No.3ベストアンサー
- 回答日時:
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。
No.4
- 回答日時:
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。
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