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电气机车，顾名思义就是使用电力做能源的机车。因此我们看到，在高铁列车的铁轨上方，都有一根电线架设在构架上，电力由机车头上的受电弓接受引入机车内，再经过一系列的设备转换，最后由直流电机来驱动机车前进。  由于高铁列车运行路线长，接触网又不能使用过粗的导线，为了减少电力损耗，减少沿途驱动变电站的数量，降低建设和运营成本，因此高铁的接触电压非常高，是交流27.5Kv。 上面说的是高铁机车的供电方式和接触电压，那么在城市轨道交通，比如地铁，使用的是怎样的供电方式呢？ 目前我国的地铁，采用的是两种供电方式，一种是和高铁机车，相同的“接触网供电”方式，供电电压为直流1500V。另一种是“第三轨供电”方式，供电电压为750V。 我国地铁使用接触网供电的城市大多集中在南方，而北方地区则使用第三轨供电的城市比较多。但是也有的城市的地铁有两种供电方式，比如上海和武汉等。  接触网供电，大家比较常见，比如高铁机车和某些城市的有轨电车。这种供电方式使用电压是1500V。架空的接触网只有导线的一个电极，通过机车上方的集电弓将电力引进机车，做功后，通过金属轮传导到铁轨，形成工作回路。 无轨电车，因为有轮胎，是绝缘物体，不能导电，因此，接触网是一正一负的两根导线，而受电弓也是两根长长的“辫子”。 下面我们再说说第三轨供电。 第三轨供电，因为没有接触网，电力来源依靠是机车行走的两根铁轨外侧，另外铺设的一根专门用于传输电力的铁轨。这根轨道，平行于机车行走轨道，机车的集电装置--集电靴与其接触滑行，将电力引入机车。一般第三轨供电电压都是750V。  那么，接触网供电与第三轨供电有哪些优缺点呢？ 一、接触网供电的优缺点 : （一）优点 1、不易发生触电事故 接触网架设在空中，距离地面较高，对于人来说安全系数高。 2、受自然灾害影响小 如果发生洪水泛滥，架空线不容易受到影响。 （二）缺点 1、建设成本高  接触网是高架在空中，因此需要大量的悬挂设备，如果是在室外，就需要架设很多构架。另外，采用接触网供电的地铁机车，需要集电弓授电，因此，需要更大的隧道截面积，增加建设成本。  2、施工危险因素多 接触网施工，需要高空作业，因此会产生很多不安全因素。比如高空坠落、物体打击、起重伤害等。 3、不美观 特别是在车站部分，大量的空中缆线和接触网，会影响人们的视觉感官。 二、第三轨供电的优缺点 : （一）优点 1、建设成本低 总体来看，地铁建设第三轨供电系统的成本相对较低，主要是因为隧道的截面积相对可以小一些，也没有高架设备，这也是很多城市愿意建设这种供电方式的地铁的一个重要原因。 2、施工安全性比较高 因为铺设第三轨是在地面作业，没有高空作业的很多危险因素。比如高空作业容易发生高空坠落、物体打击、起重伤害等事故都可以避免。  3、适用于较小的隧道 因为机车顶部没有集电装置，高度大大降低，因此可以利用截面积比较小隧道。 4、美观 因为没有架空电力线，少了很多架设在空中或者墙壁上的缆线，特别是在车站部分，会使车站更加的整洁美观。 （二）缺点 1、不安全 因为第三轨是安装在距离地面不高的位置，虽然设有保护罩，但是也有触电的危险。实际上因为第三轨而触电的案例真的发生过。比如在台北就有人因为横跨铁路而误踩第三轨触电身亡。也有人因为小便在带电铁轨上而导致触电。  2、运行电压低 因为第三轨距离机车行走铁轨很近，容易引发电弧，因此第三轨供电的电压比较低，都是750V，因此也造成了工作时电压降较大。为了解决这一问题，所以需要增设变压器，以保证供电的稳定性。  3、机车运行速度受限 因为机车的集电靴在与第三轨的滑动中，容易产生接触不良的问题，机车的速度越快，这个问题越严重。因此，采用第三轨供电的机车速度不可过高，一般控制在160公里的速度以下。 4、损失电量 第三轨的材质是钢铁，而钢铁的导电率不如铜或者铝，因此会对地有一定的电流漏泄，会损失电量。 |
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