電気工学・鉄道技術

架線:空中に張り渡された電線および電気鉄道の集電システムの解説

架線:空中に張り渡された電線および電気鉄道の集電システムの解説
送電線や通信用ケーブルとしての架線、および電気鉄道における架空電車線方式の仕組みや特徴について解説する百科事典記事です。

📌 主なポイント

  • 架線とは空中に張り渡された電線、あるいは電気鉄道において列車に電力を供給する架空電車線を指す。
  • 送電工事や鉄道の現場では、混同を避けるために「がせん」と読まれることがある。
  • 電気鉄道のトロリ線には一般に銅線が使われるが、長大トンネルなどでは鋼鉄製が使用されることもある。

架線(かせん、がせん、英語: overhead line)とは、一般に空中に張り渡された電線(送電線や電話線など)を指す言葉であり、それらの線を架け渡す作業そのものを意味することもある。また、電気鉄道の分野においては、線路の空中に張られ、列車に電力を供給するための電線を指す。

英語の overhead line(s) は「頭上の線」や「空中の線」を意味し、保線作業に従事する作業員はラインマンと呼ばれる。

空中に張り渡された線

空中に張り渡される線には、大きく分けて送電用と通信用のものがある。電力事業者や電線路工事の現場においては、送電線を架け渡す作業を「がせん」と呼ぶ慣習がある。

1850年代に架けられたと見られる電信用の架線(イギリス、アルダーホルト村)
1850年代に架けられたと見られる電信用の架線(イギリス、アルダーホルト村)
電話が爆発的に普及していった時代の電話用架線の様子(1910年ころ。アメリカ)
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現代の送電用の高電圧の架線(スイス)
現代の送電用の高電圧の架線(スイス)
現代イギリスでは景観に配慮して都市部では地中に埋設されることが一般化しているが、郊外などでは電力供給用の架線が使われている。
現代イギリスでは景観に配慮して都市部では地中に埋設されることが一般化しているが、郊外などでは電力供給用の架線が使われている。
架線で羽を休める鳥の群れ。
架線で羽を休める鳥の群れ。

架線工事とメンテナンス

送電線の建設や保守においては、専用の機材を用いた架線工事やメンテナンスが実施される。作業には、ケーブルを扱う各種の工程や高所での点検作業が含まれる。

ケーブルがたるんだ状態の工事
ケーブルがたるんだ状態の工事
ケーブルの上に人が乗った工事
ケーブルの上に人が乗った工事
工事に使われる道具
工事に使われる道具
架空送電線(電線路)のメンテナンス作業(ポルトガル)
架空送電線(電線路)のメンテナンス作業(ポルトガル)
400KV線のメンテナンス作業(イギリス)
400KV線のメンテナンス作業(イギリス)
架空送電線のヘリコプタを使ったメンテナンス作業(カナダ)
架空送電線のヘリコプタを使ったメンテナンス作業(カナダ)

電気鉄道における架線

電気鉄道において電気車(電気機関車や電車)の運転に使用される設備の正式名称は架空電車線であり、線路の上方に施設する架空方式によって配置される。鉄道現場においては、仮線や下線などとの混同を防ぐ目的で「がせん」と読まれることが多い。

電気鉄道における架線の一例
電気鉄道における架線の一例

電気車の集電装置に接するトロリ線には、一般的に伝導特性と展延性に優れる銅線が用いられる。しかし、摩耗による事故防止や交換周期の延長を図るため、在来線の長大トンネルなどでは鋼鉄製のものが使用される場合もある。また、集電子の同じ箇所ばかりが接触して偏摩耗が生じるのを防ぐため、直線区間であっても架線はある程度の幅でジグザグに張られている。

鉄道用の電柱と架線支持の様子
鉄道用の電柱と架線支持の様子
鉄道の架線(日本のJRのもの)
鉄道の架線(日本のJRのもの)
トロリーバス用架線(サンフランシスコ市営鉄道)
トロリーバス用架線(サンフランシスコ市営鉄道)

よくある質問

架線とはどのようなものを指しますか?
空中に張り渡された送電線や通信用ケーブルの総称、または電気鉄道において線路の上方に張られて電車に電力を供給する架空電車線を指します。
鉄道の架線がジグザグに張られているのはなぜですか?
集電装置の同じ箇所ばかりが接触して偏摩耗してしまうのを防ぐため、直線区間であっても一定の幅でジグザグに配置されています。

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参考文献

経済産業省 『電気設備の技術基準の解釈』