トロリ線とは?仕組みや種類をわかりやすく解説

家電を知りたい
『トロリ線』って何ですか?

家電製品マニア
移動する電気機器に電源を供給するための接触電線だよ。電車の上部に配置されているものもあるね。

家電を知りたい
なるほど、電車のパンタグラフが接触している電線のことですね。

家電製品マニア
その通り。鉄道だけでなく、工場や作業現場の移動式クレーンにも使われているよ。
トロリ線とは
トロリ線と呼ばれる電気機器の用語があります。
これは、ホイストや走行クレーンなどの可動式の電気機器に電力を供給するための電線を指します。
トロリ線は鉄骨などの構造物に、碍子や絶縁体を使用して設置されます。また、電車の上部に設置され、パンタグラフによって接触することで電力を供給するタイプのトロリ線も、鉄道用として広く使用されています。
トロリ線の定義と仕組み

トロリ線は、電気自動車や路面電車などの架空式電気鉄道車両に電力を供給する架線のことです。
金属製の架線で、車両に取り付けられたトロリーポールまたはパンタグラフによって接続されます。電力は架線と車両との間で流れ、車両を走行させます。
トロリ線の仕組みは、車両の動輪と架線との間の接触抵抗によって電流が流れることに基づいています。
トロリ線の種類

トロリ線は、形状や用途によってさまざまな種類があります。主な種類を以下に示します。
シングルコンタクトトロリ線
最も一般的なタイプで、銅線または鋼鉄線の1本を架空線として使用します。
ダブルコンタクトトロリ線
2本の銅線または鋼鉄線を平行に架空し、車両のトロリーポールが両方の線に触れて電流を伝えます。
グルーブトロリ線
線路の中央に溝があり、その中にトロリーポールが走るタイプです。
パンタグラフトロリ線
トロリーポールではなく、パンタグラフと呼ばれる電気接点装置を使用して電流を伝えます。
無接触式トロリ線
電流を電磁誘導によって車両に供給するタイプで、線と車両が接触しません。
電車のパンタグラフとトロリ線

電車のパンタグラフとは、列車の屋根に取り付けられた集電装置のことです。
電車はトロリ線から電気を供給されており、パンタグラフはトロリ線に接触して電流を取り入れます。
トロリ線は、電車の進行方向に沿って電力を供給する電線で、架空線として電車の上方に張られています。
パンタグラフは、スプリングとアームで構成されており、トロリ線に押し当てながらスムーズに走行できるように設計されています。
パンタグラフはトロリ線を下からすくい上げるように接触しており、安定した電流の供給を確保します。
また、異常が発生した場合は自動的に離脱する仕組みになっており、事故の防止に役立ちます。この接触により、電車はトロリ線から必要な電力を得ることができます。
トロリ線の設置方法

トロリ線を設置するには、まず電柱や懸垂索を使用して、架空電車線を支持する必要があります。
次に、トロリ線を架空電車線に沿って平行に張ります。トロリ線は、通常、銅製の架線を使用しており、サスペンションクランプを使用して架空電車線に取り付けます。
このサスペンションクランプは、トロリ線を一定の高さに保持し、架空電車線との摩擦を低減します。さらに、トロリ線は、張力を維持するために、張力装置で補強されています。
これにより、トロリ線がたるんだり、風によって揺れたりすることが防止されます。
トロリ線の用途

トロリ線の用途として、最もよく知られているのが路面電車です。架線から電流を供給することで走行し、発電機やバッテリーを必要としないため、環境に優しい交通手段として世界中で普及しています。
また、空港内やショッピングモール内など、限られた空間での無人搬送車や無人案内板の動力源としても使用されています。
さらに、トロリ線は産業用にも活用され、工場内の搬送システムや建物のエレベーターの動力源として利用されています。
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