集电弓地铁系统

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，它们的高架电缆，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。亦因为同样原因，全世界所有地铁均采用直流电作供电，而不使用所需设备较复杂，车身和架空电缆也需要较高的交流电作供电。

使用集电弓的地铁包括:

* 香港铁路

* 上海轨道交通

* 广州地铁一号线、 二号线、三号线、八号线、广佛线

* 深圳地铁一号线、二号线、四号线、五号线

* 东京地铁(并非全部，还有接地线的)

* 京都地铁

* 南京地铁

* 重庆地铁

* 长春轻轨等

集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，集电弓可以收下来。列车行走时集电弓在架空电缆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集电弓的。

集电弓是从较为简单的集电杆发展出来的，不少电动巴士(无轨电车)和有轨路面电车，仍然使用集电杆。

电气化铁路车辆另一种集电的方式是使用第三轨，此种方式多于用地下铁路。

双臂式

双臂式集电弓乃最传统的集电弓，亦可称"菱"形集电弓，因其形状为菱形。

单臂式

除了双臂式，其后亦单臂式的集电弓，亦可称为"之"(Z)字形的集电弓。此款集电弓的好处是比双臂式集电弓噪音为低。

垂直式

除了上述两款集电弓，还有某些集电弓是垂直式设计，亦可称成"T"字形(亦叫作翼形)集电弓，其低风阻的特性特别适合高速行驶，以减少时行车时的噪音。所以，此款集电弓，主要用于高速铁路车辆。

集电弓(Pantograph)亦称受电弓，亦有人称之为输电架，是一种让电气化铁路车辆从高架电缆取得电力的设备的统称。

(1)粘着重量:电机车主动轮作用在轨道上的正压力的总和，单位用"来表示。由于电机车的两轴都由电机驱动，电机车的车轮都是主动轮，所以电机车的自重就是粘着重 量。

(2)电机车轨距:是指与电机车适应的两根钢轨之间的距离，单位为mm。

(3)集电弓工作高度:是指电机车正常运行时与集电弓适应的架空线高度(也叫接触线高度)，单位为mm。 (4)固定轴距:是指电机车两轴中心线的距离，单位为mm。它与机车的纵向稳定性和适应轨道的曲率半径有关。

(5)主动轮直径:是指主动轮踏面中心处的直径，单位为mm。

(6)专动比:是指电机车牵引电动机的主轴与电机车主动轮轴(即电机车轮对轴)之间的转速比值，即式中n电电动机转速;

(7)制动方式:是指使机车减速或停车的系统。电机车经常采用的制动方式有三种:机械(手)制动、电气制动(利用电动机发电制动)、空气制动(利用压缩空气控制操纵制动闸)。

(8)牵引电动机的工作方式

牵引电动机的工作方式分为小时制和长时制。

小时制:是指电动机连续工作1h其绕组温升不超过额定值的工作方式。小时容量是指电动机在小时制工作方式下所能输出的最大功率。牵引电动机名牌上注明的额定容量即为小时容量1。

长时制:是指电动机长时间连续运转时，电动机绕组的温升不超过规定值时的工作方式。长时容量是指电机车在长时制工作方式下所能输出的最大功率。

根据小时容量和长时容量，还分为小日寸电流和长时电流，单位为A。长时电流与小时电流的比值与电动机的冷却条件有关。矿用电动机的牵引电机是全封闭自然冷却的，其长时电流与小时电流的比值较低，一般为0.4左右。

(9)牵引力

小时牵引力:是指机车的额定牵引力，单位为kN;

长时牵引力:是指机车电动机在长时制情况下工作时，电机车具有的牵引力，单位为kN;

(10)7度

小时速度:是指电机车在额定电流情况下工作时电机车能够达到的最大速度;

长时速度:是指电机车在长时制电流情况下工作时电机车能够达到的速度;

(11)外形尺寸:指除集电弓外的机车外形最大尺寸(长、宽、高)，单位为mm。

(12)熥过最小曲线半径:指机车能安全、顺利通过的最小的曲线半径，单位为m。

架线式电机车

架线式电机车是由牵引变流所输到架线的电流通过受电器进入电机车的电路及电机车，再经过轨道回到变流所。我国井下架线电网的直流电压有250V和550V两种，露天的有550V和750V两种。

优点:架线式电机车结构简单，成本低，维护方便，机车的运输能力大，速度高，用电效率高，运输费用低，应用最广。

缺点:须有整流和架线设施，不够灵活;架线对巷道尺寸和行人的安全有一定的影响;集电弓与架线之间容易产生火花，不允许在瓦斯严重的矿山使用;初期建设时投资较大，但从长远看来，采用架线电机车的总成本要比蓄电池电机车低得多。因此，如果矿井条件允许，矿井的主要运输应采用架线电机车。

蓄电池式电机车

蓄电池式电机车是用蓄电池供给电能的。蓄电池充电一般在井下电机车库运行。电机车上的蓄电池组用到一定程度后，就把它取下换上充好电的。因此，每台电机车必须配备2-3套蓄电池组。

优点:无火花引爆危险，适合在有瓦斯的矿井使用;不须架线，使用灵活，对于产量小、巷道不太规则的运输系统和巷道掘进运输很适用。

缺点:须设充电设备;初期投资大;用电效率低，运输费用较高。

复式能源电机车

有架线-蓄电池式电机车和架线-电缆式电机车两种。

前者既能从架线取得电能工作，还可在不便装设架线的区域用蓄电池来供电。这种电机车上有自动充电器，可利用架线电源随时对车载蓄电池自动充电，无需经常到充电室充电可提高机车的利用率;还可直接开进开拓掘进巷道，使用机动灵活。后者在运输大巷工作时，直接从架线吸取电能;在不方便装设架线的区域行使时，可由电缆供电，电缆可绕在固定的机车上的电缆滚筒上，电缆一端可与架线连接，但用电缆供电的运输距离不能超过电缆的长度。

2005年6月，铁道部展开时速300公里级别的高速动车组招标，南车四方机车车辆股份有限公司和"日本企业联合体"联合中标。并获得60列CRH2A型动车组的订单。 在CRH2A的基础上进行改进，8节车编组中动车数量增至6节(6M2T)，由三个动力单元组成2(T-M)+M-M。编组为T-M-M-M-M-M-M-T。列车装有两副集电弓，使用DSA350型高速受电弓，并在受电弓两旁加装挡板(又称护翼)。CRH2C可两组重联运行。CRH2C型第一阶段持续运营时速为300公里，最高营运时速为350公里，标称时速300公里，但在京津城际铁路上的实际运用速度超过350公里，而随着CRH3C动车组的陆续到货，CRH2C一阶段渐渐退出京津城际铁路运营。CRH2C继续进行第二阶段研制，持续运营时速提高至350公里，最高试验时速超过420公里，2009年底完成。

首列CRH2C动车组(CRH2-061C)于2007年12月22日出厂。经过测试，2008年4月24日，在京津高速铁路上进行高速测试，其最高时速达到近370公里，打破当年"中华之星"创造的321.5公里时速纪录(同年6月底，该纪录被CRH3打破，时速394.3公里)。2008年8月1日起，CRH2C型动车组正式投入京津城际铁路运营。其后在武广高速铁路客运专线，郑西高速铁路客运专线投入运营。2010年7月1日起，投入沪宁城际高铁运营。