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[[ファイル:Petit_train_la_rhune.jpg|代替文=|サムネイル|三相交流電化されているフランス [[ラ・ルーヌ]]登山鉄道]]
'''三相交流電化'''は、主に20世紀初頭にイタリア、スイス、アメリカで使われた鉄道電化の方式である。1901年から1976年まで、イタリアが主要なユーザーであったが、1906年から1930年までのスイスとイタリアの間の[[シンプロントンネル]](イタリア国内の同種のシステムには接続されていなかった)と1909年から1939年までの米国の[[グレート・ノーザン鉄道]]の[[カスケードトンネル]]の2つのトンネルを通る路線がこのシステムを使用した。三相交流電化を使った最初の標準軌間の路線は1899年に開通したスイスのブルクドルフ・トゥーン鉄道(延長40km)で1933年までこの方式が使われた {{Sfnsfnp|Middleton|1974|p=156}}{{sfnp|Meares|Neale|1933|p=630-631|ps=, para 919}}。
 
== 長所 ==
 
== 歴史的システム ==
以下は、この電化方法を過去に使用した鉄道のリストである: {{Sfnsfnp|Burch|1923|p=133}}
 
* [[グレート・ノーザン鉄道]]の[[カスケードトンネル]] 。 {{Sfnpsfnp|Burch|1923|p=349}}
* イタリアの[[ジェノヴァ]]とポンテデシモの間のジョヴィ鉄道 。 {{Sfnpsfnp|Burch|1923|p=342}}
* スペインのサンタフェ-ジェルガルライン。 {{Sfnpsfnp|Burch|1923|p=133}}
* スイスとイタリアの間の[[シンプロントンネル]] 。 {{Sfnpsfnp|Burch|1923|p=346}}
* イタリアのFerrovia della Valtellina 。 {{Sfnpsfnp|Burch|1923|p=339}}
 
== 現在のシステム ==
[[ファイル:E551-001pietrarsa1999-04-08.jpg|右|サムネイル| FSクラスE.550 (イタリア1906–65) ]]
[[ファイル:Mus_Scienza_Tecnica_loco_E.330.JPG|右|サムネイル| FSクラスE330 (イタリア1914–63)。 機関車の遠端にピックアップポイントがある、長い弓のコレクターに注意してください。 ]]
通常、機関車の車体シャーシには(台車ではなく)1つ、2つ、または4つのモーターがあり、ギアを必要としませんでした。 [[誘導電動機]]は特定の同期速度で運転するように設計されており、下り坂の同期速度を超えると、電力がシステムにフィードバックされます。 極の変更とカスケード(連結)作業を使用して、2つまたは4つの異なる速度を可能にし、始動には抵抗(多くの場合、 [[液体抵抗器]] )が必要でした。 イタリアでは、貨物機関車は{{Convert|25|and|50|km/h|mph}} 2つの速度のプレーンカスケードを使用していました。 ;一方、高速機関車は、ポールチェンジと組み合わせたカスケードを使用し、37、50、75、100の4つの速度を提供します。 &nbsp; km / h(23、31、46、62 &nbsp; mph)。 {{Sfnpsfnp|Meares|Neale|1933|p=630-631|ps=, para 919}} 16⅔(16.7)Hzで3,000ボルトまたは3,600ボルトを使用すると、機内変圧器なしで電源を直接モーターに供給することができます。
 
誘導モーターは速度変動に敏感であり、いくつかの車軸にリンクされていないモーターでは摩耗したホイールのモーターはほとんどまたはまったく機能しないため、通常、モーターは単一の車軸に供給され、他のホイールはコネクティングロッドでリンクされています彼らがより速く回転するように。 {{Sfnpsfnp|Starr|1953|p=347}}このモーターの特性により、カスケードトンネルでGNの東行き貨物列車が事故に至りました。 2人のプッシャーが突然電源を失い、列車は徐々に減速して停止しましたが、主任ユニットのエンジニアは彼の列車が停止したことに気づかず、トンネルを通過する通常の時間が経過するまでコントローラーをパワーポジションに保持しました。日光が見えなかったので、ついに彼は機関車を止めました、そして同じ場所で回転を続けていた車輪によりレールの腹部の3分の2が削り取られていたことを発見した。 {{Sfnpsfnp|Middleton|1974|p=161}}
 
== 架空配線 ==
一般に2つの個別の架空線が使用され、第3フェーズのレールが使用されますが、場合によっては3つの架空線が使用されます。分岐点、交差点、および交差点では、2本の線を離しておく必要があります。機関車への継続的な供給は、停止する場所に2つの活線を備えている必要があります。したがって、オーバーヘッドフェーズごとに2つのコレクターが使用されますが、デッドセクションをブリッジして、1つのフェーズのフロントコレクターから他のフェーズのバックコレクターへの短絡を引き起こす可能性を回避する必要があります。 {{Sfnpsfnp|Maccall|1930|p=412}}第3フェーズまたはリターンに使用されるレールの抵抗は、「 [[表皮効果]] 」により、ACよりもDCよりも高くなりますが、使用される低周波数では、産業用周波数よりも低くなります。同じ比率ではありませんが、インピーダンスが大きく反応するため、損失も増加します。 {{Sfnpsfnp|Maccall|1930|p=423-424}}
[[ファイル:Corcovado_Bergbahn_2005-03-15.jpg|右|サムネイル| [[ブラジル|ブラジルの]] コルコバードラック鉄道の 3相パンタグラフ ]]
機関車は2つ(または3つ)の架空線から電力を受け取る必要があります。イタリア国鉄の初期の機関車は両方のワイヤーを覆う広い[[ボウコレクター|船首コレクター]]を使用していましたが、その後の機関車は2つのコレクターバーが並んでいる広いパンタグラフを使用していました。 3相システムでは、2線式オーバーヘッドの複雑さのため、セクション間の縦方向のギャップが大きくなる傾向があるため、長いピックアップベースが必要です。イタリアでは、長い弓のコレクターが機関車の端まで届くように、またはパンタグラフのペアを可能な限り離して取り付けることで、これを実現しました。 {{Sfnpsfnp|Hollingsworth|Cook|2000|pages=56–57}}
 
米国では、 [[集電装置#トロリーポール|トロリーポール]]ペアが使用されました。 最高速度は時速{{Convert|15|mph}} デュアルコンダクターパンタグラフシステムは、三相電力を継続して使用する4つの山岳鉄道( [[リオデジャネイロ|ブラジルのリオデジャネイロの]] [[コルコバード]]ラック鉄道 、スイスの[[ユングフラウ鉄道|ユングフラウバーン]]と[[ゴルナーグラート鉄道|ゴルナーグラート]] バーン 、フランスのプティトレインドラルーン )で使用されています。
 
== 関連項目 ==
 
* [[三相交流|三相電力]]
* [[鉄道の電化|鉄道電化システム#多相交流システム]]
 
== 参考文献 ==
 
 
* {{cite book|last=Burch|first=Edward Parris|date=1911|title=Electric Traction for Railway Trains|location=New York|publisher=[[McGraw-Hill]]|ref={{{ref|}}}|page={{{page|}}}|pages={{{pages|}}}|nopp={{{nopp|}}}|url=https://books.google.com/books?id=k3k5AAAAMAAJ|displayauthors={{{displayauthors|}}}|oclc=854497122}}
* {{Citecite book |title=Ferrovie trifasi nel mondo, 1895-2000 |language=Italian |trans-title=Three-phase railways in the World |first=Giovanni |last=Cornolò |first2=Martin |last2=Gut |editor-first=Ermanno |editor-last=Albertelli |location=Parma |year=2000 |isbn=978-8887372106 |url=https://www.amazon.it/Ferrovie-trifasi-nel-mondo-1895-2000/dp/8887372101 |ref=harv}}
* {{cite book
* {{Cite book|last=Hollingsworth|first=Brian|last2=Cook|first2=Arthur|title=Modern Locomotives|chapter=Class E432 1-D-1|year=2000|isbn=0-86288-351-2|ref=harv|pages=56–57}}
| last=Hollingsworth |first=Brian
* {{Cite book|title=Italian Railways (Railway Histories of the World)|first=P.M.|last=Kalla-Bishop|publisher=David and Charles|location=England|year=1971|isbn=978-0715351680|url=https://books.google.com/books/about/Italian_Railways.html?id=JFcSAAAAMAAJ|ref=harv}} p.&nbsp;98
| last2=Cook |first2=Arthur
* {{Cite book|title=Alternating Current: Electrical Engineering|first=William Tolmé|last=Maccall|publisher=University Tutorial Press|location=Cambridge|year=1930|orig-year=1923|edition=2nd|url=https://books.google.com/books?id=brGUpwAACAAJ&dq=inauthor:%22William+Tolm%C3%A9+Maccall%22&hl=en&sa=X&ved=0CCcQ6AEwAmoVChMItuP34YT0yAIVwUUmCh1BiwNw|ref=harv}} pp 412–3 & 423-5
| title=Modern Locomotives
* {{Cite book|title=Electrical Engineering Practice|first=J.W.|last=Meares|first2=R.E.|last2=Neale|publisher=Chapman and Hall|location=London|year=1933|volume=Volume III|asin=B00N997B1K|url=https://www.amazon.com/ELECTRICAL-ENGINEERING-PRACTICE-Neale-Meares/dp/B00N997B1K/ref=sr_1_4?s=books&ie=UTF8&qid=1446546412&sr=1-4|ref=harv}} pp 542–3 (para 872) & pp 630–1 (para 919)
| chapter=Class E432 1-D-1
* {{Cite book|last=Middleton|first=William D.|title=When the Steam Railroads Electrified|publisher=Kalmbach Publishing Co.|location=Milwaukee|date=1974|isbn=0-89024-028-0|url=https://books.google.com/books/about/When_the_steam_railroads_electrified.html?id=iTNSAAAAMAAJ|ref=harv}}
| year=2000
| isbn=0-86288-351-2
| ref=harv
| pages=56–57
}}
* {{Citecite book |title=Italian Railways (Railway Histories of the World) |first=P.M. |last=Kalla-Bishop |publisher=David and Charles |location =England |year=1971 |isbn=978-0715351680 |url=https://books.google.com/books/about/Italian_Railways.html?id=JFcSAAAAMAAJ |ref=harv}} p.&nbsp;98
* {{Citecite book |title=Alternating Current: Electrical Engineering |first=William Tolmé |last=Maccall |publisher=University Tutorial Press |location=Cambridge |year=1930 |orig-year=1923 |edition=2nd |url=https://books.google.com/books?id=brGUpwAACAAJ&dq=inauthor:%22William+Tolm%C3%A9+Maccall%22&hl=en&sa=X&ved=0CCcQ6AEwAmoVChMItuP34YT0yAIVwUUmCh1BiwNw |ref=harv}} pp 412–3 & 423-5
* {{Citecite book |title=Electrical Engineering Practice |first=J.W. |last=Meares |first2=R.E. |last2=Neale |publisher=Chapman and Hall |location=London |year=1933 |volume=Volume III |asin=B00N997B1K |url=https://www.amazon.com/ELECTRICAL-ENGINEERING-PRACTICE-Neale-Meares/dp/B00N997B1K/ref=sr_1_4?s=books&ie=UTF8&qid=1446546412&sr=1-4 |ref=harv}} pp 542–3 (para 872) & pp 630–1 (para 919)
* {{Citecite book| last=Middleton| first=William D.| title=When the Steam Railroads Electrified| publisher=Kalmbach Publishing Co. |location=Milwaukee|date=1974 |isbn=0-89024-028-0 |url=https://books.google.com/books/about/When_the_steam_railroads_electrified.html?id=iTNSAAAAMAAJ |ref=harv}}
* {{cite book|last=Middleton|first=William D.|date=March 2002|edition=2nd|title=When the Steam Railroads Electrified|location=Bloomington, Indiana|publisher=[[Indiana University Press]]|ref=harv|page={{{page|}}}|pages={{{pages|}}}|nopp={{{nopp|}}}|isbn=978-0-253-33979-9|url=http://www.iupress.indiana.edu/product_info.php?products_id=21939|year=}}
* {{Cite book|title=Generation, Transmission and Utilization of Electrical Power|first=Arthur Tisso|last=Starr|publisher=Pitman|location=London|orig-year=1937|edition=3rd|year=1953|oclc=11069538|ref=harv}} p 347