電化

電気の方式により、直流電化と交流電化に分けられる。

日本の鉄道電化方式には、主として次のものがある。

• 直流600V
• 直流750V
• 直流1500V
• 交流20000V ‐ JR在来線
• 交流25000V ‐ 新幹線

また、電気の供給方式により、架空電車線方式、第三軌条方式などに分けられる。

世界初の電気運転は1879(明治12)年、ドイツのベルリンで行なわれた万国産業博覧会での宣伝用で、直流125V、第三軌条方式だった。

日本初の電化による営業運転は、1895(明治28)年に京都市の路面電車で行なわれた。

設備は、電気を供給する電線と、その電線を支えるための工作物とに分けられる。

電線と工作物を合わせて「電車線」という。

電線のうち架空式のものを「架線」という。

総合エネルギー効率が高く、経済的である。

しかし電化工事時に莫大な費用がかかるために、列車頻度の多い路線やトンネルの多い路線、高速運転を行なう路線で主に採用されている。

一般に、電化した場合の採算ラインは1日あたり70〜80本の列車、とされている。

古くは、直流電動機を使うために直流電化されていた。

後に費用の安い交流電化が開発され、整流技術も発達したことから、今後の電化区間は他線との乗り入れなどを考慮しながらも、可能な限り交流で行なうことになっている。

地下鉄では、交流電化をしようとすると、誘導電流対策のためにトンネル断面を広く取る必要がある。コストの面から、必然的に直流電化となってしまう。

東北新幹線の上野駅近辺は交流電化の地下トンネルだが、もともと新幹線規格の広いトンネル断面のため、交流電化でも問題は無い。