電車のパンタグラフはどのように機能するのですか?

おそらく、雨線の架空ケーブルを見て、電車のパンタグラフがどのように機能するか疑問に思ったことがあるでしょう。

パンタグラフは、一部の電車に電力を供給します。 この革新的なシステムの動作原理については、以下をお読みください。

電気列車は、コストのかかる蒸気機関車に代わる歓迎すべきものでした。 この新しい技術により、蒸気エンジンと内燃エンジンの熱効率が向上しました。

したがって、鉄道輸送が徐々に採用されていったのは驚くべきことではありません。

メンテナンスの需要が高まり、定期的にダウンタイムが発生するため、鉄道会社はパンタグラフの創意工夫を採用し始め、第 3 レール システムを提案しました。

次に、電車のパンタグラフの仕組みについて学びます。

最新の電車は、架線、第三レール、または車載バッテリー パックから電力を供給します。 このシステムは、ガス タービンやディーゼル エンジンなどの燃料を搭載した原動機を搭載したディーゼル電気やガス タービン電気は対象外です。

電車は発電機やモーターで走行します。 この装置は列車を動かすために必要なエネルギーを得るために電気を必要とします。

これらのモーターに電力を供給するために、架線やサードレールシステムなど、いくつかの技術革新が生まれました。

最新の鉄道システムでは、よりクリーンなエネルギーに切り替え、蒸気機関や内燃機関の高い運転コストを排除するために電車が採用されました。

その結果、多くの場合効率が 90% を超える、より効率的な電気モーターに目を向けました。

また、回生ブレーキによる効率の向上が可能になり、ブレーキ時の運動エネルギーをラインに戻すことができました。 電車は大規模な発電所から電力を利用するため、ディーゼル機関車よりも多くの電力を使用できます。

これらの列車には、架線からエネルギーを利用するための設備が必要です。 したがって、パンタグラフまたはサードレールを使用して電力を利用できます。

場合によっては、バッテリーやウルトラキャパシタなどの再充電可能なエネルギー貯蔵システムを備えている場合もあります。

パンタグラフは電車の屋根の上にあり、架線に張り付いて電気エネルギーを受け取ります。 電車はそのエネルギーを使って電気モーターを動かし、前進します。

ここまでの情報で、電車のパンタグラフがどのように機能するかについてかなりの知識が得られたと思います。 次に、代表的なパンタグラフを構成する部品を見てみましょう。

バッテリーを使用して電車に電力を供給するには、大量のバッテリー パックが必要です。 このシステムは高価ですが、最大距離も制限されます。

その結果、現代の鉄道では、適切な電圧で一定の電力を供給する計画が必要になりました。

エンジニアは、線路全体にワイヤーを通す架空システムを開発しました。 このワイヤーは架線によって支えられており、列車の現在のニーズに対応します。 それにもかかわらず、列車はこのエネルギーを架線から利用する必要がありました。

パンタグラフは、架線から電流を取り出して電車に電力を供給する装置です。 旅行中ずっとラインと常に接触し続けます。

その後、線路と列車の間の高低差にどのように適応するかがわかります。

パンタグラフは、複数の電気ユニットや電車に電力を供給するために電流を集めます。 と呼ばれる電化された架空線に接触できるように設計されており、この接続により必要なコンポーネントにエネルギーをシームレスに伝達できます。

パンタグラフには、電力要件や列車の速度に応じて、さまざまな形状やサイズがあります。

使用されるパンタグラフの種類に影響を与えるその他の要因としては、編成や電源システムなどがあります。 それにもかかわらず、それらは同じ重要なコンポーネントを持っています。

質問に明確に答える前に、コンポーネントを理解する必要があります。 電車のパンタグラフはどうやって動くの？ 重要なコンポーネントは下部アームと上部アームであり、本質的にはパンタグラフの最も重要な接続を形成します。