巴萨六号（巴萨六号球衣的球星）

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第三轨的发明

第三轨电源

第三个导轨用于电源。1879年，德国西门子公司在柏林世博会上展示了一辆从第三条铁轨获取电力的火车模型。

基本信息

中文名

第三轨电源

电流接收模式

上接触型和下接触型

时间

在1879年，

摘要

德国西门子公司在1879年柏林世博会上展示了一辆由第三轨道供电的火车模型。很快，许多铁路和有轨电车系统使用了第三轨牵引供电技术。1890年伦敦第一条电气化地铁开通时，第三条铁轨也被用作供电系统。顾名思义，第三轨供电的概念就是在列车运行的两条铁轨上加上电气化铁轨。这种活轨通常位于两根钢轨之间或其中一根钢轨的外侧。电动列车的受流器接触电气化轨道并在其上滑动，向列车输送电力。这个收藏家英文叫shoe，中文翻译成collector shoe(收藏家鞋)。

第三轨早期用的是低碳钢轨，比如北京、天津的地铁。近年来，钢铝复合钢轨逐渐得到应用，并在国内首次被武汉轻轨采用。目前已在北京、天津、广州等地地铁全面使用。目前，除广州地铁外，钢铝复合轨已作为第三轨使用，提高了第三轨的技术性能。在新建的城市轨道交通工程中，采用钢铝复合钢轨已成为一种趋势。第三轨接触网的电压大多采用IEC标准，为600 V或750 V DC。我国1969年开通的北京地铁第三轨电压为750 V DC，但也有国家采用更高的电压，如西班牙巴塞罗纳地铁采用1200 V DC。广州地铁是中国首个采用第三轨1500V DC供电系统的城市轨道交通单元。

第三轨电流收集模式

第三轨有三种受流模式:上接触、下接触和侧接触。

美国大部分地铁采用上接触式，滑靴从顶部压到第三轨头部，第三轨顶面接受电流。滑靴的接触力由向下弹簧的压力调节，流量稳定。施工操作简单，可通过支架在轨头上部安装不同类型的防护板，国内北京地铁也有使用。侧接触是指第三轨头端面朝向运行轨，流瓦从侧面接受水流。跨座式单轨车辆采用侧接触式取流，流靴安装在转向架下方，国内重庆轻轨采用。下接触式第三轨的头部朝下，通过绝缘肩架、橡胶垫、角撑紧固螺栓和支架安装在底座上。欧洲国家更喜欢这种现行的收集方法。下接触式的优点是防护罩从上方通过橡胶垫直接固定在第三轨周围，有利于人员安全，有助于防止冰雪造成的取流困难。但是，这种方法安装结构复杂，成本高。广州地铁4号线也采用这种方式。

广州地铁4号线、5号线和6号线3号线

主要部件:绝缘支架和第三轨支架。

第三栏杆扣件的扣件:M12螺栓、螺母和垫圈，不锈钢材质。

第三轨绝缘支架由玻璃纤维增强树脂(GRP玻璃纤维增强塑料)通过模压工艺制成。第三根导轨的安装点如下:

(1)第三轨支架和绝缘支架通过各自的接触面相互啮合，并通过螺栓连接成一个整体，齿的啮合起到垂直限位的作用，同时第三轨在安装时可以上下微调；

(2)用螺栓将第三轨道支架和第三轨道扣件连接成一体；

(3)第三轨扣件具有一定的特殊结构，防止第三轨扣件沿第三轨铺设方向左右摆动；

(4)绝缘支架的结构应使整个绝缘支架具有良好的力学性能，满足各种可能载荷的力学要求。绝缘支架的长孔可以使整个绝缘支架在水平方向的调整余量为30mm，在垂直方向的调整余量为40mm，从而保证了第三轨的相关安装距离。

整体绝缘支架的高度分为458mm和528mm两种规格，应能承受温度变化和//K0/]气体污染、室外紫外线和开关操作或短路引起的过电压。同时，整体绝缘支架表面具有良好的自洁性，可用一般清洗剂清洗，对盐溶液具有耐腐蚀性，不易溶于醇类、苯类、烃类等有机溶剂。

第三导轨护罩

在地面段和高架段，由于广州常年多雨，环境污染严重，第三轨直接裸露，时间长了会对接触轨造成腐蚀和损伤，降低接触轨的使用寿命，所以在这些区段采用防护罩作为防护。保护罩分为普通保护罩、支架保护罩、电缆端子板保护罩和专用中心锚固保护罩。保护罩的厚度为2.8±0.2mm，普通保护罩的单位制造长度为4600±5mm，保护罩的性能要求与绝缘支架基本相同。具体要求如下:保护罩表面自洁，可用一般清洗剂清洗，耐盐溶液腐蚀，不溶于醇、苯、烃类等有机溶剂，耐温度变化和空气体污染，耐室外紫外线。同时能承受开关操作或短路引起的过电压。

优势

第三轨电源

1.安装活动轨的成本往往比rack 空线低，因为需要支撑rack 空线，不使用活动轨。其实成本问题是很多轨供电系统没有换成rack 空线缆的主要原因。2.自然灾害对带电钢轨的影响小于架空空电缆(洪水除外)。

3.带电钢轨比电缆空更适合安装在半径较小的隧道内。

4.有乘客认为架空空电缆不美观，视觉效果比活轨好。

处于不利地位的

1.暴露在室外的直播轨道上会带来危险:一些试图穿越轨道的人会因为不幸踩到直播轨道而触电身亡。有些人甚至会触电，因为他们在电气化铁轨上小便，电流通过尿液从铁轨传到人体。比如台北捷运淡水线就有一段平轨供电，还加了严密的铁丝网，防止人误踩。

2.电压问题:带电钢轨的电压不能太高，否则电流会在钢轨之间形成电弧。因为电压不高，建铁路时每隔一小段就要设一个电站，以保证供电的稳定性——但也增加了成本，所以只适用于短途的地铁或城市轨道交通。此外，电压问题也使得高速列车和货运列车不适合使用轨道供电系统，所以一般只有低速轻载的列车(也就是通常用于大众运输的列车)才使用轨道供电系统(但英格兰东南部的铁路干线广泛使用轨道供电)。

3.限速:由于集电靴在高速下很难准确抓住带电钢轨，所以钢轨供电系统的铁路限速不能太高。一般来说，使用轨道供电系统的列车最高速度约为90公里(50英里)。

4.电流损耗:由于现场轨道靠近地面，有时电流会损耗到地面。有些带电轨道会加铝条，以减少电流损耗(因为铝的传输能力比钢好)。但由于铝和钢的热膨胀反应不同，为了避免损坏活动轨，必须在活动轨两侧栓上铝条。

5.间隙问题:在道岔、道口等处。带电钢轨必须有空的间隙，其他钢轨才能通过。一般来说，使用轨道供电的列车都是动车组，几乎肯定不止一个集电靴，所以空的差距不会造成什么问题。但是，在某些情况下，列车可能仍然无法移动，因为所有的集电靴都在空间隙中，无法获得动力。此时列车需要由其他机车推动或者用应急电缆连接到最近的电气化轨道上获得动力。因为这些事故比繁忙的十字路口更经常发生，通常会导致严重的拥堵和延误。

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