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パンタグラフ
素人質問です。 パンタグラフは基本的に電力源ですよね。 レールから（？）のように下から電力を取る場合もありますよね。 そこで．．． 新幹線はパンタグラフ方式なのにＴＧＶは違うと思います。 基本的に構造や方式が違うからなのでしょうが、素人でもわかるようになぜ違うか、メッリト、デメッリトなどを「簡単」に教えてください。
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- 春原 なの（@ymda）
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- travelKENKEN
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ミッションインポッシブルに出てくるTGVにパンタグラフがないのは、有名ですね。あれは脚本家の妄想の作で、たぶん馬が引っ張っているのでしょう。 本物はパンタがあります。 映画や小説、漫画に出てくる鉄道は、異様に細部まで正しいか、根本的にフィクションと割り切って実物を無視しているケースが多いですよ。鉄道に限らず、先日の映画「海猿」では、フェリーマニアがあら捜しをして嘆いてましたし、しょせん映画なんてそんなものです。
お礼
ありがとうございます。 有名な話だったのですか。 脚本上の問題で本物はあるという事がはっきり分かりましたので納得です。 ＴＶを見ていてなんとなーくアレッと思い、どんな違いがあるんだろうと思いました。
TGVには、パンタグラフは付いています。 模型の写真ですがhttp://www.katomodels.com/railfan/guide/22_2.shtml http://www.katomodels.com/hobby/exhib/html/ex0402.shtml
お礼
ありがとうございました。 確かにありますね。
電池利用などの低電圧のシステムは、電源とモーター等の電気を使用する側を＋の線と－の線の２本の線で結びます。 100V以上の高圧電気では、発電所などの給電側と電車などの電気を使用する側を１本のみの線で結んで、もう一本の線は地面に発電所と電気使用側でアース(グラウンド、接地線)することで代用します。電車の場合アースは電車～レール～地面です。 電車を速く走らせようとするとたくさんの電流を流さなければいけません。たくさんの電流を流すには電圧を高くかけると有利です。 高圧の電気は空気をも通ってしまいます。新幹線や交流電化区間の２万ボルト(新幹線は２万５千ボルト)は架線の半径1mくらいまでは近づくと即死するくらい高い電気を帯びています。 他の方も述べている通り第三軌条式は建設費が安いのですが、高電圧を通せないため電車の高速運転や大量運転にはあまり向きません。第三軌条式に高電圧を通電すると空気を伝って地面に電流が流れてしまい不効率です。感電の危険度もさらに高くなります。 高い電圧を効率よく安全に供給するというと、やはり架空線にパンタグラフ集電装置が良いのです。 鉄道模型のように２本のレールで片方のレールを給電(発電所)もう片方をアースという方法も考えられますが、給電側は最低でも数百ボルト必要なのでかなりきっちり地面と絶縁しなければなりません。一般的な絶縁体のゴムや樹脂、瀬戸物では電車(小さくても1台10ton以上)の重さを支えきれません。 ちなみに「パンタグラフ」というのは本来腕木を平行四辺形に組み合わせた製図補助装置(オリジナル図面の線をなぞれば拡大縮小図面が簡単に書ける)のことで集電装置という意味はありません。正確には「パンタグラフ型集電装置」というべきというご指摘が最近の鉄道雑誌に載っていました。最近のシングルアームとかのは本来既に「パンタグラフ」ではなくなっているようですが、便宜上いまだに「パンタグラフ」と呼んでいるとのことです。
お礼
ありがとうございました。
主に地下鉄で使用されている、第三軌条式は、トンネル断面積が小さくて済む（建設費が安く済む）メリットはありますが、非常時の避難誘導については、架線式の方が楽といわれています。札幌の地下鉄が南北線以外が剛体架線式になっているのは、このためとされています。http://www.city.sapporo.jp/st/subway.html また、以前信越本線の横川－軽井沢間（現在、廃止）でも昭和38年頃まで第三軌条が使用されていたこともありましたが、当然高速走行は出来ませんでした。現在、国内では地下鉄以外で第三軌条が使用されている路線は殆ど有りません。感電の危険があるからです（地下鉄でも第三軌条の電圧は、750Vまでと定められています）。 ※名古屋市の地下鉄桜通線が、相互乗り入れでないにも拘わらず剛体架線式を採用しているのは、地下鉄車輌の車庫・工場を鶴舞線のものと共有する為の施策です。このため、丸の内駅付近に桜通線と鶴舞線を繋ぐ渡り線があります。
お礼
ありがとうございました。 私、名古屋在中の為、へぇ～って感じです。
- こげ まぐろ（@koge-magu）
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電気で動く車両（電車）は、 ○ パンタグラフ ○ 第三軌条 ・・・上記の２つです。 ☆ パンタグラフ 屋根に銅などの電線を張ったもので、一般的な方式。 走行中、列車は振動を伴いますが、柔軟性があるので振動に対応しやすく、離線もし難いです。 地下鉄の場合は、天井のスペースが狭い事と、断線すると処置に困り、ケースによっては電気火災に繋がる場合もあるので、柔軟性を妥協し電線ではなく、金属の剛体に電気を流す仕組みになっています。 ☆ 第三軌条 地下鉄の銀座線や丸ノ内線。大阪市営地下鉄（堺筋線以外）などで使われている方式。 天井にパンタグラフが無く、代わりに線路横にもう1本レールがあり、そこに電気を流しています。 柔軟性の無い鉄の剛体にシュー（電気の取り入れ口）を当てているので、高速走行が難しく、日本では、近鉄けいはんな線の時速95キロが最高速度です。 メリットは、架線が無い分、天井のスペースと取らずに済み、トンネルの高さを節約する事が出来ます。 地下鉄の場合、普通の鉄道以上に建設費用が掛かるものなので、トンネル断面が小さければ小さい程、コストが抑えられます。 さて、フランスのTGVですが、パンタグラフ方式です。 先述の様に第三軌条ではそんな高速運転は出来ません。 しかし、TGVのメカニズムを使っている英仏間国際列車の「ユーロスター」は、イギリス市街地が第三軌条区間があるため、パンタグラフの他、第三軌条の装備があります。 この第三軌条方式の区間では、勿論スピードは出ません。
お礼
ありがとうございました。 高速運転の場合はパンタグラフじゃなきゃダメと言うことでしたら、Ｎｏ1さんで書き込みましたが私の勘違いか何かでしょう。
- omen_riderman
- ベストアンサー率18% (748/4047)
>新幹線はパンタグラフ方式なのにＴＧＶは違うと思います。 TGVも架線から集電しているはずですが。(^^: パンタグラフ方式のメリットは、 地上設備の設置コストが安いことです。 ですので新幹線以外のJRの在来線ですとか 各社私鉄でも採用されているわけです。 逆に第3軌条方式というのは、主に地下鉄で採用が多いはずです。 これはトンネルを掘る際に、出来るだけ天井部分を低くしたいためで スペースを有効活用するために採用されています。 パンタ部がなければ、トンネルの断面積が小さくて済みますので 何キロにも渡って掘るとコストも随分違うはずです。 また地下鉄の場合は、踏み切りが通常は不要ですので この方式で問題がないわけです。 但し都市部などで相互乗り入れをしている場合などは 相手方の集電方式に合わせる必要があるため、 地下鉄であってもパンタ方式を採用せざるを得ない場合もあります。 その場合は地上部よりもパンタを下げて走行しているはずです。
お礼
ありがとうございました。
- B-rapid
- ベストアンサー率33% (368/1098)
電化鉄道の集電方式は、基本的に架空線方式と第三軌条方式に分かれます。（新交通システムなどにはそれ以外の方法もありますが） ただご質問者は勘違いされているようですが、新幹線もＴＧＶも架空線方式です。
お礼
ありがとうございます。 先日のテレビで「ミッションインポッシブル」を見たときにＴＧＶが出てきてふと気になったんですが、パンタグラフが無かったのは見間違えor映画だからだったのでしょうか？
お礼
ありがとうございました。