電車の架線とパンタ間の火花・・・

質問

何故、あの様な現象が起るのでしょうか？
摩擦による現象でしょうか？

素朴に疑問を感じました・・・。
宜しくお願いします。

回答No.3

tance · ベストアンサー

電流が急に変化するときに長い線などの部分に高い電圧が発生します。
ちょっと強引な喩えですが・・・たくさんの人が一列に並んで歩いて
いるところへ突然障害物が現れると、前の人が止まって後ろの人と
ぶつかり、ダンゴ状態が現れますね。
架線とパンタグラフが一瞬離れると電流が途切れ、同様の現象が生じ
ます。これが火花となる訳です。

（正確には　V = L di / dt という関係に従っているだけです）

この火花を防ぐために、他の車両のパンタグラフどうしを電気的に
つなぐ工夫をして効果をあげています。つまり、架線の振動やパンタ
グラフの振動などで一瞬接触が切れるのはあまり規則性がないので
どこかの車両で離れた瞬間にも他の車両ではちゃんとつながっている
可能性がたかいから、パンタグラフを全部つないでおくと、常にどこか
でつながっていて、電流の急変を防げることのなります。

新幹線はこれで劇的に火花が減りました。

お礼

なるほど・・・
勉強になりました。
詳細な御回答を有難う御座いました。

回答No.4

ruto

走行中にパンタと架線が離れて起こります。
　あれは、慣性の法則で説明できます。一旦電流が流れると、何時までも流れる様に作用します。
　架線とパンタが離れると電流が流れにくくなりますが、何時までも電流を流そうと空気の絶縁破壊をしてアークが飛んで電流が流れます。
　大きな電流が流れる回路を遮断するときは必ずアークが発生します。（何時までも大電流を流そうと作用するので）
　だから、遮断器に消弧装置が内蔵されてます。

お礼

摩擦による現象じゃないんですね・・・。
詳細なご回答有難うございました。

回答No.2

debukuro

架線とパンタグラフの振動によって接触が断続するのです
接触が切れるときに大きな火花が出ます
架線とパンタグラフの両方に振動を抑えるダンパーをつけていますが完全には制振出来ないようです
電気鉄道最大の悩みです

お礼

非常に、解り易い御回答を頂き
有難う御座います。

回答No.1

Tacosan

架線とパンタグラフが離れる (離線) ときに起きるんだと思う.
パンタグラフは常時上向きの力をかけています. そのため, 1つのパンタグラフが通ると架線は上下に波打つことになります. そして, ちょうど上にいっちゃったときに他のパンタグラフが通ると一瞬架線からパンタグラフが離れることになります. このとき, 架線とパンタグラフの間に電位差が生じ, ここで絶縁破壊が起きると火花が飛ぶ, のかな?

お礼

早急にご回答を頂き有難う御座います。
勉強になりました。