受电弓
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集电弓（英语：Pantograph，字源：缩放仪）是一种让电气化铁路车辆从架空接触网取得电力的设备。受电弓的得名，乃因为菱形受电弓的升降形状从侧面看好像是张开的弓。由于形状比较像龙虾，所以又俗称龙虾架。
受电弓的升降[编辑]
受电弓的上升需借由压缩空气提供气压缸传动原力，旧型一般是借由升弓弹簧伸张后的回复力，并且由索具和凸轮补偿力臂，保持工作范围（高度）内的固定升力。 受电弓的下降则是借由气压缸弹簧（降弓弹簧）回行，以控制下臂转轴产生转动力矩；使受电弓成折叠状，同时使"升弓弹簧"保持在伸张的状态。 新式则大都使用气囊型，设计原则改以故障时能保持在降弓状态，以避免刮弓和扯断电车线。
受电弓的安装是以"支持碍子"安装在车顶，借由滑动接触使电力牵引的列车通电，电流经由车轴接地装置以回流轨为路径回到变电站，形成电气闭合回路。
受电弓的种类[编辑]
双臂式[编辑]
双臂式受电弓乃最传统的受电弓，亦可称菱形受电弓，因其形状为菱形。但现因保养成本较高，加上故障时有扯断架空接触网的风险，自90年代尾起，绝大部分新出厂的铁路车辆，已改用单臂式受电弓；亦有部分当时仍在服役中的铁路车辆（如台铁EMU100型电联车）从原有的双臂式受电弓，改造为单臂式受电弓。
单臂式[编辑]
除了双臂式，其后亦有单臂式的受电弓，亦可称为“之”（Z）（ㄑ）字形的受电弓。此款受电弓的好处是比双臂式受电弓噪音为低，故障时也较不易扯断电车线，为目前较普遍的受电弓类型。而依据各铁路车辆制造厂的设计方式不同，在受电弓的设计上会有些许差异（例如香港常用的英国Brecknell Willis制普速/高速受电弓为全单臂设计；而中国常用的DSA/TSG系列受电弓，上部采剪式设计）。
子母式[编辑]
全称叫双层小开度型两级Z形受电弓，它由上下两部分组成，较一般的受电弓，它可以缓和受电弓与架空接触网之间相互力的作用，弓网接触性能良好。法国国铁早期的TGV-PSE型动车组上就采用了法维莱制造的AMDE型子母弓。
垂直式[编辑]
除了上述三款受电弓，还有某些受电弓是垂直式设计，亦可称成“T”字形（亦叫作翼形）受电弓，其低风阻的特性最适合高速行驶，以减少行车时的噪音，所以此款受电弓主要用于高速铁路车辆。但是由于成本较高，垂直式受电弓目前已经没有使用（日本新干线500系改造时由垂直式受电弓改为单臂式受电弓）。
新干线500系电车
石津式[编辑]
日本冈山电气轨道的第六代社长、石津龙辅于1951年发明，又称为“冈电式”、“冈轨式”。其升弓原理为利用重力带动受电弓升起。此种受电弓不适合高速行驶，但是易于保养。冈山电气轨道的电车除9200型外皆有配备。
受电弓滑板[编辑]
滑板为受电弓弓头的一部分，直接与接触线相接触。按材料分可分为纯金属滑板，粉末冶金滑板，纯碳滑板及浸金属滑板
纯金属滑板[编辑]
钢和铜是纯金属滑板两种常用的材质。它们机械强度高，集流容量大，导电性能好，比较常用于站点多的列车上，但其无自润滑能力且摩擦噪音较大。
粉末冶金滑板[编辑]
用金属（铁，铜）原料和非金属粉末（碳，铅，二硫化钼等）辅助润滑剂，相互混合后压制成型，经高温烧结后浸入润滑油，最后机加工成型，其加工过程类似于陶瓷烧制，其制造出来受电弓表面硬度较高，不易出现断裂和非均匀磨损。相较纯金属滑板而言，其自带润滑效果。
纯碳滑板[编辑]
用一定比例的沥青焦，石油焦，石墨粉，炭黑或硬碳相互混合，先压制成型再放进高温烧结炉焙烧，制品经过再加工方可上弓应用。纯碳滑板虽然硬脆易断，但因其有自润滑能力和良好的减磨性而被广泛利用。
浸金属碳滑板[编辑]
该类滑板既集合了粉末冶金滑板的高机械强度和电阻小的特点，又集合了纯碳滑板的自润滑能力和对架空接触网磨损少的特点，从理论上讲是滑板最理想的材质，但该类滑板抗冲击能力不足，易出现掉块。
其他[编辑]
受电弓的构造使它在张开时与高架电缆保持轻度的接触。当列车停驶时，受电弓可以收下来。列车行驶时受电弓在架空接触网造成的驻波可能会影响集电的能力，因此某些系统是禁止接连使用受电弓的。
受电弓是从较为简单的受电杆发展出来的，无轨电车和一些有轨电车，仍然使用受电杆。
电气化铁路车辆另一种集电的方式是使用第三轨供电，此种方式多于用地下铁路。
地铁系统[编辑]
很多地下铁路系统为了减少隧道的建造成本，会使用第三轨供电而不采用高架电缆，以降低隧道钻掘的高度来节省建造成本。不过亦有使用高架电缆的地下铁路（如港铁），它们的架空接触网，一般也非常低矮，接近紧贴车顶，以减低隧道高度来节省建造成本，也因此全世界多数地铁皆采直流供电，而不使用设备较复杂、车身和架空接触网净空较高的交流供电（除港铁系统中属于前九铁的线路外）。
参考文献[编辑]
外部链接[编辑]
参见[编辑]
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