転している路線だけに用いられているが、欧米ではロンドン近郊の旧国鉄路線など、地上の路線にも広く採用されている。フランスのピレネー山脈には、“Train Jaune（黄色い列車）”と称する、フランス国鉄（SNCF）の経営による第三軌条集電の小型電車を使用する山岳ローカル線セルダーニュ線も存在する。

第三軌条方式は建設コストの面から、小断面のトンネルで建設しようとする場合に有利で、地下鉄などトンネル断面を小さくしたい場合に採用された。近年は地上路線との乗り入れが普及したため、剛体架線などを使用した架空電車線方式を採用する地下鉄が多く、国内の鉄輪式リニアモーターカーによる地下鉄も、全て架空電車線方式である。

線路内の低い位置に高電圧供給源を設置するため、地下鉄の駅や高架区間（ホームなど）では公衆が線路に立ち入れないよう、注意警告表示を掲示するなどの十分な防護を行う必要もある。世界的に見ても供給電圧は大半の路線が直流900V未満で、1500もしくは3000Vを多用する架線集電式より低い。

ロンドン南郊、ベルリンのSバーン等、踏切のある路線も存在するが、大半の路線は立体化されている。なお、国内でも東京地下鉄銀座線の上野駅から分岐する上野検車区の手前には一般道路との踏切があるが、この踏切から線路内に公衆が立ち入らないように、線路側にも電車の通過時のみ開閉する遮断柵が設けられている。

路面電車でも第三軌条による地表集電方式が用いられている例がある。給電用レールは細かい絶縁区間に分割され、車両の真下の部分にのみ通電されるようになっている。19世紀末に登場したものの安全性に問題がありすぐに姿を消したが、2003年にフランスのボルドーで再度実用化された。路面電車の第三軌条集電方式にはこのほかに地中の溝に給電用レールを敷設する地中溝（コンデュイット）方式が存在した。

[編集] 日本で最初の採用例

アプト式時代の信越本線横川駅～軽井沢駅間（通称「横軽」）が、第三軌条方式の最初である。電化は直流600Vで、下面接触方式であった。 蒸気機関車用のサイズで作られたトンネルのため、架空線化するには断面が小さすぎ、その改修コストが莫大であったのが、その理由である。

なお、横川および軽井沢構内は架空線方式をとったため、機関車はいずれもコレクターシューとパンタグラフ（初期はポール）の双方を装備していた。また、機関車がいずれもロッド駆動であったこともあり、地下鉄車輌と異なりコレクターシューはいずれも車端部に装備されていた。

[編集] 上面接触と下面接触

レールの上側と下側のどちらを集電靴が擦るのかは、お国柄によっても様々である。

日本では、前項で紹介した信越本線の横軽以外は、すべて上面接触である。一方、海外では、ベルリンSバーンなどのように逆に下側に接触しているものもある。

一般に、欧米では上面式と下面式が 1:1 程度で分布しているようである。

[編集] 第三軌条方式の採用例

[編集] アジア

[編集] ヨーロッパ

[編集] CIS諸国

[編集] 北アメリカ

[編集] 南アメリカ

[編集] 注釈

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[編集] 関連項目

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最終更新 2009年11月17日 (火) 10:00 （日時は個人設定で未設定ならばUTC）。
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