रेलवे विद्युतीकरण: Difference between revisions

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  | caption1 = The [[Mantes-la-Jolie–Cherbourg railway]] in France connects [[Grand Paris]] and [[Normandy]], and is electrified using [[overhead lines]] at [[25 kV AC|{{nowrap|25 kV AC 50 Hz}}]]
  | caption1 = फ्रांस में मैन्टेस ला जोली चेरबर्ग रेलवे ग्रैंड पेरिस और नॉर्मंडी को जोड़ता है, और 25 केवी एसी 50 हर्ट्ज पर ओवरहेड लाइनों का उपयोग करके विद्युतीकरण किया जाता है।
  | image2 = Paddock Wood Station - geograph.org.uk - 3292174.jpg
  | image2 = Paddock Wood Station - geograph.org.uk - 3292174.jpg
  | caption2 = The [[South Eastern Main Line]] in England connects the [[London metropolitan area]] with the [[Strait of Dover]], and is electrified using [[third rail]] at {{nowrap|750 [[Volt|V]]}} [[Direct Current|DC]]
  | caption2 = इंग्लैंड में साउथ ईस्टर्न मेन लाइन लंदन मेट्रोपॉलिटन क्षेत्र को डोवर जलग्रीवा से जोड़ती है और 750 V DC पर तीसरी रेल का उपयोग करके विद्युतीकृत है
}}
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[[रेल परिवहन]] के प्रणोदन के लिए [[विद्युत शक्ति]] का उपयोग रेल विद्युतीकरण होता है। इलेक्ट्रिक रेलवे यात्रियों को ढोने वाले [[इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव]] का उपयोग करते हैं या अलग-अलग [[ यात्री कार (रेल) | कारों में]] [[रेल माल परिवहन]] में इलेक्ट्रिक मल्टीपल यूनिट [[ यात्री कार (रेल) |यात्री कार (रेल)]] अपने स्वयं के मोटर्स का उपयोग करते हैं। विद्युत सामान्यतः बड़े और अपेक्षाकृत कुशल [[इलेक्ट्रिक पावर स्टेशन]] में उत्पन्न होती है, जिसे रेलवे नेटवर्क में प्रेषित किया जाता है और ट्रेनों में वितरित किया जाता है। कुछ इलेक्ट्रिक रेलवे के अपने स्वयं के समर्पित जनरेटिंग स्टेशन और [[इलेक्ट्रिक ट्रांसमिशन लाइन]] होती हैं, लेकिन अधिकांश विद्युत उपयोगिता से विद्युत खरीदते हैं। रेलवे सामान्यतः अपनी वितरण लाइनें, स्विच और [[ट्रांसफार्मर]] प्रदान करता है।
[[रेल परिवहन]] के मोटर के लिए [[विद्युत शक्ति|विद्युत]] विद्युत का उपयोग विद्युतीकरण के रूप में होता है। इलेक्ट्रिक रेल यात्रियों को ढोने वाले [[इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव]] का उपयोग करते हैं या अलग-अलग [[रेल माल परिवहन]] में इलेक्ट्रिक मल्टीपल यूनिट [[ यात्री कार (रेल) |यात्री कार (रेल)]] अपने स्वयं के मोटर्स का उपयोग करते हैं। विद्युत सामान्यतः बड़े और अपेक्षाकृत कुशल [[इलेक्ट्रिक पावर स्टेशन]] में उत्पन्न होती है, जिसे रेलवे नेटवर्क में प्रेषित किया जाता है और ट्रेनों में वितरित किया जाता है। कुछ इलेक्ट्रिक रेलवे के अपने स्वयं के समर्पित जनरेटिंग स्टेशन और [[इलेक्ट्रिक ट्रांसमिशन लाइन|इलेक्ट्रिक संचरण लाइन]] होती हैं, लेकिन अधिकांश विद्युत उपयोगिता से विद्युत खरीदते हैं। रेलवे सामान्यतः अपनी विस्तारीत लाइनें स्विच और [[ट्रांसफार्मर]] प्रदान करता है।


ट्रैक के साथ चलने वाले लगभग निरंतर [[विद्युत कंडक्टर]] के साथ चलने वाली ट्रेनों को विद्युत की आपूर्ति की जाती है, जो सामान्यतः दो रूपों में से एक होती है, एक [[ अतिरिक्त रेखा ]] ट्रैक के साथ खंभे या टावरों से निलंबित संरचना या सुरंग की छत से ट्रैक स्तर पर एक [[तीसरी रेल]] से निलंबित कर संपर्क किया जाता है और एक स्लाइडिंग [[पिकअप जूता|पिकअप शोए]] द्वारा संपर्क किया जाता है। दोनों ओवरहेड वायर और थर्ड-रेल प्रणाली सामान्यतः रिटर्न कंडक्टर के रूप में रनिंग रेल का उपयोग करते हैं, लेकिन कुछ प्रणाली इस उद्देश्य के लिए एक अलग चौथी रेल का उपयोग करती हैं।
ट्रैक के साथ चलने वाले लगभग निरंतर [[विद्युत कंडक्टर|विद्युत संवाहक]] के साथ चलने वाली ट्रेनों को विद्युत की आपूर्ति की जाती है, जो सामान्यतः दो रूपों में से एक होती है, एक [[ अतिरिक्त रेखा |अतिरिक्त लाइन]] ट्रैक के साथ खंभे या टावरों से निलंबित संरचना या सुरंग की छत से ट्रैक स्तर पर एक [[तीसरी रेल]] से निलंबित कर संपर्क किया जाता है और एक स्लाइडिंग [[पिकअप जूता|पिकअप शोए]] द्वारा संपर्क किया जाता है। दोनों ओवरहेड वायर और थर्ड-रेल प्रणाली सामान्यतः रिटर्न संवाहक के रूप में रनिंग रेल का उपयोग करते हैं, लेकिन कुछ प्रणाली इस उद्देश्य के लिए एक अलग चौथी रेल का उपयोग करती हैं।


प्रमुख विकल्प की तुलना में, [[डीजल लोकोमोटिव]], इलेक्ट्रिक रेलवे अधिक सीमा तक बहुत अच्छी ऊर्जा दक्षता, कम [[निकास गैस]] और कम परिचालन लागत प्रदान करते हैं। इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव भी सामान्यतः शांत, अधिक शक्तिशाली और डीजल की तुलना में अधिक प्रतिक्रियाशील और विश्वसनीय रूप में होते हैं। उनका कोई स्थानीय उत्सर्जन नहीं होता है, सुरंगों और शहरी क्षेत्रों में एक महत्वपूर्ण लाभ के रूप में होते है। कुछ विद्युत कर्षण प्रणालियाँ [[पुनर्योजी ब्रेक]] प्रदान करती हैं, जो ट्रेन की [[गतिज ऊर्जा]] को वापस विद्युत में बदल देती हैं और इसे अन्य ट्रेनों या सामान्य उपयोगिता ग्रिड द्वारा उपयोग की जाने वाली आपूर्ति प्रणाली में वापस कर देती हैं। जबकि डीजल लोकोमोटिव पेट्रोलियम उत्पादों को जलाते हैं, [[नवीकरणीय ऊर्जा]] सहित विभिन्न स्रोतों से विद्युत उत्पन्न की जाती है।<ref name=PMKB72>P. M. Kalla-Bishop, ''Future Railways and Guided Transport'', IPC Transport Press Ltd. 1972, pp. 8-33</ref> रेलवे लाइनों के विद्युतीकरण के निर्णय में ऐतिहासिक रूप से संसाधन स्वतंत्रता की अभिरुचि ने प्रमुख भूमिका निभाई है। लैंडलॉक्ड स्विटज़रलैंड जिसमें लगभग पूरी तरह से तेल या कोयले के भंडार की कमी हुई है, लेकिन दोनों विश्व युद्धों के दौरान आपूर्ति के विषयो की प्रतिक्रिया में [[स्विट्ज़रलैंड]] में भरपूर मात्रा में जलविद्युत विद्युतीकृत रेल परिवहन के रूप में होता है।<ref>{{Cite web|url=https://www.swissinfo.ch/eng/a-train-ride-through-history/3729832|title=इतिहास के माध्यम से एक ट्रेन की सवारी|website=SWI swissinfo.ch}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://houseofswitzerland.org/swissstories/history/nation-railway-enthusiasts-history-swiss-railways|title=A nation of railway enthusiasts: a history of the Swiss railways|website=House of Switzerland}}</ref>
प्रमुख विकल्प की तुलना में, [[डीजल लोकोमोटिव]], इलेक्ट्रिक रेलवे अधिक सीमा तक बहुत अच्छी ऊर्जा दक्षता, कम [[निकास गैस]] और कम परिचालन लागत प्रदान करते हैं। इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव भी सामान्यतः शांत, अधिक शक्तिशाली और डीजल की तुलना में अधिक प्रतिक्रियाशील और विश्वसनीय रूप में होते हैं। उनका कोई स्थानीय उत्सर्जन नहीं होता है, सुरंगों और शहरी क्षेत्रों में एक महत्वपूर्ण लाभ के रूप में होते है। कुछ विद्युत कर्षण प्रणालियाँ [[पुनर्योजी ब्रेक]] प्रदान करती हैं, जो ट्रेन की [[गतिज ऊर्जा]] को वापस विद्युत ऊर्जा में बदल देती हैं और इसे अन्य ट्रेनों या सामान्य उपयोगिता ग्रिड द्वारा उपयोग की जाने वाली आपूर्ति प्रणाली में वापस कर देती हैं। जबकि डीजल लोकोमोटिव पेट्रोलियम उत्पादों को जलाते हैं, [[नवीकरणीय ऊर्जा]] सहित विभिन्न स्रोतों से विद्युत उत्पन्न की जाती है।<ref name=PMKB72>P. M. Kalla-Bishop, ''Future Railways and Guided Transport'', IPC Transport Press Ltd. 1972, pp. 8-33</ref> रेलवे लाइनों के विद्युतीकरण के निर्णय में ऐतिहासिक रूप से संसाधन स्वतंत्रता की अभिरुचि ने प्रमुख भूमिका निभाई है। लैंडलॉक्ड स्विटज़रलैंड जिसमें लगभग पूरी तरह से तेल या कोयले के भंडार की कमी हुई है, लेकिन दोनों विश्व युद्धों के दौरान आपूर्ति के विषयो की प्रतिक्रिया में [[स्विट्ज़रलैंड]] में भरपूर मात्रा में जलविद्युत विद्युतीकृत रेल परिवहन के रूप में होता है।<ref>{{Cite web|url=https://www.swissinfo.ch/eng/a-train-ride-through-history/3729832|title=इतिहास के माध्यम से एक ट्रेन की सवारी|website=SWI swissinfo.ch}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://houseofswitzerland.org/swissstories/history/nation-railway-enthusiasts-history-swiss-railways|title=A nation of railway enthusiasts: a history of the Swiss railways|website=House of Switzerland}}</ref>


विद्युत के कर्षण के नुकसान में प्रमुख रूप से सम्मलित होते है: उच्च [[पूंजीगत लागत]] जो हल्के ट्रैफिक वाले मार्गों पर गैर-किफायती हो सकती है, लचीलेपन की एक सापेक्षिक कमी के रूप में होती है, क्योंकि इलेक्ट्रिक ट्रेनों को तीसरी रेल या ओवरहेड तारों की आवश्यकता होती है और विद्युत की रुकावट के प्रति भेद्यता होती है।<ref name="PMKB72" /> [[इलेक्ट्रो-डीजल लोकोमोटिव]] और [[इलेक्ट्रो-डीजल मल्टीपल यूनिट]] इन समस्याओं को कुछ सीमा तक कम करते हैं, क्योंकि वे आउटेज या गैर-विद्युतीकृत मार्गों पर डीजल पावर पर चलने में सक्षम होते है।
विद्युत के कर्षण के नुकसान में प्रमुख रूप से सम्मलित होते है: उच्च [[पूंजीगत लागत]] जो हल्के ट्रैफिक वाले मार्गों पर गैर-किफायती हो सकती है, लचीलेपन की एक सापेक्षिक कमी के रूप में होती है, क्योंकि इलेक्ट्रिक ट्रेनों को तीसरी रेल या ओवरहेड तारों की आवश्यकता होती है और विद्युत की रुकावट के प्रति भेद्यता होती है।<ref name="PMKB72" /> [[इलेक्ट्रो-डीजल लोकोमोटिव]] और [[इलेक्ट्रो-डीजल मल्टीपल यूनिट|इलेक्ट्रो-डीजल एकाधिक यूनिट]] इन समस्याओं को कुछ सीमा तक कम करते हैं, क्योंकि वे आउटेज या गैर-विद्युतीकृत मार्गों पर डीजल पावर पर चलने में सक्षम होते है।


विभिन्न क्षेत्रों में अलग-अलग आपूर्ति वोल्टेज और आवृत्तियों का उपयोग सेवा के माध्यम से जटिल हो सकता है और लोकोमोटिव पावर की अधिक जटिलता की आवश्यकता होती है। ओवरहेड लाइनों के साथ मंजूरी के संबंध में [[डबल स्टैक रेल परिवहन]] के लिए एक ऐतिहासिक चिंता हुआ करती थी <ref name="PMKB72" /> लेकिन यह अब भारतीय रेलवे<ref>{{Cite web|url=https://www.financialexpress.com/infrastructure/railways/indian-railways-sets-new-benchmark-runs-1st-double-stack-container-train-in-high-rise-ohe-electrified-sections/1989643/|title=भारतीय रेलवे ने नए मानक स्थापित किए! हाई राइज ओएचई इलेक्ट्रिफाइड सेक्शन में पहली डबल-स्टैक कंटेनर ट्रेन चलाई|date=12 June 2020}}</ref> और [[चीन रेलवे]]<ref>{{Cite web|title=非人狂想屋 {{!}} 你的火车发源地 » HXD1B牵引双层集装箱列车|url=http://www.trainnets.com/archives/34518|access-date=2020-07-01|language=zh-CN}}</ref><ref>{{Cite web|title=डबल-स्टैक कंटेनर संचलन पर स्पॉटलाइट|url=https://www.thehindubusinessline.com/todays-paper/Spotlight-on-double-stack-container-movement/article20178424.ece|access-date=2020-07-01|website=@businessline|date=14 October 2007|language=en}}</ref><ref>{{Cite web|title=सुरंगों में प्रवेश करने वाली ट्रेनों के वायुगतिकीय प्रभाव|url=https://www.researchgate.net/publication/245307012|access-date=2020-07-01|website=ResearchGate|language=en}}</ref> दोनों के साथ 2022 तक सार्वभौमिक रूप से सच नहीं है। ओवरहेड लाइनों के अनुसार नियमित रूप से इलेक्ट्रिक डबल-स्टैक कार्गो ट्रेनों का संचालन करती है।
विभिन्न क्षेत्रों में अलग-अलग आपूर्ति वोल्टेज और आवृत्तियों का उपयोग सेवा के माध्यम से जटिल हो सकता है और लोकोमोटिव पावर की अधिक जटिलता की आवश्यकता होती है। ओवरहेड लाइनों के साथ मंजूरी के संबंध में [[डबल स्टैक रेल परिवहन]] के लिए एक ऐतिहासिक चिंता हुआ करती थी <ref name="PMKB72" /> लेकिन यह अब भारतीय रेलवे<ref>{{Cite web|url=https://www.financialexpress.com/infrastructure/railways/indian-railways-sets-new-benchmark-runs-1st-double-stack-container-train-in-high-rise-ohe-electrified-sections/1989643/|title=भारतीय रेलवे ने नए मानक स्थापित किए! हाई राइज ओएचई इलेक्ट्रिफाइड सेक्शन में पहली डबल-स्टैक कंटेनर ट्रेन चलाई|date=12 June 2020}}</ref> और [[चीन रेलवे]]<ref>{{Cite web|title=非人狂想屋 {{!}} 你的火车发源地 » HXD1B牵引双层集装箱列车|url=http://www.trainnets.com/archives/34518|access-date=2020-07-01|language=zh-CN}}</ref><ref>{{Cite web|title=डबल-स्टैक कंटेनर संचलन पर स्पॉटलाइट|url=https://www.thehindubusinessline.com/todays-paper/Spotlight-on-double-stack-container-movement/article20178424.ece|access-date=2020-07-01|website=@businessline|date=14 October 2007|language=en}}</ref><ref>{{Cite web|title=सुरंगों में प्रवेश करने वाली ट्रेनों के वायुगतिकीय प्रभाव|url=https://www.researchgate.net/publication/245307012|access-date=2020-07-01|website=ResearchGate|language=en}}</ref> दोनों के साथ 2022 तक सार्वभौमिक रूप से सच नहीं है। ओवरहेड लाइनों के अनुसार नियमित रूप से इलेक्ट्रिक डबल-स्टैक कार्गो ट्रेनों का संचालन करती है।


पिछले दशकों में रेलवे विद्युतीकरण में लगातार वृद्धि हुई है और 2022 तक विद्युतीकृत ट्रैक वैश्विक स्तर पर कुल ट्रैक का लगभग एक-तिहाई हिस्सा के रूप में हैं।<ref>{{Cite web |last=pamela |date=2021-02-19 |title=रेलवे विद्युतीकरण दुनिया भर में बढ़ने की उम्मीद है|url=https://www.railwaypro.com/wp/worldwide-rail-electrification-remains-at-high-volume/ |access-date=2023-02-17 |website=Railway PRO |language=en-US}}</ref><ref name="auto">{{cite web|title=Railway Handbook 2015|url=http://uic.org/IMG/pdf/iea-uic_2015-2.pdf|publisher=International Energy Agency|page=18|access-date=4 August 2017}}</ref>
पिछले दशकों में रेलवे विद्युतीकरण में लगातार वृद्धि हुई है और 2022 तक विद्युतीकृत ट्रैक वैश्विक स्तर पर कुल ट्रैक का लगभग एक-तिहाई हिस्सा के रूप में हैं।<ref>{{Cite web |last=pamela |date=2021-02-19 |title=रेलवे विद्युतीकरण दुनिया भर में बढ़ने की उम्मीद है|url=https://www.railwaypro.com/wp/worldwide-rail-electrification-remains-at-high-volume/ |access-date=2023-02-17 |website=Railway PRO |language=en-US}}</ref><ref name="auto">{{cite web|title=Railway Handbook 2015|url=http://uic.org/IMG/pdf/iea-uic_2015-2.pdf|publisher=International Energy Agency|page=18|access-date=4 August 2017}}</ref>


== इतिहास ==
== इतिहास ==
रेल विद्युतीकरण, विद्युत शक्ति या [[भाप की शक्ति]] के स्थान पर विद्युत का उपयोग करने वाली विद्युत चालित ट्रेनों और इंजनों का विकास होता है। रेलवे विद्युतीकरण का इतिहास 19 वीं शताब्दी के उत्तरार्ध का है, जब [[बर्लिन]], [[लंडन]] और [[न्यूयॉर्क शहर]] जैसे शहरों में पहले इलेक्ट्रिक ट्रामवे मार्ग प्रस्तुत किए गए थे।
रेल विद्युतीकरण, विद्युत विद्युत या [[भाप की शक्ति|भाप की]] विद्युत के स्थान पर विद्युत का उपयोग करने वाली विद्युत चालित ट्रेनों और इंजनों का विकास होता है। रेलवे विद्युतीकरण का इतिहास 19 वीं शताब्दी के उत्तरार्ध का है, जब [[बर्लिन]], [[लंडन]] और [[न्यूयॉर्क शहर]] जैसे शहरों में पहले इलेक्ट्रिक ट्रामवे मार्ग प्रस्तुत किए गए थे।


1895 में, विद्युतीकृत होने वाली दुनिया की पहली रेलवे बर्लिन, जर्मनी में सकल लिक्टेर्फिल्ड ट्रामवे के रूप में थी, इसके बाद 1895-96 में [[संयुक्त राज्य अमेरिका]] में बाल्टीमोर और ओहियो रेल की [[बाल्टीमोर बेल्ट लाइन]] का विद्युतीकरण किया गया, जब यह पहली विद्युतीकृत मुख्य रेल बन गई थी।
1895 में, विद्युतीकृत होने वाली दुनिया की पहली रेलवे बर्लिन, जर्मनी में सकल लिक्टेर्फिल्ड ट्रामवे के रूप में थी, इसके बाद 1895-96 में [[संयुक्त राज्य अमेरिका]] में बाल्टीमोर और ओहियो रेल की [[बाल्टीमोर बेल्ट लाइन]] का विद्युतीकरण किया गया, जब यह पहली विद्युतीकृत मुख्य रेल बन गई थी।


रेलवे के प्रारंभिक विद्युतीकरण में डायरेक्ट करंट (डीसी) पावर प्रणाली का उपयोग किया गया था, जो उस दूरी के संदर्भ में सीमित रूप में थी, जिससे वे शक्ति संचारित कर सकते थे। चूंकि , 20वीं सदी की शुरुआत में अल्टरनेटिंग करंट (एसी) पावर प्रणाली के रूप में विकसित किए गए थे, जो लंबी दूरी पर अधिक कुशल पावर ट्रांसमिशन की अनुमति देते थे।
रेलवे के प्रारंभिक विद्युतीकरण में डायरेक्ट करंट (डीसी) पावर प्रणाली का उपयोग किया गया था, जो उस दूरी के संदर्भ में सीमित रूप में थी, जिससे वे विद्युत संचारित कर सकते थे। चूंकि , 20वीं सदी की शुरुआत में अल्टरनेटिंग करंट (एसी) पावर प्रणाली के रूप में विकसित किए गए थे, जो लंबी दूरी पर अधिक कुशल पावर संचरण की अनुमति देते थे।


1920 और 1930 के दशक में दुनिया भर के कई देशों ने अपने रेलवे का विद्युतीकरण करना प्रारंभ किया। यूरोप में, स्विट्ज़रलैंड, [[फ्रांस]] और [[इटली]] रेलवे विद्युतीकरण के प्रारंभिक एडाप्टर के रूप में थे। संयुक्त राज्य अमेरिका में, न्यूयॉर्क, न्यू हेवन और हार्टफोर्ड रेलमार्ग विद्युतीकृत होने वाले पहले प्रमुख रेलवे में से एक थे।
1920 और 1930 के दशक में दुनिया भर के कई देशों ने अपने रेलवे का विद्युतीकरण करना प्रारंभ किया। यूरोप में, स्विट्ज़रलैंड, [[फ्रांस]] और [[इटली]] रेलवे विद्युतीकरण के प्रारंभिक एडाप्टर के रूप में थे। संयुक्त राज्य अमेरिका में, न्यूयॉर्क, न्यू हेवन और हार्टफोर्ड रेलमार्ग विद्युतीकृत होने वाले पहले प्रमुख रेलवे में से एक थे।


प्रौद्योगिकी में सुधार और हाई-स्पीड ट्रेनों और [[ लोकल ट्रेन | लोकल ट्रेन]] के विकास के साथ, 20 वीं शताब्दी में रेलवे विद्युतीकरण का विस्तार जारी रहा। आज, कई देशों में व्यापक विद्युतीकृत रेलवे नेटवर्क के रूप में हैं {{val|375,000|u=किमी2}} [[चीन]], [[भारत]], [[जापान]], फ्रांस, [[जर्मनी]] और [[यूनाइटेड किंगडम]] सहित दुनिया में मानक लाइनें है। विद्युतीकरण को डीजल या भाप शक्ति के अधिक टिकाऊ और पर्यावरण के अनुकूल विकल्प के रूप में देखा जाता है और यह कई देशों के परिवहन मौलिक ढांचे का एक महत्वपूर्ण हिस्सा के रूप में है।
प्रौद्योगिकी में सुधार और हाई-स्पीड ट्रेनों और [[ लोकल ट्रेन |लोकल ट्रेन]] के विकास के साथ, 20 वीं शताब्दी में रेलवे विद्युतीकरण का विस्तार जारी रहा। आज, कई देशों में व्यापक विद्युतीकृत रेलवे नेटवर्क के रूप में हैं {{val|375,000|u=किमी2}} [[चीन]], [[भारत]], [[जापान]], फ्रांस, [[जर्मनी]] और [[यूनाइटेड किंगडम]] सहित दुनिया में मानक लाइनें है। विद्युतीकरण को डीजल या भाप विद्युत के अधिक टिकाऊ और पर्यावरण के अनुकूल विकल्प के रूप में देखा जाता है और यह कई देशों के परिवहन मौलिक ढांचे का एक महत्वपूर्ण हिस्सा के रूप में है।


== वर्गीकरण ==
== वर्गीकरण ==
[[File:Europe rail electrification en.svg|thumb|यूरोप में विद्युतीकरण प्रणाली:
[[File:Europe rail electrification en.svg|thumb|यूरोप में विद्युतीकरण प्रणाली:
{{legend|#cdcfd0|Non-electrified}}
{{legend|#cdcfd0|गैर विद्युतीकृत}}
{{legend|#eea631|750{{nbsp}}V DC}}
{{legend|#eea631|750 वी डीसी}}
{{legend|#eda1a0|1.5{{nbsp}}kV DC}}
{{legend|#eda1a0|1.5 केवी डीसी}}
{{legend|#f5f0bb|3{{nbsp}}kV DC}}
{{legend|#f5f0bb|3 केवी डीसी}}
{{legend|#a3a5ce|[[15 kV AC]]}}
{{legend|#a3a5ce|15 केवी एसी}}
{{legend|#94af2e|[[25 kV AC]]}}
{{legend|#94af2e|25 केवी एसी}}
फ़्रांस, स्पेन, इटली, यूनाइटेड किंगडम, नीदरलैंड, बेल्जियम और तुर्की में हाई स्पीड लाइनें 25 के अनुसार काम करती हैं{{nbsp}}kV, जैसा कि पूर्व सोवियत संघ में भी हाई पावर लाइनें करती हैं।]]विद्युतीकरण प्रणालियों को तीन मुख्य मापदंडों द्वारा वर्गीकृत किया गया है:
 
फ़्रांस, स्पेन, इटली, यूनाइटेड किंगडम, नीदरलैंड, बेल्जियम और तुर्की में हाई स्पीड लाइनें 25 के अनुसार काम करती हैंkV, जैसा कि पूर्व सोवियत संघ में भी हाई पावर लाइनें करती हैं।
 
]]विद्युतीकरण प्रणालियों को तीन मुख्य मापदंडों द्वारा वर्गीकृत किया गया है:
* [[वोल्टेज]]
* [[वोल्टेज]]
* [[विद्युत प्रवाह]]
* [[विद्युत प्रवाह]]
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===मानकीकृत वोल्टेज ===
===मानकीकृत वोल्टेज ===
यूरोपीय और अंतरराष्ट्रीय मानकीकरण के लिए छह सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले वोल्टेज का चयन किया गया है। इनमें से कुछ उपयोग की गई संपर्क प्रणाली से स्वतंत्र रूप में होते है, उदाहरण के लिए750 वी डीसी का उपयोग या तो तीसरी रेल या ओवरहेड लाइनों के साथ किया जा सकता है।
यूरोपीय और अंतरराष्ट्रीय मानकीकरण के लिए छह सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले वोल्टेज का चयन किया गया है। इनमें से कुछ उपयोग की गई संपर्क प्रणाली से स्वतंत्र रूप में होते है, उदाहरण के लिए 750 वी डीसी का उपयोग या तो तीसरी रेल या ओवरहेड लाइनों के साथ किया जा सकता है।


दुनिया भर में रेलवे विद्युतीकरण प्रणालियों के लिए उपयोग की जाने वाली कई अन्य वोल्टेज प्रणालियां होती है और [[रेलवे विद्युतीकरण प्रणालियों की सूची]] में मानक वोल्टेज और गैर-मानक वोल्टेज प्रणाली दोनों के रूप में सम्मलित होती है।
दुनिया भर में रेलवे विद्युतीकरण प्रणालियों के लिए उपयोग की जाने वाली कई अन्य वोल्टेज प्रणालियां होती है और [[रेलवे विद्युतीकरण प्रणालियों की सूची]] में मानक वोल्टेज और गैर-मानक वोल्टेज प्रणाली दोनों के रूप में सम्मलित होती है।
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{| class="wikitable"
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! rowspan=2 | Electrification system
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! colspan=5 | Voltage
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|-
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! style="width:16%;"| Nominal
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! style="width:16%;"| Max. permanent
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! style="width:16%;"| Max. non-permanent
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| 600{{nbsp}}V [[Direct current|DC]]
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| 720{{nbsp}}वी
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| 1,950{{nbsp}}V
| 1,950{{nbsp}}वी
|-
|-
| 3{{nbsp}}kV DC
| 3 केवी डीसी
| 2{{nbsp}}kV
| 2 केवी
| 2{{nbsp}}kV
| 2{{nbsp}}केवी
| 3{{nbsp}}kV
| 3{{nbsp}}केवी
| 3.6{{nbsp}}kV
| 3.6{{nbsp}}केवी
| 3.9{{nbsp}}kV
| 3.9{{nbsp}}केवी
|-
|-
| [[15 kV AC railway electrification|15{{nbsp}}kV AC, 16.7{{nbsp}}Hz]]
| [[15 kV AC railway electrification|15 केवी एसी, 16.7 हर्ट्ज]]
| 11{{nbsp}}kV
| 11 केवी
| 12{{nbsp}}kV
| 12{{nbsp}}केवी
| 15{{nbsp}}kV
| 15{{nbsp}}केवी
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| 17.25{{nbsp}}केवी
| 18{{nbsp}}kV
| 18{{nbsp}}केवी
|-
|-
| [[25 kV AC railway electrification|25{{nbsp}}kV AC, 50{{nbsp}}Hz (EN 50163) <br />and 60{{nbsp}}Hz (IEC 60850)]]
| [[25 kV AC railway electrification|25 केवी एसी, 50 हर्ट्ज (एन 50163)]]
| 17.5{{nbsp}}kV
[[25 kV AC railway electrification|और 60 हर्ट्ज (आईईसी 60850)]]
| 17.5 केवी
| 19{{nbsp}}kV
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=== ओवरहेड लाइनें ===
=== ओवरहेड लाइनें ===
[[File:LGV Cruzilles Mépillat 10.jpg|thumb|फ्रांस में [[LGV Sud-Est]] को 25 kV AC| का उपयोग करके विद्युतीकृत किया गया है{{nowrap|25 kV 50 Hz}} [[ऊपर से गुजरती लाइनें]]]]फ़ाइल:4,03 हौट्स डे सेंट-ऑबिन सिटैडिस एन °1016 (tram Angers) par Cramos.JPG|thumb|right|एंगर्स, फ्रांस में [[एन्जर्स ट्रामवे]] का उपयोग करता है {{nowrap|750{{nbsp}}V{{nbsp}}DC}} ओवरहेड लाइनें, कई अन्य आधुनिक ट्राम प्रणालियों के समान
[[File:LGV Cruzilles Mépillat 10.jpg|thumb| का उपयोग करके विद्युतीकृत किया गया है 25 केवी 50 हर्ट्ज [[ऊपर से गुजरती लाइनें]]]]फ़ाइल:4,03 हौट्स डे सेंट-ऑबिन सिटैडिस एन °1016.JPG एंगर्स फ्रांस में एंगर्स ट्रामवे {{nowrap|750 वी डीसी ओवरहेड लाइनों का उपयोग करता है,}}जो कई अन्य आधुनिक ट्राम प्रणालियों के समान होती है
{{Main|Overhead line}}
{{Main|ओवरहेड लाइन}}
1,500{{nbsp}वी डीसी का उपयोग जापान, इंडोनेशिया, हांगकांग (भागों), आयरलैंड, ऑस्ट्रेलिया (भागों), फ्रांस (भी उपयोग कर रहा है) में किया जाता है {{nowrap|{{25 kV 50 Hz}})}}, नीदरलैंड्स, न्यूज़ीलैंड ([[ वेलिंग्टन ]]), सिंगापुर ([[उत्तर पूर्व एमआरटी लाइन]] पर), संयुक्त राज्य अमेरिका ([[मेट्रा इलेक्ट्रिक लाइन]] जिले पर [[शिकागो]] क्षेत्र और [[साउथ शोर लाइन (एनआईसीटीडी)]] [[शहरी]] लाइन और [[सिएटल]] में [[लिंक लाइट रेल]], वाशिंगटन)। स्लोवाकिया में, हाई टाट्रास (एक [[ दांता रेलवे ]]) में दो नैरो-गेज लाइनें हैं। नीदरलैंड में इसका उपयोग 25 के साथ मुख्य प्रणाली पर किया जाता है{{nbsp}एचएसएल-जुइद और [[बेटुवे लाइन]] पर केवी, और 3,000{{nbsp}}V [[मास्ट्रिच]] के दक्षिण में। पुर्तगाल में, इसका उपयोग [[कास्केस रेखा]] और डेनमार्क में उपनगरीय [[ छानना ]] प्रणाली (1650) में किया जाता है।{{nbsp}}वी डीसी)।
जापान में 1500 वी.डीसी. का प्रयोग किया जाता है, इंडोनेशिया, हांगकांग के भागों, आयरलैंड, ऑस्ट्रेलिया 25 केवी 50 हर्ट्ज एसी, फ्रांस में नीदरलैंड न्यूज़ीलैंड वेलिंगटन, उत्तर पूर्व एम.आर.टी. लाइन में किया जाता है, संयुक्त राज्य अमेरिका का शिकागो क्षेत्र, [[मेट्रा इलेक्ट्रिक]] लाइन जनपद पर शिकागो तथा दक्षिण तट लाइन [[एनआईसीटीडी शहरी]] लाइन सिएटल में लिंक लाइट रेल, वाशिंगटन के रूप में होती है। स्लोवाकिया में, हाई टाट्रास एक कोग रेलवे में दो नैरो-गेज लाइनें होती है। नीदरलैंड में इसका उपयोग 25 केवी के साथ मुख्य प्रणाली पर किया जाता है, एचएसएल-जुइद और [[बेटुवे लाइन]] पर केवी के साथ और 3,000 वी मास्ट्रिच के दक्षिण पुर्तगाल में इसका उपयोग होता है। कास्केस लाइन और डेनमार्क में उपनगरीय [[एस-ट्रेन]] प्रणाली 1650 वी डीसी में किया जाता है।


यूनाइटेड किंगडम में, 1,500{{nbsp}}में{{nbsp}डीसी का उपयोग 1954 में [[मैनचेस्टर]]-शेफ़ील्ड-वाथ इलेक्ट्रिक रेलवे ट्रांस-पेनाइन मार्ग (अब बंद) के लिए किया गया था; प्रणाली ने पुनर्योजी ब्रेकिंग का उपयोग किया, जिससे सुरंग के लिए खड़ी पहुंच पर चढ़ने और उतरने वाली ट्रेनों के बीच ऊर्जा के हस्तांतरण की अनुमति मिली। प्रणाली का उपयोग [[पूर्व (लंदन उप क्षेत्र)]] और मैनचेस्टर में उपनगरीय विद्युतीकरण के लिए भी किया गया था, जो अब 25 में परिवर्तित हो गया है{{nbsp}}के। वी{{nbsp}}एसी। यह अब केवल [[टाइन एंड वेयर मेट्रो]]<nowiki> के लिए उपयोग किया जाता है। भारत में, 1,500{{nbsp}वी डीसी मुंबई क्षेत्र में 1925 में प्रारंभ  की गई पहली विद्युतीकरण प्रणाली थी। 2012 और 2016 के बीच, विद्युतीकरण को 25 में परिवर्तित कर दिया गया था{{nbsp}केवी 50</nowiki>{{nbsp}}हज़, जो देशव्यापी प्रणाली है।
यूनाइटेड किंगडम में, वुडहेड ट्रांस-पेनाइन मार्ग के लिए 1954 में 1500 वी डीसी का उपयोग किया गया था, अब पुनरुत्पादक ब्रेकिंग का उपयोग करने वाली प्रणाली को बंद कर दिया गया है, जिससे सुरंग के लिए खड़ी पहुंच पहुंच पर चढ़ने और उतरने वाली ट्रेनों के बीच ऊर्जा के हस्तांतरण की अनुमति मिलती है। प्रणाली का उपयोग [[पूर्वी लंदन]] और मैनचेस्टर में उपनगरीय विद्युतीकरण के लिए भी किया गया था, जिसे अब 25 केवी एसी में परिवर्तित हो गया है। यह अब केवल टाइन एंड वेयर मेट्रो के लिए उपयोग किया जाता है। भारत में, 1,500 वी डीसी पहली विद्युतीकरण प्रणाली के रूप में थी, जिसे 1925 में मुंबई क्षेत्र में शुरू किया गया था। 2012 और 2016 के बीच विद्युतीकरण को 25 केवी 50 हर्ट्ज में परिवर्तित कर दिया गया था, जो देशव्यापी प्रणाली के रूप में है।


3{{nbsp}केवी डीसी का उपयोग बेल्जियम, इटली, स्पेन, पोलैंड, स्लोवाकिया, स्लोवेनिया, दक्षिण अफ्रीका, चिली, चेक गणराज्य के उत्तरी भाग, [[सोवियत संघ]] के पूर्व गणराज्यों और नीदरलैंड में मास्ट्रिच और नीदरलैंड के बीच कुछ किलोमीटर पर किया जाता है। बेल्जियम। यह पूर्व में कॉन्टिनेंटल डिवाइड के पार हार्लोटन, मोंटाना से सिएटल तक [[मिल्वौकी रोड]] द्वारा और मोंटाना में व्यापक शाखा और लूप लाइनों सहित, और डेलावेयर, लैकवाना और वेस्टर्न रेलरोड (अब [[न्यू जर्सी ट्रांजिट]], 25 में परिवर्तित) द्वारा उपयोग किया गया था।{{nbsp}}के। वी{{nbsp}}AC) संयुक्त राज्य अमेरिका में, और भारत में [[कोलकाता उपनगरीय रेलवे]] (बर्धमान मेन लाइन), 25 में परिवर्तित होने से पहले{{nbsp}केवी 50{{nbsp}हज़।
3 केवी डीसी का उपयोग बेल्जियम इटली, स्पेन, पोलैंड, स्लोवाकिया, स्लोवेनिया, दक्षिण अफ्रीका, चिली, चेक गणराज्य के उत्तरी भाग, सोवियत संघ के पूर्व गणराज्यों और नीदरलैंड में मास्ट्रिच और बेल्जियम के बीच कुछ किलोमीटर पर किया जाता है। यह पूर्व में कॉन्टिनेंटल डिवाइड के पार हार्लोटन, मोंटाना से सिएटल तक मिल्वौकी रोड द्वारा और मोंटाना में व्यापक शाखा और लूप लाइनों सहित और डेलावेयर, लैकवाना और वेस्टर्न रेलमार्ग द्वारा अब [[न्यू जर्सी ट्रांजिट]] द्वारा 25 केवी एसी में परिवर्तित कर दिया गया था। संयुक्त राज्य अमेरिका और भारत में कोलकाता उपनगरीय रेलवे बर्धमान मेन लाइन पर इसका उपयोग किया जाता है। इससे पहले इसे 25 केवी 50 हर्ट्ज में परिवर्तित किया गया था।


<nowiki>डीसी वोल्टेज 600 के बीच{{nbsp}वी और 800{{nbsp}वी का उपयोग अधिकांश </nowiki>[[ट्राम]]वे, [[ trolleybus ]] नेटवर्क और [[ तेज आवागमन ]] (सबवे) प्रणाली द्वारा किया जाता है क्योंकि ट्रैक्शन मोटर्स ऑन-बोर्ड ट्रांसफॉर्मर के वजन के बिना इस वोल्टेज को स्वीकार करते हैं।
डीसी वोल्टेज 600 वी और 800 वी के बीच अधिकांश ट्रामवे, ट्रॉलीबस नेटवर्क और भूमिगत आवागमन सबवे प्रणाली द्वारा किया जाता है क्योंकि ट्रैक्शन मोटर्स ऑन-बोर्ड ट्रांसफॉर्मर के वजन के बिना इस वोल्टेज को स्वीकार करते हैं।


====मीडियम-वोल्टेज DC====
====मीडियम-वोल्टेज डीसी====
उच्च-वोल्टेज अर्धचालकों की बढ़ती उपलब्धता उच्च और अधिक कुशल डीसी वोल्टेज के उपयोग की अनुमति दे सकती है जो अब तक केवल एसी के साथ ही व्यावहारिक रही है।<ref>P. Leandes and S. Ostlund. "A concept for an HVDC traction system" in "International conference on main line railway electrification", Hessington, England, September 1989 (Suggests 30{{nbsp}}kV). Glomez-Exposito A., Mauricio J.M., Maza-Ortega J.M. "VSC-based MVDC Railway Electrification System" IEEE transactions on power delivery, v.29, no.1, Feb.2014. (suggests 24{{nbsp}}kV).</ref>
उच्च वोल्टेज अर्धचालकों की बढ़ती उपलब्धता उच्च और अधिक कुशल डीसी वोल्टेज के उपयोग की अनुमति दे सकती है, जो अब तक एसी के साथ ही व्यावहारिक रूप में रही है।<ref>P. Leandes and S. Ostlund. "A concept for an HVDC traction system" in "International conference on main line railway electrification", Hessington, England, September 1989 (Suggests 30{{nbsp}}kV). Glomez-Exposito A., Mauricio J.M., Maza-Ortega J.M. "VSC-based MVDC Railway Electrification System" IEEE transactions on power delivery, v.29, no.1, Feb.2014. (suggests 24{{nbsp}}kV).</ref>
मध्यम-वोल्टेज डीसी विद्युतीकरण (एमवीडीसी) का उपयोग मानक-आवृत्ति एसी विद्युतीकरण प्रणालियों से जुड़े कुछ विषयो को हल करेगा, विशेष रूप से संभावित आपूर्ति ग्रिड लोड असंतुलन और विभिन्न चरणों से संचालित विद्युतीकृत वर्गों के बीच चरण पृथक्करण, जबकि उच्च वोल्टेज संचरण अधिक कुशल।<ref name="Simiu&Davidson2021">{{cite journal |first1=Patrobers |last1=Simiyu |first2=I.E. |last2=Davidson |title=MVDC Railway Traction Power Systems; State-of-the Art, Opportunities, and Challenges |journal=Energies |year=2021 |volume=14 |issue=14 |page=4156 |publisher=MDPI |doi=10.3390/en14144156 |issn=1996-1073 |doi-access=free }}</ref>{{rp|6–7}}<nowiki> रेलवे के अंतर्राष्ट्रीय संघ ने बोर्डो-इरून रेलवे के रूपांतरण के लिए एक केस स्टडी का आयोजन किया। बोर्डो-हेन्डेय रेलवे लाइन (फ्रांस), धारा में 1.5 पर विद्युतीकृत{{nbsp}केवी डीसी, 9 तक{{nbsp}केवी डीसी और पाया कि रूपांतरण कम भारी ओवरहेड तारों का उपयोग करने की अनुमति देगा (प्रति 100 € 20 मिलियन की बचत)</nowiki>{{nbsp}}मार्ग-किमी) और नुकसान कम करें (बचत 2{{nbsp}}GWh प्रति वर्ष प्रति 100{{nbsp}}मार्ग-किमी; लगभग €150,000 p.a. के बराबर)। चुनी गई रेखा कुल 6000 पंक्तियों में से एक है{{nbsp}}किमी, जिन्हें नवीनीकरण की आवश्यकता है।<ref>{{cite conference | url = https://uic.org/events/IMG/pdf/05-11_02_2019_uic_rotterdam.pdf | title = Future DC railway electrification system Go for 9kV | conference = UIC Workshop on Energy Efficiency | date = 11 September 2019 | location = Rotterdam | publisher = UIC }}</ref>
1960 के दशक में सोवियत संघ ने ओवरहेड वोल्टेज को 3 से बढ़ाकर 6 करने का प्रयोग किया{{nbsp}}के। वी। डीसी रोलिंग स्टॉक आपूर्ति वोल्टेज को 3 तक कम करने के लिए [[ ignitron ]]-आधारित कन्वर्टर्स से लैस था{{nbsp}}के। वी। परिवर्तक अविश्वसनीय निकले और प्रयोग बंद कर दिया गया। 1970 में प्रयोगात्मक काम करता है {{nowrap|12 kV DC}} प्रणाली प्रदान किया गया तो एक के लिए बराबर नुकसान का स्तर {{nowrap|25 kV AC}} प्रणाली 11 और 16 के बीच डीसी वोल्टेज के साथ हासिल किया जा सकता है{{nbsp}}के। वी। 1980 और 1990 के दशक में प्रायोगिक {{nowrap|12 kV DC}लेनिनग्राद (अब [[सेंट पीटर्सबर्ग]]) के निकट [[अक्टूबर रेलवे]] पर प्रणाली का परीक्षण किया जा रहा था। धन की समाप्ति के कारण 1995 में प्रयोग समाप्त हो गए।<ref>{{Citation |first1=Б.А. |last1=Аржанников |first2=А.Г. |last2=Галкин |first3=А.Т. |last3=Бурков |first4=В.А. |last4=Мансуров |first5=И.О. |last5=Набойченко |title=Перспектива разработки системы электрической тяги постоянного тока повышенного напряжения 12, 24 кВ для скоростной магистрали Москва – Екатеринбург |journal=Бюллетень Результатов Научных Исследований |year=2015 |volume=1 |issue=14 |pages=38–44 |trans-title=Perspective of developing 12 or 24 kV DC electrification system for Moscow-Ekaterinburg high-speed line |url=https://cyberleninka.ru/article/n/perspektiva-razrabotki-sistemy-elektricheskoy-tyagi-postoyannogo-toka-povyshennogo-napryazheniya-12-24-kv-dlya-skorostnoy-magistrali |language=ru }}</ref>


मध्यम-वोल्टेज डीसी विद्युतीकरण एमवीडीसी का उपयोग मानक आवृत्ति एसी विद्युतीकरण प्रणालियों से जुड़े कुछ विषयो को हल करता है, विशेष रूप से संभावित आपूर्ति ग्रिड लोड असंतुलन और विभिन्न चरणों से संचालित विद्युतीकृत वर्गों के बीच चरण पृथक्करण के रूप में होता है, जबकि उच्च वोल्टेज संचरण को और अधिक कुशल बना देता है।<ref name="Simiu&Davidson2021">{{cite journal |first1=Patrobers |last1=Simiyu |first2=I.E. |last2=Davidson |title=MVDC Railway Traction Power Systems; State-of-the Art, Opportunities, and Challenges |journal=Energies |year=2021 |volume=14 |issue=14 |page=4156 |publisher=MDPI |doi=10.3390/en14144156 |issn=1996-1073 |doi-access=free }}</ref>{{rp|6–7}} 6–7 यूआईसी ने बोर्डो हेंडेय रेलवे लाइन फ्रांस के वर्तमान में 1.5 केवी डीसी से 9 केवी डीसी में विद्युतीकरण के रूपांतरण के लिए एक केस स्टडी का आयोजन किया और पाया कि रूपांतरण प्रति 100 रूट-किमी €20 मिलियन की बचत करने वाले कम भारी ओवरहेड तारों का उपयोग करने की अनुमति देता है। और प्रति 100 मार्ग-किमी पर प्रति वर्ष 2 जीडब्ल्यूएच की बचत करते हुए हानियों को कम करता है और लगभग €150,000 प्रति वर्ष के बराबर होती है। चुनी गई लाइन कुल 6000 किमी लंबी लाइनों में से एक है, जिसे नवीनीकरण की आवश्यकता होती है।<ref>{{cite conference | url = https://uic.org/events/IMG/pdf/05-11_02_2019_uic_rotterdam.pdf | title = Future DC railway electrification system Go for 9kV | conference = UIC Workshop on Energy Efficiency | date = 11 September 2019 | location = Rotterdam | publisher = UIC }}</ref>


1960 के दशक में सोवियत ने ओवरहेड वोल्टेज को 3 से 6 केवी तक बढ़ाकर इसका प्रयोग किया जाता है। डीसी रोलिंग स्टॉक आपूर्ति वोल्टेज को 3 केवी तक कम करने के लिए [[इग्निट्रॉन]] आधारित कन्वर्टर्स से लैस होते है। परिवर्तक अविश्वसनीय रूप से निकाल कर प्रयोग बंद कर दिया जाता है। 1970 में 12 केवी डीसी प्रणाली पर प्रायोगिक कार्य ए.ओ. करता है। कि 25 केवी डीसी प्रणाली के लिए समतुल्य क्षति स्तर 11 और 16 केवी के बीच डीसी वोल्टेज के साथ प्राप्त किया जा सकता है। 1980 और 1990 के दशक में लेनिनग्राद सेंट पीटर्सबर्ग के पास अक्टूबर रेलवे पर प्रयोगात्मक 12 केवी डीसी प्रणाली का परीक्षण किया गया था।और धन की समाप्ति के कारण 1995 में प्रयोग समाप्त बंद कर दिया गया था।
=== तीसरी रेल ===
=== तीसरी रेल ===
{{Main|Third rail}}
{{Main|तीसरी रेल}}
[[File:A metro station in Bucharest, showing it uses a 'third rail'.jpg|thumb|[[बुखारेस्ट मेट्रो]], रोमानिया पर एक बॉटम-कॉन्टैक्ट थर्ड रेल इलेक्ट्रिफिकेशन सिस्टम]]<nowiki>अधिकांश विद्युतीकरण प्रणालियाँ ओवरहेड तारों का उपयोग करती हैं, लेकिन तीसरी रेल 1,500 तक का विकल्प है{{nbsp}वी. तीसरी रेल प्रणालियाँ लगभग विशेष रूप से डीसी वितरण का उपयोग करती हैं। एसी का उपयोग सामान्यतः   व्यवहार्य नहीं होता है क्योंकि तीसरी रेल के आयाम भौतिक रूप से बहुत बड़े होते हैं, जो कि एसी त्वचा के प्रभाव की तुलना में होता है। </nowiki>{{convert|0.3|mm|in|3|disp=or}} स्टील रेल में। यह प्रभाव डीसी के उपयोग की तुलना में प्रति यूनिट लंबाई के प्रतिरोध को अस्वीकार्य रूप से उच्च बनाता है।<ref>Donald G. Fink, H. Wayne Beatty ''Standard Handbook for Electrical Engineers 11th Edition'', McGraw Hill, 1978 table 18-21. See also Gomez-Exposito p.424, Fig.3</ref> तीसरी रेल ओवरहेड तारों की तुलना में अधिक कॉम्पैक्ट है और इसका उपयोग छोटे-व्यास वाली सुरंगों में किया जा सकता है, जो मेट्रो प्रणाली के लिए एक महत्वपूर्ण कारक है।
[[File:A metro station in Bucharest, showing it uses a 'third rail'.jpg|thumb|[[बुखारेस्ट मेट्रो]], रोमानिया पर एक बॉटम-कॉन्टैक्ट थर्ड रेल इलेक्ट्रिफिकेशन प्रणाली ]]अधिकांश विद्युतीकरण प्रणालियाँ ओवरहेड तारों का उपयोग करती हैं, लेकिन तीसरी रेल 1,500 तक का विकल्प के रूप में होती है, वी. तीसरी रेल प्रणालियाँ लगभग विशेष रूप से डीसी वितरण का उपयोग करती हैं। एसी का उपयोग सामान्यतः व्यवहार्य के रूप में नहीं होता है क्योंकि तीसरी रेल के आयाम भौतिक रूप से बहुत बड़े होते हैं, जो कि एसी बॉडी के प्रभाव की तुलना में होता है। 0.3 मिलीमीटर या 0.012 इंच स्टील रेल में यह प्रभाव डीसी के उपयोग की तुलना में प्रति यूनिट लंबाई के प्रतिरोध को अस्वीकार्य रूप से उच्च बनाता है।<ref>Donald G. Fink, H. Wayne Beatty ''Standard Handbook for Electrical Engineers 11th Edition'', McGraw Hill, 1978 table 18-21. See also Gomez-Exposito p.424, Fig.3</ref> तीसरी रेल ओवरहेड तारों की तुलना में अधिक कॉम्पैक्ट रूप में होते है और इसका उपयोग छोटे-व्यास वाली सुरंगों में किया जा सकता है, जो मेट्रो प्रणाली के लिए एक महत्वपूर्ण कारक है।


===चौथी रेल ===
===चौथी रेल ===
{{See also|List of railway electrification systems#DC, four-rail}}
{{See also|रेलवे विद्युतीकरण प्रणाली डीसी, चार-रेल की सूची के रूप में होते है}}
{{Unsourced section|date=November 2022}}
{{Unsourced section|date=November 2022}}
[[File:EalingCommon3.jpg|thumb|[[लंदन भूमिगत]] विद्युतीकरण के लिए चल रही रेल के बगल में और बीच में तीसरी और चौथी रेल का उपयोग करता है]]इंग्लैंड में लंदन अंडरग्राउंड कुछ नेटवर्कों में से एक है जो चार-रेल प्रणाली का उपयोग करता है। अतिरिक्त रेल विद्युत रिटर्न वहन करती है, जो कि थर्ड-रेल और ओवरहेड नेटवर्क पर, रनिंग रेल द्वारा प्रदान की जाती है। लंदन अंडरग्राउंड पर, ट्रैक के बगल में एक टॉप-कॉन्टैक्ट थर्ड रेल है, जो पर सक्रिय है {{val|+420|u=V DC}}, और एक शीर्ष-संपर्क चौथी रेल चल रही रेलों के बीच में स्थित है {{val|-210|u=V DC}}, जो एक कर्षण वोल्टेज प्रदान करने के लिए गठबंधन करता है {{nowrap|{{val|630|u=V}} DC}}. इसी प्रणाली का उपयोग [[मिलन]] की सबसे पुरानी भूमिगत लाइन, [[मिलान मेट्रो]] की [[मिलान मेट्रो लाइन 1]] के लिए किया गया था, जिसकी हाल की लाइनें ओवरहेड कैटेनरी या तीसरी रेल का उपयोग करती हैं।
[[File:EalingCommon3.jpg|thumb|[[लंदन भूमिगत]] विद्युतीकरण के लिए चल रही रेल के बगल में और बीच में तीसरी और चौथी रेल का उपयोग करता है]]इंग्लैंड में लंदन अंडरग्राउंड कुछ नेटवर्कों में से एक है जो चार-रेल प्रणाली का उपयोग करता है। अतिरिक्त रेल विद्युत रिटर्न वहन करती है, जो कि थर्ड-रेल और ओवरहेड नेटवर्क पर रनिंग रेल द्वारा प्रदान की जाती है। लंदन अंडरग्राउंड पर ट्रैक के बगल में एक टॉप-कॉन्टैक्ट थर्ड रेल के रूप में होती है, जो +420 वी डीसी पर सक्रिय रूप में होते है और एक शीर्ष-संपर्क चौथी रेल चल रही रेलों के बीच -210 वी डीसी में स्थित होती है, जो एक कर्षण वोल्टेज 630 वी डीसी प्रदान करने के लिए गठबंधन करता है, इसी प्रणाली का उपयोग [[मिलन]] की सबसे पुरानी भूमिगत लाइन, [[मिलान मेट्रो]] की [[मिलान मेट्रो लाइन 1]] के लिए किया गया था, जिसकी वर्तमान की लाइनें ओवरहेड कैटेनरी या तीसरी रेल का उपयोग करती हैं।


चार-रेल प्रणाली का मुख्य लाभ यह है कि न तो चलने वाली रेल में कोई करंट होता है। यह योजना ग्राउंड (बिजली) | अर्थेड (ग्राउंडेड) रनिंग रेल द्वारा ले जाने के उद्देश्य से वापसी धाराओं की समस्याओं के कारण प्रारंभ की गई थी, इसके अतिरिक्त लोहे की सुरंग की लाइनिंग के माध्यम से बहती है। यह इलेक्ट्रोलाइटिक क्षति का कारण बन सकता है और यहां तक ​​कि यदि सुरंग खंड विद्युत रूप से ग्राउंड (बिजली) एक साथ नहीं होते हैं तो आर्किंग भी हो सकती है। समस्या और बढ़ गई थी क्योंकि रिटर्न करंट में पास के लोहे के पाइपों के माध्यम से पानी और गैस के मुख्य भाग बनाने की प्रवृत्ति भी थी। इनमें से कुछ, विशेष रूप से विक्टोरियन मेन जो कि लंदन के भूमिगत रेलवे से पहले के थे, का निर्माण धाराओं को ले जाने के लिए नहीं किया गया था और पाइप खंडों के बीच पर्याप्त विद्युत बंधन नहीं था। चार-रेल प्रणाली समस्या को हल करती है। यद्यपि आपूर्ति में एक कृत्रिम रूप से निर्मित पृथ्वी बिंदु है, यह कनेक्शन प्रतिरोधों का उपयोग करके प्राप्त किया गया है जो यह सुनिश्चित करता है कि आवारा पृथ्वी धाराओं को प्रबंधनीय स्तरों पर रखा जाए। करंट रिसाव को कम करने के लिए पावर-ओनली रेल्स को जोरदार इंसुलेटिंग सिरेमिक कुर्सियों पर लगाया जा सकता है, लेकिन रेल चलाने के लिए यह संभव नहीं है, जिन्हें ट्रेनों का वजन उठाने के लिए मजबूत धातु की कुर्सियों पर बैठना पड़ता है। चूँकि , रेल और कुर्सियों के बीच रखे गए इलास्टोमेरिक रबर पैड अब चल रही रेल को धारा रिटर्न से इन्सुलेट करके समस्या का हिस्सा हल कर सकते हैं, वहाँ चल रही रेल के माध्यम से रिसाव होना चाहिए।
चार-रेल प्रणाली का मुख्य लाभ यह है कि न तो चलने वाली रेल में कोई करंट होता है। यह योजना ग्राउंड बिजली अर्थेड (ग्राउंडेड) रनिंग रेल द्वारा ले जाने के उद्देश्य से वापसी धाराओं की समस्याओं के कारण प्रारंभ की गई थी, इसके अतिरिक्त लोहे की सुरंग की लाइनिंग के माध्यम से बहती है। यह विद्युत् अपघटनी क्षति का कारण बन सकता है और यहां तक ​​कि यदि सुरंग खंड विद्युत रूप से ग्राउंड (बिजली) एक साथ नहीं होते हैं, तो आर्किंग भी हो सकती है। समस्या और बढ़ गई थी क्योंकि रिटर्न करंट में पास के लोहे के पाइपों के माध्यम से पानी और गैस के मुख्य भाग बनाने की प्रवृत्ति के रूप में थी। इनमें से कुछ, विशेष रूप से विक्टोरियन मेन जो कि लंदन के भूमिगत रेलवे से पहले के थे, उनका निर्माण धाराओं को ले जाने के लिए नहीं किया गया था और पाइप खंडों के बीच पर्याप्त विद्युत बंधन नहीं था। चार-रेल प्रणाली समस्या को हल करती है। यद्यपि आपूर्ति में एक कृत्रिम रूप से निर्मित पृथ्वी बिंदु के रूप में होती है, यह कनेक्शन प्रतिरोधों का उपयोग करके प्राप्त किया गया है, जो यह सुनिश्चित करता है कि पृथ्वी धाराओं को प्रबंधनीय स्तरों पर रखा जाता है। करंट रिसाव को कम करने के लिए पावर-ओनली रेल्स को जोरदार इंसुलेटिंग सिरेमिक कुर्सियों पर लगाया जा सकता है, लेकिन रेल चलाने के लिए यह संभव नहीं होता है, जिन्हें ट्रेनों का वजन उठाने के लिए मजबूत धातु की कुर्सियों पर बैठना पड़ता है। चूँकि रेल और कुर्सियों के बीच रखे गए प्रत्यास्थ बहुलक रबर पैड अब चल रही रेल को धारा रिटर्न से इन्सुलेट करके समस्या को हल कर सकते हैं, और वहाँ चल रही रेल के माध्यम से रिसाव होना चाहिए।


[[एक्सपो लाइन (स्काईट्रेन)]] और [[स्काईट्रेन (वैंकूवर)]] की [[मिलेनियम लाइन]] उनके लिए साइड-कॉन्टैक्ट फोर्थ-रेल प्रणाली का उपयोग करती है। {{val|650|u=V DC}} आपूर्ति। दोनों ट्रेन के किनारे स्थित हैं, क्योंकि [[ इनोवेट मेट्रो ]] प्रणाली पर उपयोग होने वाली [[ रैखिक प्रेरण मोटर ]] प्रणाली के स्टेटर के हिस्से के रूप में रनिंग रेल के बीच की जगह एक एल्यूमीनियम प्लेट द्वारा कब्जा कर ली गई है। स्काईट्रेन नेटवर्क के हिस्से के रूप में, [[कनाडा लाइन]] इस प्रणाली का उपयोग नहीं करती है और इसके अतिरिक्त पहियों और तीसरे-रेल विद्युतीकरण से जुड़ी अधिक पारंपरिक मोटरों का उपयोग करती है।
[[वैंकूवर स्काईट्रेन]] की एक्सपो और [[मिलेनियम लाइन]] अपनी 650 वी डीसी आपूर्ति के लिए साइड-कॉन्टैक्ट फोर्थ रेल प्रणाली का उपयोग करती है। दोनों ट्रेन के किनारे स्थित हैं, क्योंकि इनोविया एआरटी प्रणाली पर उपयोग किए जाने वाले [[रैखिक प्रेरण मोटर]] प्रणाली के स्टेटर के भाग के रूप में चलने वाली रेल के बीच की जगह एल्यूमीनियम प्लेट द्वारा कब्जा कर ली गई है। स्काई ट्रेन नेटवर्क के भाग के रूप में [[कनाडा लाइन]] इस प्रणाली का उपयोग नहीं करती है और इसके अतिरिक्त पहियों और तीसरे रेल विद्युतीकरण से जुड़ी अधिक पारंपरिक मोटरों का उपयोग करती है।


==== रबर-टायर सिस्टम ====
==== रबर-टायर प्रणाली ====
{{main|Rubber-tyred metro}}
{{main|रबर-टायर प्रणाली}}
[[Image:Bogie-metro-Meteor-p1010692.jpg|thumb|एमपी 89 पेरिस मेट्रो वाहन से [[बोगी]]। पार्श्व [[संपर्क जूता]] रबर के टायरों के बीच स्थित होता है]]फ़्रांस में पेरिस मेट्रो की कुछ लाइनें चार-रेल पावर प्रणाली पर काम करती हैं। रेलगाड़ी रबर-टायर वाली मेट्रो जो स्टील से बने संकीर्ण रोल विधियों की एक जोड़ी पर और कुछ स्थानों पर [[ ठोस ]] से चलती है। चूंकि टायर रिटर्न करंट का संचालन नहीं करते हैं, रनिंग '[[ रोल रास्ता ]]' के बाहर प्रदान किए गए दो [[गाइड बार]], एक अर्थ में, एक तीसरी और चौथी रेल बन जाते हैं जो प्रत्येक प्रदान करते हैं {{nowrap|750 V DC}}, तो कम से कम विद्युत रूप से यह चार-रेल प्रणाली है। संचालित बोगी के प्रत्येक पहिए (रेल परिवहन) में एक [[कर्षण मोटर]] होती है। एक साइड स्लाइडिंग (साइड रनिंग) संपर्क जूता प्रत्येक गाइड बार के लंबवत चेहरे से करंट उठाता है। प्रत्येक ट्रैक्शन मोटर की वापसी, साथ ही प्रत्येक [[रेलरोड कार]], एक संपर्क शू द्वारा प्रभावित होती है, जो प्रत्येक [[रेल प्रोफ़ाइल]] के शीर्ष पर स्लाइड करती है। यह और अन्य सभी रबर-टायर वाले महानगरों में ए {{Track gauge|sg|allk=on}} [[ट्रैक (रेल परिवहन)]] रोल वे के बीच एक ही तरह से काम करते हैं।<ref>{{cite web|url=http://www.metro-pole.net/actu/article398.html|title=[MétroPole] De la centrale électrique au rail de traction|date=10 August 2004|url-status=dead|archive-url=https://web.archive.org/web/20040810033607/http://www.metro-pole.net/actu/article398.html|archive-date=10 August 2004}}</ref><ref>{{cite web|url=http://www.infovisual.info/05/050_en.html|title=ट्रक (बोगी) - विजुअल डिक्शनरी|first=Bernard|last=Dery|website=www.infovisual.info}}</ref>
[[Image:Bogie-metro-Meteor-p1010692.jpg|thumb|एमपी 89 पेरिस मेट्रो वाहन से [[बोगी]]। पार्श्व [[संपर्क जूता]] रबर के टायरों के बीच स्थित होता है]]फ़्रांस में पेरिस मेट्रो की कुछ लाइनें चार रेल बिजली व्यवस्था पर काम करती हैं। रेलगाड़ियाँ रबर के टायरों पर चलती हैं जो स्टील से बने संकरे रोल वे और कुछ स्थानों पर कंक्रीट के एक जोड़े पर लुढ़कते हैं। चूंकि टायर रिटर्न करंट का संचालन नहीं करते हैं, रनिंग 'रोल वे' के बाहर प्रदान किए गए दो गाइड बार एक अर्थ में, एक तीसरी और चौथी रेल के रूप में बन जाते हैं, जो प्रत्येक 750 वी डीसी के रूप में प्रदान करते हैं, इसलिए कम से कम विद्युत रूप से यह एक चार-रेल प्रणाली के रूप में है। पावर्ड बोगी के प्रत्येक व्हील सेट में एक ट्रैक्शन मोटर होती है। एक साइड स्लाइडिंग साइड रनिंग कॉन्टैक्ट शू प्रत्येक गाइड बार के वर्टिकल फेस से करंट लेता है। प्रत्येक ट्रैक्शन मोटर की वापसी के साथ ही साथ प्रत्येक वैगन एक संपर्क शू द्वारा प्रभावित होती है, जो प्रत्येक चलने वाली रेल के शीर्ष पर स्लाइड करती है। यह और अन्य सभी रबर टायर वाले मेट्रो, जिनमें रोल वे के बीच [[मानक गेज ट्रैक]] में 1,435 मिमी 4 फीट 8+1/2 समान विधि के रूप में काम करते हैं।
== प्रत्यावर्ती धारा ==
डीसी के विपरीत रेलवे और विद्युत उपयोगिताओं एसी का उपयोग उसी कारण से करते हैं<ref>{{Cite web |title=MIT School of Engineering {{!}} » What's the difference between AC and DC? |url=https://engineering.mit.edu/engage/ask-an-engineer/whats-the-difference-between-ac-and-dc/ |access-date=2022-11-09 |website=Mit Engineering |language=en-US}}</ref> ट्रांसफॉर्मर का उपयोग करने के लिए, जिसके लिए उच्च वोल्टेज उत्पन्न करने के लिए एसी की आवश्यकता होती है।<ref>{{Cite web |title=प्रत्यावर्ती धारा - ऊर्जा शिक्षा|url=https://energyeducation.ca/encyclopedia/Alternating_current |access-date=2022-11-09 |website=energyeducation.ca}}</ref>


वोल्टेज जितना अधिक होता है, उतनी ही विद्युत के लिए धारा कम होती है क्योंकि विद्युत धारा को वोल्टेज से गुणा किया जाता है और विद्युत क्षति धारा वर्ग के समानुपाती होती है। निचला करंट लाइन लॉस को कम करता है, इस प्रकार उच्च विद्युत प्रदान करने की अनुमति देता है।<ref>{{Cite web |title=What is Alternating Current (AC)? {{!}} Basic AC Theory {{!}} Electronics Textbook |url=https://www.allaboutcircuits.com/textbook/alternating-current/chpt-1/what-is-alternating-current-ac/ |access-date=2022-11-09 |website=www.allaboutcircuits.com |language=en}}</ref>


== प्रत्यावर्ती धारा ==
चूंकि प्रत्यावर्ती धारा का उपयोग उच्च वोल्टेज के साथ किया जाता है, विद्युतीकरण की यह विधि केवल ओवरहेड लाइनों पर उपयोग की जाती है, सुरक्षा कारणों से तीसरी रेल पर कभी नहीं होता है।<ref>{{Cite web |title=ORR's Policy on Third Rail DC Electrification Systems {{!}} Office of Rail and Road |url=https://www.orr.gov.uk/media/10702 |access-date=2022-11-09 |website=www.orr.gov.uk |language=en}}</ref> लोकोमोटिव के अंदर, एक ट्रांसफॉर्मर ट्रैक्शन मोटर्स और सहायक भारों द्वारा उपयोग के लिए वोल्टेज को कम करता है।
डीसी के विपरीत रेलवे और विद्युत उपयोगिताओं एसी का उपयोग उसी कारण से करते हैं:<ref>{{Cite web |title=MIT School of Engineering {{!}} » What's the difference between AC and DC? |url=https://engineering.mit.edu/engage/ask-an-engineer/whats-the-difference-between-ac-and-dc/ |access-date=2022-11-09 |website=Mit Engineering |language=en-US}}</ref> ट्रांसफॉर्मर का उपयोग करने के लिए, जिसके लिए उच्च वोल्टेज उत्पन्न करने के लिए एसी की आवश्यकता होती है।<ref>{{Cite web |title=प्रत्यावर्ती धारा - ऊर्जा शिक्षा|url=https://energyeducation.ca/encyclopedia/Alternating_current |access-date=2022-11-09 |website=energyeducation.ca}}</ref>
वोल्टेज जितना अधिक होता है, उतनी ही शक्ति के लिए धारा कम होती है (क्योंकि विद्युत धारा को वोल्टेज से गुणा किया जाता है), और शक्ति हानि धारा वर्ग के समानुपाती होती है। निचला करंट लाइन लॉस को कम करता है, इस प्रकार उच्च शक्ति प्रदान करने की अनुमति देता है।<ref>{{Cite web |title=What is Alternating Current (AC)? {{!}} Basic AC Theory {{!}} Electronics Textbook |url=https://www.allaboutcircuits.com/textbook/alternating-current/chpt-1/what-is-alternating-current-ac/ |access-date=2022-11-09 |website=www.allaboutcircuits.com |language=en}}</ref>
चूंकि प्रत्यावर्ती धारा का उपयोग उच्च वोल्टेज के साथ किया जाता है, विद्युतीकरण की यह विधि केवल ओवरहेड लाइनों पर उपयोग की जाती है, सुरक्षा कारणों से तीसरी रेल पर कभी नहीं।<ref>{{Cite web |title=ORR's Policy on Third Rail DC Electrification Systems {{!}} Office of Rail and Road |url=https://www.orr.gov.uk/media/10702 |access-date=2022-11-09 |website=www.orr.gov.uk |language=en}}</ref> लोकोमोटिव के अंदर, एक ट्रांसफॉर्मर ट्रैक्शन मोटर्स और सहायक भारों द्वारा उपयोग के लिए वोल्टेज को कम करता है।


एसी का एक प्रारंभिक लाभ यह है कि एसी लोकोमोटिव में गति नियंत्रण के लिए डीसी लोकोमोटिव में उपयोग किए जाने वाले पावर-वेस्टिंग [[प्रतिरोधों]] की आवश्यकता नहीं थी: ट्रांसफार्मर पर कई टैप वोल्टेज की एक श्रृंखला की आपूर्ति कर सकते हैं।<ref>{{Cite web |title=[IRFCA] Electric Loco Tap-changer Operation |url=https://www.irfca.org/docs/tapchanger.html |access-date=2022-11-09 |website=www.irfca.org}}</ref>
एसी का एक प्रारंभिक लाभ यह है कि एसी लोकोमोटिव में गति नियंत्रण के लिए डीसी लोकोमोटिव में उपयोग किए जाने वाले पावर-वेस्टिंग [[प्रतिरोधों]] की आवश्यकता नहीं होती है, ट्रांसफार्मर पर कई टैप वोल्टेज की एक श्रृंखला की आपूर्ति कर सकते हैं।<ref>{{Cite web |title=[IRFCA] Electric Loco Tap-changer Operation |url=https://www.irfca.org/docs/tapchanger.html |access-date=2022-11-09 |website=www.irfca.org}}</ref> अलग-अलग लो-वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर वाइंडिंग्स प्रकाश की आपूर्ति करते हैं और मोटर सहायक मशीनरी चलाते हैं। वर्तमान में, बहुत उच्च विद्युत अर्धचालक के विकास ने क्लासिक डीसी मोटर को बड़े पैमाने पर एक [[चर आवृत्ति ड्राइव]] द्वारा संचालित तीन-चरण प्रेरण मोटर के साथ बदल दिया जाता है, एक विशेष [[ पलटनेवाला |इन्वर्टर]] जो मोटर गति को नियंत्रित करने के लिए आवृत्ति और वोल्टेज दोनों को बदलता है। ये ड्राइव किसी भी आवृत्ति के डीसी या एसी पर समान रूप से अच्छी तरह से चल सकते हैं और कई आधुनिक इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव को सीमा पार संचालन को आसान बनाने के लिए विभिन्न आपूर्ति वोल्टेज और आवृत्तियों को संभालने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
अलग-अलग लो-वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर वाइंडिंग्स प्रकाश की आपूर्ति करते हैं और मोटर सहायक मशीनरी चलाते हैं।
हाल ही में, बहुत उच्च शक्ति अर्धचालक के विकास ने क्लासिक डीसी मोटर को बड़े पैमाने पर एक [[चर आवृत्ति ड्राइव]] द्वारा संचालित तीन-चरण प्रेरण मोटर के साथ बदल दिया है, एक विशेष [[ पलटनेवाला ]] जो मोटर गति को नियंत्रित करने के लिए आवृत्ति और वोल्टेज दोनों को बदलता है।
ये ड्राइव किसी भी आवृत्ति के डीसी या एसी पर समान रूप से अच्छी तरह से चल सकते हैं, और कई आधुनिक इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव को सीमा पार संचालन को आसान बनाने के लिए विभिन्न आपूर्ति वोल्टेज और आवृत्तियों को संभालने के लिए डिज़ाइन किया गया है।


=== कम आवृत्ति प्रत्यावर्ती धारा ===
=== कम आवृत्ति प्रत्यावर्ती धारा ===
{{Main|15 kV AC railway electrification|Amtrak's 25 Hz traction power system|SEPTA's 25 Hz traction power system}}
{{Main|15 केवी एसी रेलवे विद्युतीकरण|एमट्रैक का 25 हर्ट्ज ट्रैक्शन पावर सिस्टम|शेपटा की 25 हर्ट्ज ट्रैक्शन पावर प्रणाली के रूप में होते है}}
<nowiki>[[File:ÖBB Vectron 1293 015 - Bhf Rattenberg - Tirol - AT.jpg|thumb|एक ओबीबी ट्रेन 15 का उपयोग कर रही है{{nbsp}केवी 16.7{{nbsp}ऑस्ट्रिया में हर्ट्ज एसी ओवरहेड लाइनें]]पांच यूरोपीय देश </nowiki>{{ndash}} जर्मनी, ऑस्ट्रिया, स्विट्जरलैंड, नॉर्वे और स्वीडन {{ndash}} ने 15 पर मानकीकृत किया है{{nbsp}}के। वी {{frac|16|2|3}}{{nbsp}हर्ट्ज (50{{nbsp}}हर्ट्ज साधन आवृत्ति तीन से विभाजित) एकल-चरण एसी। 16 अक्टूबर 1995 को जर्मनी, ऑस्ट्रिया और स्विट्जरलैंड से बदल गया {{frac|16|2|3}}{{nbsp}हर्ट्ज से 16.7{{nbsp}Hz जो अब ग्रिड फ्रीक्वेंसी का ठीक एक-तिहाई नहीं है। इसने ग्रिड आपूर्ति से कुछ शक्ति उत्पन्न करने के लिए उपयोग किए जाने वाले रोटरी कन्वर्टर्स के साथ अति तापकारी समस्याओं को हल किया।<ref>{{cite book | first=C. | last=Linder | title=Umstellung der Sollfrequenz im zentralen Bahnstromnetz von 16 2/3 Hz auf 16,70 Hz |trans-title=Switching the frequency in train electric power supply network from 16 2/3 Hz to 16,70 Hz | work=Elektrische Bahnen | issue=Book 12 | publisher=Oldenbourg-Industrieverlag |year=2002 | issn=0013-5437 | language=de}}</ref>
 
<nowiki>संयुक्त राज्य अमेरिका में रेलमार्ग विद्युतीकरण, न्यूयॉर्क, न्यू हेवन, और हार्टफोर्ड रेलरोड का विद्युतीकरण|न्यूयॉर्क, न्यू हेवन, और हार्टफोर्ड रेलरोड, पेंसिल्वेनिया रेलमार्ग#विद्युतीकरण और रीडिंग कंपनी#फिलाडेल्फिया और रीडिंग रेलवे: 1896-1923 को अपनाया गया 11{{nbsp}केवी 25</nowiki>{{nbsp}} हर्ट्ज सिंगल-फेज एसी। मूल विद्युतीकृत नेटवर्क के हिस्से अभी भी 25 पर काम करते हैं{{nbsp}}Hz, वोल्टेज को बढ़ाकर 12 कर दिया गया है{{nbsp}}kV, जबकि अन्य को 12.5 या 25 में बदल दिया गया{{nbsp}केवी 60{{nbsp}हज़।<!--see wikilinked articles for sources-->
पांच यूरोपीय देशों जर्मनी, ऑस्ट्रिया, स्विट्ज़रलैंड, नॉर्वे और स्वीडन ने 15 केवी 16+2/3 हर्ट्ज पर 50 हर्ट्ज मुख्य आवृत्ति को तीन एकल-चरण एसी द्वारा विभाजित किया है। 16 अक्टूबर 1995 को, जर्मनी, ऑस्ट्रिया और स्विटज़रलैंड 16+2⁄3 हर्ट्ज से 16.7 हर्ट्ज में बदल दिए है, जो अब ग्रिड आवृत्ति का ठीक एक तिहाई नहीं है। इसने ग्रिड आपूर्ति से कुछ बिजली उत्पन्न करने के लिए उपयोग किए जाने वाले रोटरी कन्वर्टर्स के साथ ओवरहीटिंग की समस्याओं को हल किया जाता है।<ref>{{cite book | first=C. | last=Linder | title=Umstellung der Sollfrequenz im zentralen Bahnstromnetz von 16 2/3 Hz auf 16,70 Hz |trans-title=Switching the frequency in train electric power supply network from 16 2/3 Hz to 16,70 Hz | work=Elektrische Bahnen | issue=Book 12 | publisher=Oldenbourg-Industrieverlag |year=2002 | issn=0013-5437 | language=de}}</ref>
यूके में, लंदन, ब्राइटन और साउथ कोस्ट रेलवे ने लंदन में अपनी उपनगरीय लाइनों के ओवरहेड विद्युतीकरण का बीड़ा उठाया है, [[लंदन ब्रिज स्टेशन]] से [[लंदन विक्टोरिया स्टेशन]] को 1 अक्टूबर को यातायात के लिए खोला जा रहा है।{{nbsp}दिसंबर 1909। बलहम और वेस्ट नॉरवुड के माध्यम से विक्टोरिया से [[क्रिस्टल पैलेस रेलवे स्टेशन]] मई 1911 में खोला गया। [[पेखम राई रेलवे स्टेशन]] से [[वेस्ट नॉरवुड रेलवे स्टेशन]] जून 1912 में खोला गया। प्रथम विश्व युद्ध के कारण आगे विस्तार नहीं किया गया। 1925 में [[दक्षिणी रेलवे (ग्रेट ब्रिटेन)]] के अनुसार [[Coulsdon उत्तर रेलवे स्टेशन]] और [[सटन रेलवे स्टेशन (लंदन)]] में दो लाइनें खोली गईं। लाइनों को 6.7 पर विद्युतीकृत किया गया{{nbsp}केवी 25{{nbsp}हज़। 1926 में यह घोषणा की गई थी कि सभी लाइनों को डीसी तीसरी रेल में परिवर्तित किया जाना था और आखिरी ओवरहेड-संचालित विद्युत सेवा सितंबर 1929 में चली।
 
संयुक्त राज्य अमेरिका में, न्यूयॉर्क न्यू हेवन और हार्टफोर्ड रेलमार्ग, पेंसिल्वेनिया रेलमार्ग और फिलाडेल्फिया और रीडिंग रेलवे ने 11 केवी 25 हर्ट्ज सिंगल फेज एसी को अपनाया गया है। मूल विद्युतीकृत नेटवर्क के भाग अभी भी 25 हर्ट्ज पर काम करते हैं, जिसमें वोल्टेज को 12 केवी तक बढ़ाया जाता है, जबकि अन्य को 12.5 या 25 केवी 60 हर्ट्ज में परिवर्तित किया जाता है।
 
यूके में, लंदन, ब्राइटन और साउथ कोस्ट रेलवे ने लंदन में अपनी उपनगरीय लाइनों के ओवरहेड विद्युतीकरण का बिललेट उठाया है, [[लंदन ब्रिज स्टेशन|लंदन पुल स्टेशन]] से [[लंदन विक्टोरिया स्टेशन]] को 1 अक्टूबर 1909 को यातायात के लिए खोला गया है। बलहम और वेस्ट नॉरवुड के माध्यम से विक्टोरिया से [[क्रिस्टल पैलेस रेलवे स्टेशन]] मई 1911 में खोला गया। [[पेखम राई रेलवे स्टेशन|पेखम जून 1912 राई रेलवे स्टेशन]] से [[वेस्ट नॉरवुड रेलवे स्टेशन]] खोला गया। प्रथम विश्व युद्ध के कारण आगे विस्तार नहीं किया गया। 1925 में [[दक्षिणी रेलवे (ग्रेट ब्रिटेन)]] के अनुसार [[Coulsdon उत्तर रेलवे स्टेशन|कॉल्सडन उत्तर रेलवे स्टेशन]] और [[सटन रेलवे स्टेशन (लंदन)]] में दो लाइनें खोली गईं। लाइनों को 6.7 केवी 25 हर्ट्ज पर विद्युतीकृत किया गया। यह 1926 में घोषित किया गया था कि सभी लाइनों को डीसी तीसरी रेल में परिवर्तित किया जाना था और आखिरी ओवरहेड-संचालित विद्युत सेवा सितंबर 1929 में चली थी।


=== मानक आवृत्ति प्रत्यावर्ती धारा ===
=== मानक आवृत्ति प्रत्यावर्ती धारा ===
{{Main|25 kV AC railway electrification}}
{{Main|25 केवी एसी रेलवे विद्युतीकरण के रूप में होते है}}
<nowiki>25 केवी एसी 60 पर प्रयोग किया जाता है{{nbsp}सऊदी अरब, पश्चिमी जापान, दक्षिण कोरिया और ताइवान में कुछ अमेरिकी लाइनों पर हज़; और 50 पर{{nbsp}कई यूरोपीय देशों में हज़, भारत, पूर्वी जापान, ऐसे देश जो सोवियत संघ का हिस्सा हुआ करते थे, पश्चिमी यूरोप के अधिकांश हिस्सों में हाई-स्पीड लाइनों पर (उन देशों सहित जो अभी भी डीसी के अनुसार पारंपरिक रेलवे चलाते हैं लेकिन उपयोग करने वाले देशों में नहीं 16.7</nowiki>{{nbsp}}हज़, ऊपर देखें)। फ्रांसीसी प्रणाली एचएसएल पर, ओवरहेड लाइन और एक स्लीपर फीडर लाइन प्रत्येक में 25 होते हैं{{nbsp}}kV रेल के संबंध में, लेकिन विपरीत चरण में इसलिए वे 50 पर हैं{{nbsp}}केवी एक दूसरे से; [[ autotransformer ]] नियमित अंतराल पर तनाव को बराबर करते हैं।{{Citation needed|date=November 2022}}
 
सऊदी अरब, पश्चिमी जापान, दक्षिण कोरिया और ताइवान में कुछ अमेरिकी लाइनों पर 25 केवी एसी का उपयोग 60 हर्ट्ज पर और 50 हर्ट्ज पर होता है, कई यूरोपीय देशों में हज़, भारत, पूर्वी जापान, ऐसे देशों में किया जाता है जो सोवियत संघ का हिस्सा हुआ करते थे, पश्चिमी यूरोप के अधिकांश हिस्सों में हाई-स्पीड लाइनों पर उन देशों सहित जो अभी भी डीसी के अनुसार पारंपरिक रेलवे चलाते हैं लेकिन 16.7 हर्ट्ज का उपयोग करने वाले देशों में नहीं होते है। फ्रांसीसी प्रणाली एचएसएल पर, ओवरहेड लाइन और एक स्लीपर फीडर लाइन प्रत्येक रेल के संबंध में 25 केवी ले जाती है, लेकिन विपरीत चरण में इसलिएवे एक दूसरे [[ऑटोट्रांसफॉर्मर]] से 50 केवी पर नियमित अंतराल पर तनाव को बराबर करते हैं।


=== तीन चरण प्रत्यावर्ती धारा ===
=== तीन चरण प्रत्यावर्ती धारा ===
{{Main|Three-phase AC railway electrification}}
{{Main|तीन चरण एसी रेलवे विद्युतीकरण}}
उन्नीसवीं और बीसवीं शताब्दी के उत्तरार्ध में विभिन्न रेलवे विद्युतीकरण प्रणालियों ने विद्युत आपूर्ति और लोकोमोटिव दोनों के डिजाइन में आसानी के कारण सिंगल-फेज इलेक्ट्रिक पावर डिलीवरी के अतिरिक्त [[ तीन चरण विद्युत शक्ति ]]|थ्री-फेज का उपयोग किया। ये प्रणालियां या तो मानक नेटवर्क आवृत्ति और तीन पावर केबल, या कम आवृत्ति का उपयोग कर सकती हैं, जो अतिरिक्त ओवरहेड तार के अतिरिक्त रिटर्न-फेज लाइन को तीसरी रेल बनाने की अनुमति देती हैं।{{Citation needed|date=November 2022}}
उन्नीसवीं और बीसवीं शताब्दी के उत्तरार्ध में विभिन्न रेलवे विद्युतीकरण प्रणालियों ने विद्युत आपूर्ति और लोकोमोटिव दोनों के डिजाइन में आसानी के कारण सिंगल-फेज इलेक्ट्रिक पावर डिलीवरी के अतिरिक्त[[ तीन चरण विद्युत शक्ति | तीन चरण विद्युत विद्युत के रूप में]] फेज का उपयोग किया था। ये प्रणालियां या तो मानक नेटवर्क आवृत्ति और तीन पावर केबल या कम आवृत्ति का उपयोग कर सकती हैं, जो अतिरिक्त ओवरहेड तार के अतिरिक्त रिटर्न-फेज लाइन को तीसरी रेल बनाने की अनुमति देती हैं।{{Citation needed|date=November 2022}}


== तुलना ==
== तुलना ==


=== मेनलाइन के लिए एसी बनाम डीसी ===
=== मेनलाइन के लिए एसी बनाम डीसी ===
अधिकांश आधुनिक विद्युतीकरण प्रणालियाँ एक पावर ग्रिड से एसी ऊर्जा लेती हैं जो एक लोकोमोटिव तक पहुँचाई जाती है, और ट्रैक्शन मोटर्स द्वारा उपयोग के लिए तैयारी में लोकोमोटिव, ट्रांसफार्मर और [[ सही करनेवाला ]] के भीतर एक कम डीसी वोल्टेज के लिए। ये मोटर या तो डीसी मोटर हो सकते हैं जो सीधे डीसी का उपयोग करते हैं या वे तीन-चरण एसी मोटर हो सकते हैं जिन्हें डीसी के परिवर्तनीय आवृत्ति तीन-चरण एसी (पावर इलेक्ट्रॉनिक्स का उपयोग करके) में और रूपांतरण की आवश्यकता होती है। इस प्रकार दोनों प्रणालियों को एक ही कार्य का सामना करना पड़ता है: लोकोमोटिव में हाई-वोल्टेज एसी को पावर ग्रिड से लो-वोल्टेज डीसी में परिवर्तित करना और परिवहन करना। एसी और डीसी विद्युतीकरण प्रणालियों के बीच अंतर निहित है जहां एसी को डीसी में परिवर्तित किया जाता है: सबस्टेशन पर या ट्रेन में। ऊर्जा दक्षता और मौलिक  ढांचे की लागत निर्धारित करती है कि इनमें से कौन सा नेटवर्क पर उपयोग किया जाता है, चूंकि  यह अधिकांशतः  पहले से उपस्थित  विद्युतीकरण प्रणालियों के कारण तय होता है।
अधिकांश आधुनिक विद्युतीकरण प्रणालियां एक पावर ग्रिड से एसी ऊर्जा लेती हैं जो एक लोकोमोटिव तक पहुंचाई जाती है, और लोकोमोटिव के भीतर ट्रैक्शन मोटर्स द्वारा उपयोग के लिए तैयारी में एक कम डीसी वोल्टेज में परिवर्तित और सुधारा जाता है। ये मोटर या तो डीसी मोटर हो सकते हैं जो सीधे डीसी का उपयोग करते हैं या वे तीन चरण एसी मोटर हो सकते हैं, जिन्हें पावर इलेक्ट्रॉनिक्स का उपयोग करके डीसी को परिवर्तनीय आवृत्ति तीन चरण एसी में और रूपांतरण की आवश्यकता होती है। इस प्रकार दोनों प्रणालियों को एक ही कार्य का सामना करना पड़ता है, लोकोमोटिव में उच्च वोल्टेज एसी को पावर ग्रिड से कम वोल्टेज डीसी में परिवर्तित करना और परिवहन करना। एसी और डीसी विद्युतीकरण प्रणालियों के बीच का अंतर सबस्टेशन या ट्रेन में जहां एसी को डीसी में परिवर्तित किया जाता है। ऊर्जा दक्षता और बुनियादी ढांचे की लागत निर्धारित करती है कि इनमें से कौन सा नेटवर्क पर उपयोग किया जाता है, हालांकि यह अक्सर पहले से मौजूद विद्युतीकरण प्रणालियों के कारण तय होता है।


विद्युत ऊर्जा के संचरण और रूपांतरण दोनों में नुकसान सम्मलित  है: तारों और विद्युत इलेक्ट्रॉनिक्स में ओमिक नुकसान, ट्रांसफार्मर में चुंबकीय क्षेत्र की हानि और रिएक्टरों को चौरसाई करना।<ref>See Винокуров p. 95+ Ch. 4: Потери и коэффициент полизного действия; нагреванние и охлаждение электрических машин и трансформаторов" (Losses and efficiency; heating and cooling of electrical machinery and transformers) magnetic losses pp. 96–97, ohmic losses pp. 97–99</ref> डीसी प्रणाली के लिए विद्युत रूपांतरण मुख्य रूप से एक रेलवे सबस्टेशन में होता है जहां एसी प्रणाली की तुलना में बड़े, भारी और अधिक कुशल हार्डवेयर का उपयोग किया जा सकता है जहां लोकोमोटिव पर रूपांतरण होता है जहां स्थान सीमित होता है और नुकसान अधिक  अधिक होता है।<ref>Сидоров 1988 pp. 103–104, Сидоров 1980 pp. 122–123</ref> चूंकि , कई एसी विद्युतीकरण प्रणालियों में उपयोग किए जाने वाले उच्च वोल्टेज कम सबस्टेशनों या अधिक शक्तिशाली लोकोमोटिव के उपयोग की अनुमति देकर लंबी दूरी पर संचरण हानि को कम करते हैं। इसके अतिरिक्त , ट्रांसफॉर्मर, पावर इलेक्ट्रॉनिक्स (रेक्टीफायर्स सहित) और अन्य रूपांतरण हार्डवेयर को ठंडा करने के लिए हवा को उड़ाने के लिए उपयोग की जाने वाली ऊर्जा का हिसाब होना चाहिए।
विद्युत ऊर्जा के संचरण और रूपांतरण दोनों में नुकसान, तारों में ओमिक नुकसान और ट्रांसफॉर्मर में पावर इलेक्ट्रॉनिक्स चुंबकीय क्षेत्र की क्षति और रिएक्टरों के प्रेरकों को चौरसाई के रूप में सम्मलित होती है।<ref>See Винокуров p. 95+ Ch. 4: Потери и коэффициент полизного действия; нагреванние и охлаждение электрических машин и трансформаторов" (Losses and efficiency; heating and cooling of electrical machinery and transformers) magnetic losses pp. 96–97, ohmic losses pp. 97–99</ref> डीसी प्रणाली के लिए बिजली रूपांतरण मुख्य रूप से एक रेलवे सबस्टेशन के रूप में होता है, जहां एसी प्रणाली की तुलना में बड़े भारी और अधिक कुशल हार्डवेयर का उपयोग किया जाता है जहां लोकोमोटिव पर रूपांतरण होता है जहां स्थान सीमित होता है और नुकसान काफी अधिक होता है।<ref>Сидоров 1988 pp. 103–104, Сидоров 1980 pp. 122–123</ref> चूंकि चूंकि, कई एसी विद्युतीकरण प्रणालियों में उपयोग किए जाने वाले उच्च वोल्टेज कम सबस्टेशनों या अधिक शक्तिशाली लोकोमोटिव के उपयोग की अनुमति देने वाली लंबी दूरी पर संचरण क्षति को कम करते हैं। इसके अतिरिक्त, ट्रांसफॉर्मर को ठंडा करने के लिए हवा को उड़ाने के लिए उपयोग की जाने वाली ऊर्जा रेक्टिफायर सहित पावर इलेक्ट्रॉनिक्स और अन्य रूपांतरण हार्डवेयर की गड़ना की जानी चाहिए।


मानक एसी विद्युतीकरण प्रणालियाँ मानक डीसी प्रणालियों की तुलना में बहुत अधिक वोल्टेज का उपयोग करती हैं। वोल्टेज बढ़ाने के फायदों में से एक यह है कि, विद्युत के एक निश्चित स्तर को संचारित करने के लिए कम धारा आवश्यक है ({{math|''P'' {{=}} ''V'' × ''I''}}). करंट को कम करने से ओमिक नुकसान कम हो जाता है और प्रणाली की विद्युत क्षमता को बनाए रखते हुए कम भारी, हल्के ओवरहेड लाइन उपकरण और कर्षण सबस्टेशनों के बीच अधिक रिक्ति की अनुमति मिलती है। दूसरी ओर, उच्च वोल्टेज के लिए बड़े अलगाव अंतराल की आवश्यकता होती है, जिसके लिए मौलिक ढांचे के कुछ तत्वों को बड़ा होना आवश्यक है। मानक-आवृत्ति एसी प्रणाली आपूर्ति ग्रिड में असंतुलन उत्पन्न कर सकती है, जिसके लिए सावधानीपूर्वक योजना और डिजाइन की आवश्यकता होती है (जैसा कि प्रत्येक सबस्टेशन में विद्युत तीन चरणों में से दो से ली जाती है)। कम-आवृत्ति एसी प्रणाली को [[ट्रैक्शन पावर नेटवर्क]] या कनवर्टर सबस्टेशनों के नेटवर्क द्वारा संचालित किया जा सकता है, खर्च को जोड़ते हुए, सबस्टेशनों और रोलिंग स्टॉक दोनों में उपयोग किए जाने वाले कम-आवृत्ति वाले ट्रांसफार्मर, विशेष रूप से भारी और भारी होते हैं। डीसी प्रणाली, प्रेषित की जा सकने वाली अधिकतम शक्ति तक सीमित होने के अतिरिक्त , आवारा डीसी धाराओं के कारण विद्युत रासायनिक जंग के लिए भी जिम्मेदार हो सकती है।{{r|Simiu&Davidson2021|p=3}}
मानक एसी विद्युतीकरण प्रणालियाँ मानक डीसी प्रणालियों की तुलना में बहुत अधिक वोल्टेज का उपयोग करती हैं। वोल्टेज बढ़ाने के लाभ में से एक यह है कि, विद्युत के एक निश्चित स्तर को संचारित करने के लिए कम धारा (P = V × I) आवश्यक रूप में होती है, धारा को कम करने से ओमिक नुकसान कम हो जाता है और कम भारी लाइटर ओवरहेड लाइन उपकरण और कर्षण सबस्टेशनों के बीच अधिक रिक्ति की अनुमति मिलती है। प्रणाली की बिजली क्षमता को बनाए रखते है। दूसरी ओर उच्च वोल्टेज के लिए बड़े आइसोलेशन गैप की आवश्यकता होती है, जिसके लिए मौलिक ढांचे के कुछ तत्वों को बड़ा करने की आवश्यकता होती है। मानक आवृत्ति एसी प्रणाली आपूर्ति ग्रिड में असंतुलन उत्पन्न कर सकती है, जिसके लिए सावधानीपूर्वक योजना और डिजाइन की आवश्यकता होती है क्योंकि प्रत्येक सबस्टेशन में बिजली तीन में से दो चरणों से ली जाती है। कम आवृत्ति एसी प्रणाली को को ट्रैक्शन पावर नेटवर्क या कनवर्टर सबस्टेशनों के नेटवर्क द्वारा संचालित किया जा सकता है, जो खर्च को जोड़ते है, सबस्टेशनों और रोलिंग स्टॉक दोनों में उपयोग किए जाने वाले कम आवृत्ति ट्रांसफार्मर विशेष रूप से भारी होते हैं। डीसी प्रणाली प्रेषित की जाने वाली अधिकतम विद्युत तक सीमित होने के अतिरिक्त रोगयू डीसी धाराओं के कारण विद्युत रासायनिक जंग के लिए भी जिम्मेदार हो सकती है।{{r|Simiu&Davidson2021|p=3}}


=== इलेक्ट्रिक बनाम डीजल ===
=== इलेक्ट्रिक बनाम डीजल ===
[[File:Thomas Robert Way00.jpg|thumb|upright|1910 के एक पोस्टर में [[ लॉट रोड पावर स्टेशन ]]। लंदन अंडरग्राउंड द्वारा उपयोग किए जाने वाले इस निजी पावर स्टेशन ने लंदन की ट्रेनों और ट्रामों को मुख्य विद्युत नेटवर्क से स्वतंत्र विद्युत आपूर्ति प्रदान की।]]
[[File:Thomas Robert Way00.jpg|thumb|upright|1910 के एक पोस्टर में [[ लॉट रोड पावर स्टेशन |लॉट रोड पावर स्टेशन]] । लंदन अंडरग्राउंड द्वारा उपयोग किए जाने वाले इस निजी पावर स्टेशन ने लंदन की ट्रेनों और ट्रामों को मुख्य विद्युत नेटवर्क से स्वतंत्र विद्युत आपूर्ति प्रदान की।]]


==== ऊर्जा दक्षता ====
==== ऊर्जा दक्षता ====
इलेक्ट्रिक ट्रेनों को [[प्राइम मूवर (लोकोमोटिव)]], ट्रांसमिशन और ईंधन का भार उठाने की जरूरत नहीं है। यह विद्युत के उपकरणों के वजन से आंशिक रूप से ऑफसेट है।
इलेक्ट्रिक ट्रेनों को प्राइम मूवर लोकोमोटिव, संचरण और ईंधन का भार उठाने की जरूरत नहीं होती है। यह विद्युत के उपकरणों के वजन से आंशिक रूप से ऑफसेट हो जाता है। पुनर्योजी ब्रेकिंग विद्युतीकरण प्रणाली को विद्युत लौटाता है, जिससे कि इसे अन्य ट्रेनों द्वारा उसी प्रणाली पर उपयोग किया जाता है या सामान्य पावर ग्रिड में लौटाया जा सकता है। यह पहाड़ी इलाकों में विशेष रूप से उपयोगी रूप में होता है जहां भारी भार वाली ट्रेनों को लंबी ग्रेड उतरनी होती है। मोबाइल इंजन/जनरेटर की तुलना में सेंट्रल स्टेशन विद्युत अधिकांशतः उच्च दक्षता के साथ उत्पन्न की जा सकती है। जबकि नाममात्र शासन में विद्युत संयंत्र उत्पादन और डीजल लोकोमोटिव उत्पादन की दक्षता लगभग समान रूप में होती है, डीजल मोटर्स कम विद्युत पर गैर-नाममात्र नियमो की दक्षता में कमी करते हैं, जबकि यदि एक विद्युत संयंत्र को कम विद्युत उत्पन्न करने की जरूरत होती है, तो यह अपने कम से कम कुशल जनरेटर को बंद कर देता है, जिससे दक्षता में वृद्धि होती है। विद्युत ट्रेन पुनर्योजी ब्रेकिंग द्वारा ऊर्जा डीजल की तुलना में बचा सकती है और निष्क्रिय होने पर ऊर्जा की खपत करने की आवश्यकता नहीं होती है क्योंकि डीजल लोकोमोटिव रुकने या तट पर होने पर करते हैं। चूंकि, इलेक्ट्रिक रोलिंग स्टॉक रुकने या तट पर चलने पर कूलिंग ब्लोअर चला सकता है, इस प्रकार ऊर्जा की खपत होती है।
पुनर्योजी ब्रेकिंग विद्युतीकरण प्रणाली को विद्युत लौटाता है जिससे कि इसे अन्य ट्रेनों द्वारा उसी प्रणाली पर उपयोग किया जा सके या सामान्य पावर ग्रिड में लौटाया जा सके। यह पहाड़ी इलाकों में विशेष रूप से उपयोगी है जहां भारी भार वाली ट्रेनों को लंबी ग्रेड उतरनी चाहिए।<ref>{{Cite web |title=Unlocking the full benefits of rail electrification - Future Rail {{!}} Issue 98 {{!}} September 2022 |url=https://rail.nridigital.com/future_rail_sep22/ail_electrification_benefits |access-date=2023-02-17 |website=rail.nridigital.com |language=en}}</ref>
मोबाइल इंजन/जनरेटर की तुलना में सेंट्रल स्टेशन विद्युत अधिकांशतः उच्च दक्षता के साथ उत्पन्न की जा सकती है। जबकि नाममात्र शासन में विद्युत संयंत्र उत्पादन और डीजल लोकोमोटिव उत्पादन की दक्षता लगभग समान है,<ref>It turns out that the efficiency of electricity generation by a modern diesel locomotive is roughly the same as the typical U.S. fossil-fuel power plant. The heat rate of central power plants in 2012 was about 9.5k BTU/kwh per the Monthly Energy Review of the U.S. Energy Information Administration which corresponds to an efficiency of 36%. Diesel motors for locomotives have an efficiency of about 40% (see [[Brake specific fuel consumption]], Дробинский p. 65 and Иванова p.20.). But there are reductions needed in both efficiencies needed to make a comparison. First, one must degrade the efficiency of central power plants by the transmission losses to get the electricity to the locomotive. Another correction is due to the fact that efficiency for the Russian diesel is based on the lower heat of combustion of fuel while power plants in the U.S. use the higher heat of combustion (see [[Heat of combustion]]). Still another correction is that the diesel's reported efficiency neglects the fan energy used for engine cooling radiators. See Дробинский p. 65 and Иванова p.20 (who estimates the on-board electricity generator as 96.5% efficient). The result of all the above is that modern diesel engines and central power plants are both about 33% efficient at generating electricity (in the nominal regime).</ref> डीजल मोटर्स कम शक्ति पर गैर-नाममात्र शासनों में दक्षता में कमी करते हैं<ref>Хомич А.З. Тупицын О.И., Симсон А.Э. "Экономия топлива и теплотехническая модернизация тепловозов" (Fuel economy and the thermodynamic modernization of diesel locomotives). Москва: Транспорт, 1975. 264 pp. See [[Brake specific fuel consumption]] curves on p. 202 and charts of times spent in non-nominal regimes on pp. 10–12</ref> जबकि यदि एक विद्युत संयंत्र को कम विद्युत उत्पन्न करने की जरूरत है तो यह अपने कम से कम कुशल जनरेटर को बंद कर देगा, जिससे दक्षता में वृद्धि होगी। विद्युत ट्रेन पुनर्योजी ब्रेकिंग द्वारा ऊर्जा (डीजल की तुलना में) बचा सकती है और निष्क्रिय होने पर ऊर्जा की खपत करने की आवश्यकता नहीं होती है क्योंकि डीजल लोकोमोटिव रुकने या तट पर होने पर करते हैं। चूंकि , इलेक्ट्रिक रोलिंग स्टॉक रुकने या तट पर चलने पर कूलिंग ब्लोअर चला सकता है, इस प्रकार ऊर्जा की खपत होती है।


बड़े जीवाश्म ईंधन विद्युत स्टेशन उच्च दक्षता पर काम करते हैं, और इसका उपयोग जिला हीटिंग के लिए या जिला शीतलन का उत्पादन करने के लिए किया जा सकता है, जिससे कुल दक्षता अधिक होती है।<ref>{{cite web|last=Wang |first=Ucilia |url=http://gigaom.com/cleantech/ge-to-crank-up-gas-power-plants-like-jet-engines/ |title=Gigaom GE जेट इंजन की तरह गैस पावर प्लांट को क्रैंक करेगा|publisher=Gigaom.com |date=2011-05-25 |access-date=2016-02-04}}</ref> <ref>[http://www.ge-flexibility.com/solutions/flexefficiency-50-combined-cycle-power-plant/index.html FlexEfficiency* 50 Combined Cycle Power Plant] {{webarchive |url=https://web.archive.org/web/20120824224826/http://www.ge-flexibility.com/solutions/flexefficiency-50-combined-cycle-power-plant/index.html |date=24 August 2012 }}</ref> विद्युत रेल प्रणालियों के लिए विद्युत नवीकरणीय ऊर्जा, परमाणु ऊर्जा, या अन्य निम्न-कार्बन स्रोतों से भी आ सकती है, जो प्रदूषण या उत्सर्जन नहीं करते हैं।
बड़े जीवाश्म ईंधन विद्युत स्टेशन उच्च दक्षता पर काम करते हैं और इसका उपयोग जिला हीटिंग के लिए या जिला शीतलन का उत्पादन करने के लिए किया जा सकता है, जिससे उच्च कुल दक्षता प्राप्त होती है।<ref>{{cite web|last=Wang |first=Ucilia |url=http://gigaom.com/cleantech/ge-to-crank-up-gas-power-plants-like-jet-engines/ |title=Gigaom GE जेट इंजन की तरह गैस पावर प्लांट को क्रैंक करेगा|publisher=Gigaom.com |date=2011-05-25 |access-date=2016-02-04}}</ref> <ref>[http://www.ge-flexibility.com/solutions/flexefficiency-50-combined-cycle-power-plant/index.html FlexEfficiency* 50 Combined Cycle Power Plant] {{webarchive |url=https://web.archive.org/web/20120824224826/http://www.ge-flexibility.com/solutions/flexefficiency-50-combined-cycle-power-plant/index.html |date=24 August 2012 }}</ref> विद्युत रेल प्रणालियों के लिए विद्युत नवीकरणीय ऊर्जा, परमाणु ऊर्जा या अन्य निम्न-कार्बन स्रोतों से भी आ सकती है, जो प्रदूषण या उत्सर्जन नहीं करते हैं।


==== विद्युत उत्पादन ====
==== विद्युत उत्पादन ====
अधिकांश डीजल लोकोमोटिव की तुलना में इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव आसानी से अधिक विद्युत उत्पादन के साथ बनाए जा सकते हैं। यात्री संचालन के लिए डीजल इंजनों के साथ पर्याप्त शक्ति प्रदान करना संभव है (उदाहरण के लिए '[[आईसीई टीडी]]' देखें) लेकिन, उच्च गति पर, यह महंगा और अव्यवहारिक सिद्ध होता है। इसलिए, लगभग सभी [[ उच्च गति ट्रेन ]]ें इलेक्ट्रिक हैं। इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव की उच्च शक्ति भी उन्हें ग्रेडिएंट पर उच्च गति से माल खींचने की क्षमता देती है; मिश्रित यातायात की स्थिति में यह क्षमता बढ़ जाती है जब ट्रेनों के बीच का समय कम किया जा सकता है। इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव की उच्च शक्ति और एक विद्युतीकरण भी एक नए और कम खड़ी रेलवे के लिए एक सस्ता विकल्प हो सकता है, यदि किसी प्रणाली पर ट्रेन के भार को बढ़ाया जाना है।
अधिकांश डीजल लोकोमोटिव की तुलना में इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव आसानी से अधिक विद्युत उत्पादन के साथ बनाए जा सकते हैं। यात्री संचालन के लिए डीजल इंजनों के साथ पर्याप्त विद्युत प्रदान करना संभव होता है, उदाहरण के लिए 'आईसीई टीडी' को इस प्रकार दिखाया गया है, लेकिन उच्च गति पर यह महंगा और अव्यवहारिक रूप में सिद्ध होता है। इसलिए, लगभग सभी उच्च गति ट्रेने इलेक्ट्रिक रूप में होती है। जो इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव की उच्च विद्युत भी उन्हें ग्रेडिएंट पर उच्च गति से माल खींचने की क्षमता देती है; मिश्रित यातायात की स्थिति में यह क्षमता बढ़ जाती है जब [[ट्रेनों]] के बीच का समय कम किया जा सकता है। इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव की उच्च विद्युत और एक विद्युतीकरण भी एक नए और कम खड़ी रेलवे के लिए एक सस्ता विकल्प हो सकता है, यदि किसी प्रणाली पर ट्रेन के भार को बढ़ाया जाता है।


दूसरी ओर, विद्युतीकरण यातायात की कम आवृत्ति वाली लाइनों के लिए उपयुक्त नहीं हो सकता है, क्योंकि ट्रेनों की कम चलने वाली लागत विद्युतीकरण के मौलिक ढांचे की उच्च लागत से अधिक हो सकती है। इसलिए, ट्रेनों की अपेक्षाकृत कम आवृत्ति के कारण विकासशील या कम आबादी वाले देशों में अधिकांश लंबी दूरी की लाइनें विद्युतीकृत नहीं हैं।
दूसरी ओर, विद्युतीकरण यातायात की कम आवृत्ति वाली लाइनों के लिए उपयुक्त नहीं हो सकता है, क्योंकि ट्रेनों की कम चलने वाली लागत विद्युतीकरण के मौलिक ढांचे की उच्च लागत से अधिक हो सकती है। इसलिए, ट्रेनों की अपेक्षाकृत कम आवृत्ति के कारण विकासशील या कम आबादी वाले देशों में अधिकांश लंबी दूरी की लाइनें विद्युतीकृत रूप में नहीं होती है।


==== [[नेटवर्क प्रभाव]] ====
==== [[नेटवर्क प्रभाव]] ====
विद्युतीकरण के साथ नेटवर्क प्रभाव एक बड़ा कारक है।{{citation needed|date=July 2017}} लाइनों को विद्युत में परिवर्तित करते समय, अन्य लाइनों के साथ संयोजनों पर विचार किया जाना चाहिए। गैर-विद्युतीकृत लाइनों के माध्यम से यातायात के कारण बाद में कुछ विद्युतीकरण हटा दिए गए हैं।{{citation needed|date=July 2017}} यदि यातायात के माध्यम से कोई लाभ होना है, तो ऐसे कनेक्शन बनाने के लिए समय लेने वाले इंजन स्विच होने चाहिए या महंगे इलेक्ट्रो-डीजल लोकोमोटिव का उपयोग किया जाना चाहिए। यह ज्यादातर लंबी दूरी की यात्राओं के लिए एक मुद्दा है, लेकिन लंबी दूरी की मालट्रेनों (सामान्यतः कोयले, अयस्क, या कंटेनरों को या बंदरगाहों से चलाने) से यातायात के माध्यम से कई लाइनें हावी हो जाती हैं। सिद्धांत रूप में, ये ट्रेनें विद्युतीकरण के माध्यम से नाटकीय बचत का आनंद ले सकती हैं, लेकिन अलग-अलग क्षेत्रों में विद्युतीकरण का विस्तार करना बहुत महंगा हो सकता है, और जब तक कि एक संपूर्ण नेटवर्क विद्युतीकृत न हो जाए, कंपनियों को अधिकांशतः पता चलता है कि उन्हें डीजल ट्रेनों का उपयोग जारी रखने की आवश्यकता है, यदि खंड विद्युतीकृत हों . कंटेनर ट्रैफिक की बढ़ती मांग, जो [[डबल-स्टैक कार]] का उपयोग करते समय अधिक कुशल है, इन ट्रेनों के लिए ओवरहेड विद्युत लाइनों की अपर्याप्त निकासी के कारण उपस्थित ा विद्युतीकरण के साथ नेटवर्क प्रभाव के विषय भी हैं, लेकिन विद्युतीकरण को पर्याप्त निकासी के लिए बनाया या संशोधित किया जा सकता है। , अतिरिक्त कीमत पर।
विद्युतीकरण के साथ नेटवर्क प्रभाव एक बड़ा कारक के रूप में होता है। [citation needed] लाइनों को विद्युत में परिवर्तित करते समय, अन्य लाइनों के साथ संयोजनों पर विचार किया जाना चाहिए। गैर-विद्युतीकृत लाइनों के माध्यम से यातायात के कारण के रूप में होते है, बाद में कुछ विद्युतीकरण हटा दिए जाते हैं। [citation needed] यदि यातायात के माध्यम से कोई लाभ होना है, तो ऐसे कनेक्शन बनाने के लिए समय लेने वाले इंजन स्विच होने चाहिए या महंगे इलेक्ट्रो-डीजल लोकोमोटिव का उपयोग किया जाना चाहिए। यह ज्यादातर लंबी दूरी की यात्राओं के लिए एक विषय के रूप में होता है, लेकिन लंबी दूरी की मालट्रेनों सामान्यतः कोयले, अयस्क या कंटेनरों को या बंदरगाहों से चलाने से यातायात के माध्यम से कई लाइनें हावी हो जाती हैं। सिद्धांत रूप में ये ट्रेनें विद्युतीकरण के माध्यम से नाटकीय बचत का लाभ ले सकती हैं, लेकिन अलग-अलग क्षेत्रों में विद्युतीकरण का विस्तार करना बहुत महंगा हो जाता है और जब तक कि एक संपूर्ण नेटवर्क विद्युतीकृत न हो जाए, कंपनियों को अधिकांशतः पता चलता है कि उन्हें डीजल ट्रेनों का उपयोग शुरू रखने की आवश्यकता होती है, यदि खंड विद्युतीकृत के रूप में होता है, कंटेनर ट्रैफिक की बढ़ती मांग के रूप में है, जो [[डबल-स्टैक कार]] का उपयोग करते समय अधिक कुशल रूप में होती है, इन ट्रेनों के लिए ओवरहेड विद्युत लाइनों की अपर्याप्त निकासी के कारण उपस्थित विद्युतीकरण के साथ नेटवर्क प्रभाव के विषय भी हैं, लेकिन विद्युतीकरण को पर्याप्त निकासी के लिए अतिरिक्त कीमत पर बनाया या संशोधित किया जा सकता है।


विद्युतीकृत लाइनों से संबंधित एक समस्या विशेष रूप से विद्युतीकरण में अंतराल है। इलेक्ट्रिक वाहन, विशेष रूप से लोकोमोटिव, आपूर्ति में अंतर को पार करते समय शक्ति खो देते हैं, जैसे ओवरहेड प्रणाली में चरण परिवर्तन अंतराल, और तीसरी रेल प्रणालियों में बिंदुओं पर अंतराल। ये एक उपद्रव बन जाते हैं यदि लोकोमोटिव अपने कलेक्टर के साथ मृत अंतराल पर रुक जाता है, जिस स्थिति में पुनः आरंभ करने की शक्ति नहीं होती है। ऑन-बोर्ड बैटरी या मोटर-फ्लाईव्हील-जेनरेटर प्रणाली द्वारा पावर गैप को दूर किया जा सकता है।{{citation needed|date=July 2017}}
विद्युतीकृत लाइनों से संबंधित एक समस्या विशेष रूप से विद्युतीकरण में अंतराल है। इलेक्ट्रिक वाहन, विशेष रूप से लोकोमोटिव, आपूर्ति में अंतर को पार करते समय विद्युत खो देते हैं, जैसे ओवरहेड प्रणाली में चरण परिवर्तन अंतराल, और तीसरी रेल प्रणालियों में बिंदुओं पर अंतराल। ये एक उपद्रव बन जाते हैं यदि लोकोमोटिव अपने कलेक्टर के साथ मृत अंतराल पर रुक जाता है, जिस स्थिति में पुनः आरंभ करने की विद्युत नहीं होती है। ऑन-बोर्ड बैटरी या मोटर-फ्लाईव्हील-जेनरेटर प्रणाली द्वारा पावर गैप को दूर किया जा सकता है।{{citation needed|date=July 2017}}
2014 में, स्टेशनों के बीच इलेक्ट्रिक वाहनों को विद्युत देने के लिए बड़े [[ संधारित्र ]] के उपयोग में प्रगति की जा रही है, और इसलिए उन स्टेशनों के बीच ओवरहेड तारों की आवश्यकता से बचें।<ref>[[Railway Gazette International]] Oct 2014.</ref>
2014 में, स्टेशनों के बीच इलेक्ट्रिक वाहनों को विद्युत देने के लिए बड़े [[ संधारित्र |संधारित्र]] के उपयोग में प्रगति की जा रही है, और इसलिए उन स्टेशनों के बीच ओवरहेड तारों की आवश्यकता से बचें।<ref>[[Railway Gazette International]] Oct 2014.</ref>




==== रखरखाव की लागत ====
==== रखरखाव की लागत ====
विद्युतीकरण से लाइनों की रखरखाव लागत में वृद्धि हो सकती है, लेकिन कई प्रणालियां लाइटर रोलिंग स्टॉक से ट्रैक पर टूट-फूट के कारण कम लागत का प्रमाणित करती हैं।<ref>[http://www.networkrail.co.uk/browse%20documents/rus%20documents/route%20utilisation%20strategies/network/working%20group%204%20-%20electrification%20strategy/networkrus_electrification.pdf "UK Network Rail electrification strategy report"] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20130622210143/http://www.networkrail.co.uk/browse%20documents/rus%20documents/route%20utilisation%20strategies/network/working%20group%204%20-%20electrification%20strategy/networkrus_electrification.pdf |date=22 June 2013 }} Table 3.3, p. 31. Retrieved on 4 May 2010</ref> ट्रैक के आसपास विद्युत के उपकरणों से जुड़ी कुछ अतिरिक्त रखरखाव लागतें हैं, जैसे कि पावर सब-स्टेशन और स्वयं कैटेनरी वायर, लेकिन, यदि पर्याप्त ट्रैफ़िक है, तो कम ट्रैक और विशेष रूप से कम इंजन रखरखाव और चलाने की लागत लागत से अधिक है इस रखरखाव के महत्वपूर्ण रूप से।
विद्युतीकरण से लाइनों की रखरखाव लागत में वृद्धि हो सकती है, लेकिन कई प्रणालियां लाइटर रोलिंग स्टॉक से ट्रैक पर टूट-फूट के कारण कम लागत को प्रमाणित करती हैं।<ref>[http://www.networkrail.co.uk/browse%20documents/rus%20documents/route%20utilisation%20strategies/network/working%20group%204%20-%20electrification%20strategy/networkrus_electrification.pdf "UK Network Rail electrification strategy report"] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20130622210143/http://www.networkrail.co.uk/browse%20documents/rus%20documents/route%20utilisation%20strategies/network/working%20group%204%20-%20electrification%20strategy/networkrus_electrification.pdf |date=22 June 2013 }} Table 3.3, p. 31. Retrieved on 4 May 2010</ref> ट्रैक के आसपास विद्युत के उपकरणों से जुड़े कुछ अतिरिक्त रखरखाव लागत के रूप में होती है, जैसे कि पावर सब-स्टेशन और स्वयं कैटेनरी वायर के रूप में होते है, लेकिन यदि पर्याप्त ट्रैफ़िक है, तो कम ट्रैक और विशेष रूप से कम इंजन रखरखाव और चलाने की लागत इस की लागत से अधिक होती है इस रखरखाव के महत्वपूर्ण रूप में है।


==== स्पार्क्स प्रभाव ====
==== स्पार्क्स प्रभाव ====
नई विद्युतीकृत लाइनें अधिकांशतः चिंगारी प्रभाव दिखाती हैं, जिससे यात्री रेल प्रणालियों में विद्युतीकरण से संरक्षण/राजस्व में महत्वपूर्ण उछाल आता है।<ref name=STARTSLOW>{{Cite news|title=बुलेट ट्रेन से धीमी शुरुआत|url=http://www.miller-mccune.com/politics/start-slow-with-bullet-trains-29853/|access-date=27 February 2012|newspaper=Miller-McCune|date=2 May 2011|url-status=dead|archive-url=https://web.archive.org/web/20120128054303/http://www.miller-mccune.com/politics/start-slow-with-bullet-trains-29853/|archive-date=28 January 2012}}</ref> कारणों में इलेक्ट्रिक ट्रेनों को अधिक आधुनिक और सवारी करने के लिए आकर्षक के रूप में देखा जाना सम्मलित हो सकता है,<ref name=ONTRACKFOR>{{Cite news|title=रेलवे लाइन विद्युतीकरण के लिए कंबरनाउल्ड ट्रैक पर हो सकता है|url=http://www.cumbernauld-news.co.uk/news/local-headlines/cumbernauld_may_be_on_track_for_railway_line_electrification_1_353988|archive-url=https://archive.today/20130419232749/http://www.cumbernauld-news.co.uk/news/local-headlines/cumbernauld_may_be_on_track_for_railway_line_electrification_1_353988|url-status=dead|archive-date=19 April 2013|access-date=27 February 2012|newspaper=Cumbernauld News|date=14 January 2009}}</ref><ref>{{Cite news|title=इलेक्ट्रिक आइडिया|url=http://www.bromsgroveadvertiser.co.uk/news/1949797.electric_idea/|access-date=27 February 2012|newspaper=Bromsgrove Advertiser|date=8 January 2008}}</ref> तेज, शांत और चिकनी सेवा,<ref name=STARTSLOW/>और तथ्य यह है कि विद्युतीकरण अधिकांशतः एक सामान्य मौलिक ढांचे और रोलिंग स्टॉक ओवरहाल/प्रतिस्थापन के साथ-साथ होता है, जो बहुत अच्छा सेवा गुणवत्ता की ओर जाता है (इस तरह से कि सैद्धांतिक रूप से विद्युतीकरण के बिना समान उन्नयन करके भी प्राप्त किया जा सकता है)। चिंगारी प्रभाव के कारण जो भी हों, यह कई मार्गों के लिए अच्छी तरह से स्थापित है जो दशकों से विद्युतीकृत हुए हैं।<ref name=STARTSLOW/><ref name=ONTRACKFOR/>
नई विद्युतीकृत लाइनें अधिकांशतः चिंगारी प्रभाव दिखाती हैं, जिससे यात्री रेल प्रणालियों में विद्युतीकरण से संरक्षण/राजस्व में महत्वपूर्ण रूप में उछाल आता है।<ref name=STARTSLOW>{{Cite news|title=बुलेट ट्रेन से धीमी शुरुआत|url=http://www.miller-mccune.com/politics/start-slow-with-bullet-trains-29853/|access-date=27 February 2012|newspaper=Miller-McCune|date=2 May 2011|url-status=dead|archive-url=https://web.archive.org/web/20120128054303/http://www.miller-mccune.com/politics/start-slow-with-bullet-trains-29853/|archive-date=28 January 2012}}</ref> कारणों में इलेक्ट्रिक ट्रेनों को अधिक आधुनिक और सवारी करने के लिए आकर्षक के रूप में देखा जाना सम्मलित हो सकता है,<ref name=ONTRACKFOR>{{Cite news|title=रेलवे लाइन विद्युतीकरण के लिए कंबरनाउल्ड ट्रैक पर हो सकता है|url=http://www.cumbernauld-news.co.uk/news/local-headlines/cumbernauld_may_be_on_track_for_railway_line_electrification_1_353988|archive-url=https://archive.today/20130419232749/http://www.cumbernauld-news.co.uk/news/local-headlines/cumbernauld_may_be_on_track_for_railway_line_electrification_1_353988|url-status=dead|archive-date=19 April 2013|access-date=27 February 2012|newspaper=Cumbernauld News|date=14 January 2009}}</ref><ref>{{Cite news|title=इलेक्ट्रिक आइडिया|url=http://www.bromsgroveadvertiser.co.uk/news/1949797.electric_idea/|access-date=27 February 2012|newspaper=Bromsgrove Advertiser|date=8 January 2008}}</ref> तेज, शांत और चिकनी सेवा,<ref name=STARTSLOW/> और तथ्य यह है कि विद्युतीकरण अधिकांशतः एक सामान्य मौलिक ढांचे और रोलिंग स्टॉक ओवरहाल/प्रतिस्थापन के साथ-साथ होता है, जो बहुत अच्छा सेवा गुणवत्ता की ओर जाता है, इस तरह से कि सैद्धांतिक रूप से विद्युतीकरण के बिना समान उन्नयन करके भी प्राप्त किया जा सकता है। चिंगारी के प्रभाव के जो भी कारण हों, यह दशकों से विद्युतीकृत कई मार्गों के लिए अच्छी तरह से स्थापित है।<ref name=STARTSLOW/><ref name=ONTRACKFOR/>
 


==== डबल-स्टैक रेल परिवहन ====
==== डबल-स्टैक रेल परिवहन ====
{{See also|Double-stack rail transport}}
{{See also|डबल-स्टैक रेल परिवहन}}
ओवरहेड तारों द्वारा लगाए गए [[लोड हो रहा है गेज]] के कारण, विद्युतीकृत लाइनों के अनुसार  संचालित करने के लिए डबल-स्टैक्ड कंटेनर ट्रेनें पारंपरिक रूप से कठिन और दुर्लभ रही हैं। चूँकि , इस सीमा को भारत, चीन और अफ्रीकी देशों में रेलवे द्वारा बढ़ी हुई कैटेनरी ऊंचाई के साथ नई पटरियाँ बिछाकर दूर किया जा रहा है।
ओवरहेड तारों द्वारा लगाए गए [[ऊंचाई प्रतिबंध]] के कारण डबल स्टैक्ड कंटेनर ट्रेनें विद्युतीकृत लाइनों के तहत संचालित करने के लिए पारंपरिक रूप से कठिन और दुर्लभ रूप में होती है। चूँकि, इस सीमा को भारत, चीन और अफ्रीकी देशों में रेलवे द्वारा बढ़ी हुई कैटेनरी ऊंचाई के साथ नई पटरियाँ बिछाकर दूर किया जा रहा है।


इस तरह के प्रतिष्ठान भारत में [[वेस्टर्न डेडिकेटेड फ्रेट कॉरिडोर]] में हैं जहां तार की ऊंचाई पर है {{convert|7.45|m|abbr=on}} [[क्लास यू स्पेशल वैगन|क्लास यू स्प्रस्तुत ल वैगन]] | वेल-वैगन की आवश्यकता के बिना डबल-स्टैक कंटेनर ट्रेनों को समायोजित करने के लिए।
इस तरह के प्रतिष्ठान भारत में [[पश्चिमी समर्पित फ्रेट कॉरिडोर के]] रूप में होते है जहां अच्छी वैगनों की आवश्यकता के बिना डबल-स्टैक कंटेनर ट्रेनों को समायोजित करने के लिए तार की ऊंचाई 7.45 मीटर (24.4 फीट) के रूप में होती है।


==== फायदे ====
==== लाभ ====
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इस तथ्य सहित कई फायदे हैं कि लोकोमोटिव और कई इकाइयों के निर्माण, चलाने और रखरखाव की टॉवर लागत से यात्रियों को कोई जोखिम नहीं है। इलेक्ट्रिक ट्रेनों में उच्च शक्ति-से-वजन अनुपात (ऑनबोर्ड ईंधन टैंक नहीं) होता है, जिसके परिणामस्वरूप कम लोकोमोटिव, तेज त्वरण, शक्ति की उच्च व्यावहारिक सीमा, गति की उच्च सीमा, कम [[ध्वनि प्रदूषण]] (शांत संचालन) होता है। तेज त्वरण शहरी रेल उपयोगों में ट्रैक पर अधिक ट्रेनों को चलाने के लिए लाइनों को और अधिक तेज़ी से साफ़ करता है।<ref>{{Cite web |title=Rail – Analysis |url=https://www.iea.org/reports/rail |access-date=2023-02-17 |website=IEA |language=en-GB}}</ref>
इस तथ्य सहित कई लाभ हैं कि लोकोमोटिव और कई इकाइयों के निर्माण चलाने और रखरखाव की टॉवर लागत से यात्रियों को कोई जोखिम के रूप में नहीं होता है। इलेक्ट्रिक ट्रेनों में उच्च शक्ति से वजन अनुपात ऑनबोर्ड ईंधन टैंक नहीं होता है, जिसके परिणामस्वरूप कम लोकोमोटिव तेज त्वरण विद्युत की उच्च व्यावहारिक सीमा, गति की उच्च सीमा, कम ध्वनि प्रदूषण शांत संचालन के रूप में होता है। तेज त्वरण शहरी रेल उपयोगों में ट्रैक पर अधिक ट्रेनों को चलाने के लिए लाइनों को और अधिक तेज़ी से साफ़ करता है।<ref>{{Cite web |title=Rail – Analysis |url=https://www.iea.org/reports/rail |access-date=2023-02-17 |website=IEA |language=en-GB}}</ref>
* उच्च ऊंचाई पर कम विद्युत नुकसान (विद्युत के नुकसान के लिए [[डीजल इंजन]] देखें)
* बिजली की कमी के लिए उच्च ऊंचाई पर कम बिजली की कमी डीजल इंजन को इस प्रकार दिखाया गया है
* ईंधन की कीमतों में उतार-चढ़ाव से चलने की लागत की स्वतंत्रता
* ईंधन की कीमतों में उतार-चढ़ाव से चलने की लागत स्वतंत्रत रूप में होती है
* भूमिगत स्टेशनों की सेवा जहां सुरक्षा कारणों से डीजल ट्रेनें नहीं चल सकतीं
* भूमिगत स्टेशनों की सेवा जहां सुरक्षा कारणों से डीजल ट्रेनें नहीं चल सकतीं है
* कम पर्यावरण प्रदूषण, विशेष रूप से अत्यधिक आबादी वाले शहरी क्षेत्रों में, यदि जीवाश्म ईंधन द्वारा विद्युत का उत्पादन किया जाता हो
* कम पर्यावरण प्रदूषण, विशेष रूप से अत्यधिक आबादी वाले शहरी क्षेत्रों में होते है, यदि जीवाश्म ईंधन द्वारा विद्युत का उत्पादन किया जाता है
* सुपरकैपेसिटर का उपयोग करके काइनेटिक एनर्जी ब्रेक रिक्लेम को आसानी से समायोजित करता है
* सुपरकैपेसिटर का उपयोग करके काइनेटिक एनर्जी ब्रेक रिक्लेम को आसानी से समायोजित करता है
* कई इकाइयों पर अधिक आरामदायक सवारी क्योंकि ट्रेनों में अंडरफ्लोर डीजल इंजन नहीं होते हैं
* कई इकाइयों पर अधिक आरामदायक सवारी होती है, क्योंकि ट्रेनों में अंडरफ्लोर डीजल इंजन नहीं होते हैं
* कुछ सीमा तक उच्च ऊर्जा दक्षता <ref>Per [[Railway electrification in the Soviet Union#Energy-Efficiency]] it was claimed that after the mid 1970s electrics used about 25% less fuel per ton-km than diesels. However, part of this savings may be due to less stopping of electrics to let opposing trains pass since diesels operated predominately on single-track lines, often with moderately heavy traffic.</ref> आंशिक रूप से पुनर्योजी ब्रेकिंग के कारण और निष्क्रिय होने पर कम शक्ति खो जाती है
* कुछ सीमा तक उच्च ऊर्जा दक्षता <ref>Per [[Railway electrification in the Soviet Union#Energy-Efficiency]] it was claimed that after the mid 1970s electrics used about 25% less fuel per ton-km than diesels. However, part of this savings may be due to less stopping of electrics to let opposing trains pass since diesels operated predominately on single-track lines, often with moderately heavy traffic.</ref> आंशिक रूप से पुनर्योजी ब्रेकिंग के कारण और निष्क्रिय होने पर कम विद्युत को खो देती है  
* अधिक लचीला प्राथमिक ऊर्जा स्रोत: डीजल ईंधन के अतिरिक्त प्राथमिक ऊर्जा स्रोत के रूप में कोयला, प्राकृतिक गैस, परमाणु या नवीकरणीय ऊर्जा (हाइड्रो, सौर, पवन) का उपयोग कर सकते हैं
* अधिक लचीला प्राथमिक ऊर्जा स्रोत डीजल ईंधन के अतिरिक्त प्राथमिक ऊर्जा स्रोत के रूप में कोयला, प्राकृतिक गैस, परमाणु या नवीकरणीय ऊर्जा हाइड्रो सौर पवन का उपयोग कर सकते हैं
* यदि पूरा नेटवर्क विद्युतीकृत है, डीजल इंफ्रास्ट्रक्चर जैसे कि ईंधन स्टेशन, रखरखाव यार्ड और वास्तव में डीजल लोकोमोटिव बेड़े को सेवानिवृत्त या अन्य उपयोगों के लिए रखा जा सकता है - यह अधिकांशतः एक नेटवर्क में अंतिम कुछ लाइनों के विद्युतीकरण के पक्ष में व्यावसायिक स्थिति होता है जहां अन्यथा लागत बहुत अधिक होगी। केवल एक प्रकार की प्रेरक शक्ति होने से अधिक से अधिक बेड़ा एकरूपता की अनुमति मिलती है जिससे लागत भी कम हो सकती है।
* यदि पूरा नेटवर्क विद्युतीकृत के रूप में होता है, डीजल इंफ्रास्ट्रक्चर जैसे कि ईंधन स्टेशन, रखरखाव यार्ड और वास्तव में डीजल लोकोमोटिव बेड़े को सेवानिवृत्त या अन्य उपयोगों के लिए रखा जाता है यह अधिकांशतः एक नेटवर्क में अंतिम कुछ लाइनों के विद्युतीकरण के पक्ष में व्यावसायिक स्थिति के रूप में होता है, जहां अन्यथा लागत बहुत अधिक होती है। केवल एक प्रकार की प्रेरक विद्युत होने से अधिक से अधिक जहाज़ों का बेड़ा एकरूपता की अनुमति मिलती है जिससे लागत भी कम हो सकती है।


====नुकसान ====
====नुकसान ====
[[File:Berwick-upon-Tweed MMB 14 Royal Border Bridge.jpg|thumb|[[ इंगलैंड ]] में [[रॉयल बॉर्डर ब्रिज]], एक [[सूचीबद्ध इमारत]]। पुरानी संरचनाओं में इलेक्ट्रिक कैटेनरी जोड़ना विद्युतीकरण परियोजनाओं की महंगी लागत हो सकती है]]
[[File:Berwick-upon-Tweed MMB 14 Royal Border Bridge.jpg|thumb|[[ इंगलैंड | इंगलैंड]] में [[रॉयल बॉर्डर ब्रिज|रॉयल बॉर्डर पुल]], एक [[सूचीबद्ध इमारत]]। पुरानी संरचनाओं में इलेक्ट्रिक कैटेनरी जोड़ना विद्युतीकरण परियोजनाओं की महंगी लागत हो सकती है]]
[[File:DTTX 724681 20050529 IL Rochelle.jpg|thumb|ओवरहेड लाइनों का उपयोग करने वाली कई विद्युतीकरण प्रणालियाँ अच्छी कार|डबल-स्टैक कार के लिए पर्याप्त इंजीनियरिंग सहनशीलता#क्लियरेंस (सिविल इंजीनियरिंग) की अनुमति नहीं देती हैं। प्रत्येक [[इंटरमॉडल कंटेनर]] हो सकता है {{convert|9|ft|6+1/2|in|abbr=on}} लंबा है और कुएं का तल है {{convert|1|ft|2|in|abbr=on}} रेल प्रोफाइल के ऊपर, लोडिंग गेज # फ्रेट बना रहा है {{convert|20|ft|3|in|abbr=on}} वेल कार सहित।<ref>[http://www.emdx.org/rail/Gabarit/index.html] AAR Plate H</ref>]]* विद्युतीकरण लागत: विद्युतीकरण के लिए महत्वपूर्ण लागत पर उपस्थित ा पटरियों के चारों ओर एक संपूर्ण नए मौलिक ढांचे का निर्माण करना आवश्यक है। लागत विशेष रूप से अधिक होती है जब इंजीनियरिंग सहिष्णुता # निकासी (सिविल इंजीनियरिंग) के लिए सुरंगों, पुलों और अन्य [[संरचना गेज]] को बदलना पड़ता है। एक अन्य पहलू जो विद्युतीकरण की लागत को बढ़ा सकता है, नई यातायात विशेषताओं के लिए आवश्यक [[रेलवे सिग्नलिंग]] में परिवर्तन या उन्नयन है, और सिग्नलिंग सर्किटरी और [[ट्रैक सर्किट]] को ट्रैक्शन करंट द्वारा हस्तक्षेप से बचाएं। विद्युतीकरण के लिए लाइन क्लोजर की आवश्यकता हो सकती है, जबकि नए उपकरण स्थापित किए जा रहे हैं।
[[File:DTTX 724681 20050529 IL Rochelle.jpg|thumb|डबल-स्टैक कार के लिए पर्याप्त इंजीनियरिंग सहनशीलता क्लियरेंस (सिविल इंजीनियरिंग) की अनुमति नहीं देती हैं। प्रत्येक [[इंटरमॉडल कंटेनर]] हो सकता है {{convert|9|ft|6+1/2|in|abbr=on}} लंबा है और कुएं का तल है {{convert|1|ft|2|in|abbr=on}} रेल प्रोफाइल के ऊपर, लोडिंग गेज फ्रेट बना रहा है {{convert|20|ft|3|in|abbr=on}} वेल कार सहित।<ref>[http://www.emdx.org/rail/Gabarit/index.html] AAR Plate H</ref>]]* विद्युतीकरण लागत: विद्युतीकरण के लिए महत्वपूर्ण लागत पर उपस्थित पटरियों के चारों ओर एक संपूर्ण नए मौलिक ढांचे का निर्माण करना आवश्यक होता है। लागत विशेष रूप से अधिक होती है जब इंजीनियरिंग सहिष्णुता निकासी सिविल इंजीनियरिंग के लिए सुरंगों, पुलों और अन्य [[संरचना गेज]] को बदलना पड़ता है। एक अन्य पहलू जो विद्युतीकरण की लागत को बढ़ा सकता है, नई यातायात विशेषताओं के लिए आवश्यक [[रेलवे सिग्नलिंग]] में परिवर्तन या उन्नयन के रूप में होता है और सिग्नलिंग सर्किटरी और [[ट्रैक सर्किट|ट्रैक परिपथ]] को ट्रैक्शन करंट द्वारा हस्तक्षेप से बचाते है। विद्युतीकरण के लिए लाइन क्लोजर की आवश्यकता होती है, जबकि नए उपकरण स्थापित किए जा रहे हैं।
* दिखावट: ओवरहेड लाइन संरचनाओं और केबलिंग का एक गैर-विद्युतीकृत या तीसरी रेल विद्युतीकृत लाइन की तुलना में एक महत्वपूर्ण परिदृश्य प्रभाव हो सकता है जिसमें जमीनी स्तर से ऊपर कभी-कभी सिग्नलिंग उपकरण होते हैं।
* दिखावट: ओवरहेड लाइन संरचनाओं और केबलिंग का एक गैर-विद्युतीकृत या तीसरी रेल विद्युतीकृत लाइन की तुलना में एक महत्वपूर्ण परिदृश्य प्रभाव हो सकता है, जिसमें जमीनी स्तर से ऊपर कभी-कभी सिग्नलिंग उपकरण होते हैं।
* भंगुरता और भेद्यता: ओवरहेड विद्युतीकरण प्रणाली मामूली यांत्रिक दोषों या उच्च हवाओं के प्रभाव के कारण गंभीर व्यवधान का सामना कर सकती है, जिससे चलती ट्रेन का पैंटोग्राफ (परिवहन) ओवरहेड लाइन # ओवरहेड कैटेनरी में उलझ जाता है, उनके समर्थन से तारों को चीर देता है . नुकसान अधिकांशतः एक ट्रैक की आपूर्ति तक ही सीमित नहीं होता है, बल्कि आसन्न ट्रैक के लिए भी होता है, जिससे पूरा मार्ग अधिक समय के लिए अवरुद्ध हो जाता है। कंडक्टर रेल पर बर्फ बनने के कारण थर्ड-रेल प्रणाली ठंड के मौसम में व्यवधान का सामना कर सकता है।<ref name="metoffice">{{cite web |url=http://www.rmets.org/sites/default/files/mos_news_spr2009.pdf |title=Committee Meeting – Spring 2009 |publisher=[[Royal Meteorological Society]] (rmets.org) |access-date=15 September 2012 |archive-date=4 March 2016 |archive-url=https://web.archive.org/web/20160304032324/http://www.rmets.org/sites/default/files/mos_news_spr2009.pdf |url-status=dead }}</ref>
* भंगुरता और भेद्यता: ओवरहेड विद्युतीकरण प्रणाली सामान्य यांत्रिक दोषों या उच्च हवाओं के प्रभाव के कारण गंभीर व्यवधान का सामना कर सकती है, जिससे चलती ट्रेन का पैंटोग्राफ परिवहन ओवरहेड लाइन ओवरहेड कैटेनरी में उलझ जाता है, उनके समर्थन से तारों को चीर देता है नुकसान अधिकांशतः एक ट्रैक की आपूर्ति तक ही सीमित नहीं होता है, बल्कि आसन्न ट्रैक के लिए भी होता है, जिससे पूरा मार्ग अधिक समय के लिए अवरुद्ध हो जाता है। संवाहक रेल पर बर्फ बनने के कारण थर्ड-रेल प्रणाली ठंड के मौसम में व्यवधान का सामना कर सकता है।<ref name="metoffice">{{cite web |url=http://www.rmets.org/sites/default/files/mos_news_spr2009.pdf |title=Committee Meeting – Spring 2009 |publisher=[[Royal Meteorological Society]] (rmets.org) |access-date=15 September 2012 |archive-date=4 March 2016 |archive-url=https://web.archive.org/web/20160304032324/http://www.rmets.org/sites/default/files/mos_news_spr2009.pdf |url-status=dead }}</ref>
* चोरी: तांबे के उच्च स्क्रैप मूल्य और बेपरवाह, रिमोट इंस्टॉलेशन ओवरहेड केबल को स्क्रैप धातु चोरों के लिए एक आकर्षक लक्ष्य बनाते हैं।<ref name="nrcable">{{cite web |url=http://www.networkrail.co.uk/cabletheft/ |title=Network Rail – Cable Theft |publisher=[[Network Rail]] (www.networkrail.co.uk) |access-date=15 September 2012}}</ref> लाइव चोरी का प्रयास 25{{nbsp}}केवी केबल विद्युत के झटके से चोर की मौत में समाप्त हो सकते हैं।<ref name="itvcable">{{cite web |url=http://www.itv.com/news/meridian/story/2012-06-27/police-probe-cable-theft-death-link/ |work=ITV News |title=केबल चोरी मौत की कड़ी की जांच करती पुलिस|date=27 June 2012 |access-date=15 September 2012}}</ref> यूके में, केबल चोरी को ट्रेन सेवाओं में देरी और व्यवधान के सबसे बड़े स्रोतों में से एक माना जाता है - चूंकि   यह सामान्य रूप से सिग्नलिंग केबल से संबंधित है, जो डीजल लाइनों के लिए समान रूप से समस्याग्रस्त है।<ref name="itvcable2">{{Cite news |author=Sarah Saunders |work=ITV News |url=http://www.itv.com/news/meridian/2012-06-27/body-discovery-linked-to-rail-cables-theft/ |title=बॉडी डिस्कवरी रेल केबल चोरी से जुड़ी है|date=28 June 2012 |access-date=7 May 2014}}</ref>
* चोरी: तांबे के उच्च स्क्रैप मूल्य और बेपरवाह, रिमोट इंस्टॉलेशन ओवरहेड केबल को स्क्रैप धातु चोरों के लिए एक आकर्षक लक्ष्य बनाते हैं।<ref name="nrcable">{{cite web |url=http://www.networkrail.co.uk/cabletheft/ |title=Network Rail – Cable Theft |publisher=[[Network Rail]] (www.networkrail.co.uk) |access-date=15 September 2012}}</ref> लाइव चोरी का प्रयास 25केवी केबल विद्युत के झटके से चोर की मौत में समाप्त हो सकते हैं।<ref name="itvcable">{{cite web |url=http://www.itv.com/news/meridian/story/2012-06-27/police-probe-cable-theft-death-link/ |work=ITV News |title=केबल चोरी मौत की कड़ी की जांच करती पुलिस|date=27 June 2012 |access-date=15 September 2012}}</ref> यूके में, केबल चोरी को ट्रेन सेवाओं में देरी और व्यवधान के सबसे बड़े स्रोतों में से एक माना जाता है चूंकि, यह सामान्य रूप से सिग्नलिंग केबल से संबंधित होता है, जो डीजल लाइनों के लिए समान रूप से समस्याग्रस्त के रूप में होते है।<ref name="itvcable2">{{Cite news |author=Sarah Saunders |work=ITV News |url=http://www.itv.com/news/meridian/2012-06-27/body-discovery-linked-to-rail-cables-theft/ |title=बॉडी डिस्कवरी रेल केबल चोरी से जुड़ी है|date=28 June 2012 |access-date=7 May 2014}}</ref>
* असंगति: डीजल ट्रेनें बिना विद्युत के या किसी भी प्रकार की विद्युत (तीसरी रेल या ओवरहेड लाइन, डीसी या एसी, और किसी भी वोल्टेज या फ्रीक्वेंसी पर) के साथ किसी भी ट्रैक पर चल सकती हैं। इलेक्ट्रिक ट्रेनों के लिए ऐसा नहीं है, जो कभी भी गैर-विद्युतीकृत लाइनों पर नहीं चल सकती हैं, और जो विद्युतीकृत लाइनों पर भी केवल एक या कुछ विद्युत प्रणालियों पर चल सकती हैं, जिनके लिए वे सुसज्जित हैं। पूरी तरह से विद्युतीकृत नेटवर्क पर भी, ट्रेनों के रखरखाव और मरम्मत के लिए कुछ डीजल लोकोमोटिव रखना सामान्यतः एक अच्छा विचार है, उदाहरण के लिए टूटी हुई या चोरी हुई ओवरहेड लाइनों की मरम्मत के लिए, या नई पटरियां बिछाने के लिए। चूंकि , वेंटिलेशन के विषयो के कारण, डीजल ट्रेनों को कुछ सुरंगों और भूमिगत ट्रेन स्टेशनों से कुछ सीमा तक डीजल ट्रेनों के लाभ को कम करने पर प्रतिबंध लगाना पड़ सकता है।
* असंगति: डीजल ट्रेनें बिना विद्युत के या किसी भी प्रकार की विद्युत के साथ किसी भी ट्रैक पर चल सकती हैं। तीसरी रेल या ओवरहेड लाइन डीसी या एसी और किसी भी वोल्टेज या फ्रीक्वेंसी पर चल सकती हैं। इलेक्ट्रिक ट्रेनों के लिए ऐसा नहीं है, जो कभी भी गैर-विद्युतीकृत लाइनों पर नहीं चल सकती हैं और जो विद्युतीकृत लाइनों पर भी केवल एक या कुछ विद्युत प्रणालियों पर चल सकती हैं, जिनके लिए वे सुसज्जित होती है। पूरी तरह से विद्युतीकृत नेटवर्क पर भी, ट्रेनों के रखरखाव और मरम्मत के लिए कुछ डीजल लोकोमोटिव रखना सामान्यतः एक अच्छा विचार के रूप में है, उदाहरण के लिए टूटी हुई या चोरी हुई ओवरहेड लाइनों की मरम्मत के लिए या नई पटरियां बिछाने के लिए होता है। चूंकि, वेंटिलेशन के विषयो के कारण डीजल ट्रेनों को कुछ सुरंगों और भूमिगत ट्रेन स्टेशनों से कुछ सीमा तक डीजल ट्रेनों के लाभ को कम करने पर प्रतिबंध लगाना पड़ सकता है।
* पक्षी अलग-अलग चार्ज वाले हिस्सों पर बैठ सकते हैं, और जानवर भी विद्युतीकरण प्रणाली को छू सकते हैं। मृत जानवर लोमड़ियों या अन्य मैला ढोने वालों को आकर्षित करते हैं,<ref>{{cite web |url=https://www.nabu.de/tiere-und-pflanzen/voegel/gefaehrdungen/stromtod/ |title=Tiere & Pflanzen Vögel Gefährdungen Stromtod Mehr aus dieser Rubrik Vorlesen Die tödliche Gefahr |work=[[Naturschutzbund Deutschland|Naturschutzbund]] |location=Berlin, Germany |first1=Lars |last1=Nachmann|access-date=20 July 2016 |language=de}}</ref> ट्रेनों से टक्कर का खतरा लाना।
* पक्षी अलग-अलग चार्ज वाले हिस्सों पर बैठ सकते हैं और जानवर भी विद्युतीकरण प्रणाली को छू सकते हैं। मृत जानवर लोमड़ियों या अन्य मुद्दी ढोने वालों को आकर्षित करते हैं,<ref>{{cite web |url=https://www.nabu.de/tiere-und-pflanzen/voegel/gefaehrdungen/stromtod/ |title=Tiere & Pflanzen Vögel Gefährdungen Stromtod Mehr aus dieser Rubrik Vorlesen Die tödliche Gefahr |work=[[Naturschutzbund Deutschland|Naturschutzbund]] |location=Berlin, Germany |first1=Lars |last1=Nachmann|access-date=20 July 2016 |language=de}}</ref> ट्रेनों से टक्कर का खतरा बन जाता है।
* दुनिया के अधिकांश रेलवे नेटवर्क में, ओवरहेड विद्युत लाइनों की ऊंचाई की निकासी डबल-स्टैक कंटेनर कार या अन्य असामान्य रूप से लंबे भार के लिए पर्याप्त नहीं है। विद्युतीकृत लाइनों को सही क्लीयरेंस में अपग्रेड करने के लिए ({{convert|21|ft|8|in|abbr=on|disp=or}}) डबल-स्टैक्ड कंटेनर ट्रेनों को लेने के लिए, इसके ऊपर पुलों को नवीनीकृत करने के अतिरिक्त , सामान्य रूप से मानकीकरण का उल्लंघन करने वाले विशेष पेंटोग्राफ (परिवहन) की आवश्यकता होगी और कस्टम निर्मित वाहनों की आवश्यकता होगी{{fact|date=January 2023}}.
* दुनिया के अधिकांश रेलवे नेटवर्क में, ओवरहेड विद्युत लाइनों की ऊंचाई की निकासी डबल-स्टैक कंटेनर कार या अन्य असामान्य रूप से लंबे भार के लिए पर्याप्त रूप में नहीं होते है। विद्युतीकृत लाइनों को सही क्लीयरेंस में अपग्रेड करने के लिए (21 फीट 8 इंच या 6.60 मीटर) डबल-स्टैक्ड कंटेनर ट्रेनों को लेने के लिए, इसके ऊपर पुलों को नवीनीकृत करने के अतिरिक्त सामान्य रूप से मानकीकरण का उल्लंघन करने वाले विशेष पेंटोग्राफ परिवहन की आवश्यकता होती है और कस्टम निर्मित वाहनों की आवश्यकता होती है{{fact|date=January 2023}}.


== दुनिया भर में रेलवे विद्युतीकरण ==
== दुनिया भर में रेलवे विद्युतीकरण ==
{{update section|date=July 2017}}
{{update section|date=July 2017}}
{{See also|List of countries by rail transport network size}}
{{See also|List of countries by rail transport network size}}
2012 तक, विद्युतीकृत ट्रैक विश्व स्तर पर कुल ट्रैक का लगभग एक तिहाई हिस्सा हैं।<ref name="auto"/>
2012 तक, विद्युतीकृत ट्रैक विश्व स्तर पर कुल ट्रैक का लगभग एक तिहाई भाग के रूप में है।<ref name="auto"/>
 
2018 तक, 25 केवी या तो 50 या 60 हर्ट्ज पर 72,110 किमी (44,810 मील) रेलवे विद्युतीकृत के रूप में होते है; 68,890 किमी 42,810 मील 3 केवी डीसी पर विद्युतीकृत; 32,940 किमी 20,470 मील 15 केवी 16.7 या 16+2/3 हर्ट्ज पर विद्युतीकृत और 20,440 किमी 12,700 मील 1.5 केवी डीसी पर विद्युतीकृत के रूप में होते है।.{{r|Simiu&Davidson2021|p=2}}


2018 तक, थे {{cvt|72110|km|mi|-1}रेलवे का 25 पर विद्युतीकरण{{nbsp}केवी, या तो 50 या 60{{nbsp}हर्ट्ज; {{cvt|68890|km|mi|-1}} पर विद्युतीकृत {{nowrap|3 kV DC}}; {{cvt|32940|km|mi|-1}} 15 पर विद्युतीकृत{{nbsp}केवी 16.7 या {{frac|16|2|3}}{{nbsp}}हर्ट्ज और {{cvt|20440|km|mi|-1}} पर विद्युतीकृत {{nowrap|1.5 kV DC}}.{{r|Simiu&Davidson2021|p=2}}
स्विट्जरलैंड रेल नेटवर्क विश्व का सबसे बड़ा विद्युतीकृत नेटवर्क के रूप में है और इसे प्राप्त करने के लिए केवल दो में से एक है, दूसरा [[अर्मेनियाई रेलवे]] है। चीन में नेटवर्क का बस 70% से अधिक के साथ सबसे बड़ी विद्युतीकृत रेलवे लंबाई के रूप में है।<ref>{{Cite web|title=2019 年铁道统计公报|url=http://www.mot.gov.cn/tongjishuju/tielu/202005/P020200511352537906795.pdf|access-date=7 June 2020|archive-date=6 June 2020|archive-url=https://web.archive.org/web/20200606235351/http://www.mot.gov.cn/tongjishuju/tielu/202005/P020200511352537906795.pdf|url-status=dead}}</ref> कई देशों में शून्य विद्युतीकरण लंबाई है।


स्विट्जरलैंड में रेल परिवहन दुनिया में सबसे बड़ा पूर्ण विद्युतीकृत नेटवर्क है और इसे प्राप्त करने वाले केवल दो में से एक है, दूसरा [[अर्मेनियाई रेलवे]] है। 70% से अधिक नेटवर्क के साथ चीन में सबसे बड़ी विद्युतीकृत रेलवे लंबाई है।<ref>{{Cite web|title=2019 年铁道统计公报|url=http://www.mot.gov.cn/tongjishuju/tielu/202005/P020200511352537906795.pdf|access-date=7 June 2020|archive-date=6 June 2020|archive-url=https://web.archive.org/web/20200606235351/http://www.mot.gov.cn/tongjishuju/tielu/202005/P020200511352537906795.pdf|url-status=dead}}</ref> कई देशों में शून्य विद्युतीकरण लंबाई है।
कई देशों ने अपने सभी या अधिकांश रेलवे नेटवर्क जैसे भारतीय रेलवे और [[इजराइल रेलवे]] के विद्युतीकरण की योजना घोषित की गई है।<ref>{{Cite web |title=On track to full electrification: Low carbon railways in India |url=https://www.rapidtransition.org/stories/on-track-to-full-electrification-low-carbon-railways-in-india/ |access-date=2023-02-17 |website=www.rapidtransition.org |language=en-GB}}</ref>


कई देशों ने भारतीय रेलवे और [[इज़राइल रेलवे]] जैसे अपने सभी या अधिकांश रेलवे नेटवर्क को विद्युतीकृत करने की योजना की घोषणा की है।<ref>{{Cite web |title=On track to full electrification: Low carbon railways in India |url=https://www.rapidtransition.org/stories/on-track-to-full-electrification-low-carbon-railways-in-india/ |access-date=2023-02-17 |website=www.rapidtransition.org |language=en-GB}}</ref>
[[ट्रांस-साइबेरियन रेलवे]] मुख्य रूप से रूस में पूरी तरह से विद्युतीकृत है, जो इसे दुनिया में विद्युतीकृत रेलवे के सबसे लंबे हिस्सों में से एक बनाता है।<ref>{{Cite web |date=2015-09-04 |title=Russia's legendary Trans-Siberian railroad line completely electrified - AP Worldstream {{!}} HighBeam Research |url=http://www.highbeam.com/doc/1P1-70603200.html |access-date=2022-11-09 |archive-url=https://web.archive.org/web/20150904061530/http://www.highbeam.com/doc/1P1-70603200.html |archive-date=4 September 2015 }}</ref>
[[ट्रांस-साइबेरियन रेलवे]] मुख्य रूप से रूस में पूरी तरह से विद्युतीकृत है, जो इसे दुनिया में विद्युतीकृत रेलवे के सबसे लंबे हिस्सों में से एक बनाता है।<ref>{{Cite web |date=2015-09-04 |title=Russia's legendary Trans-Siberian railroad line completely electrified - AP Worldstream {{!}} HighBeam Research |url=http://www.highbeam.com/doc/1P1-70603200.html |access-date=2022-11-09 |archive-url=https://web.archive.org/web/20150904061530/http://www.highbeam.com/doc/1P1-70603200.html |archive-date=4 September 2015 }}</ref>


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* [[बैटरी इलेक्ट्रिक मल्टीपल यूनिट]]
* [[बैटरी इलेक्ट्रिक मल्टीपल यूनिट]]
* [[बैटरी लोकोमोटिव]]
* [[बैटरी लोकोमोटिव]]
* [[नाली वर्तमान संग्रह]]
* [[पाइपलाइन वर्तमान संग्रह]]
* [[वर्तमान कलेक्टर]]
* [[वर्तमान कलेक्टर]]
* [[दोहरी विद्युतीकरण]]
* [[दोहरी विद्युतीकरण]]
* [[इलेक्ट्रोमोट]]
* [[इलेक्ट्रोमोट]]
* लाइन 3 स्कारबोरो # ट्रैक
* लाइन 3 स्कारबोरो ट्रैक
* जमीनी स्तर पर बिजली की आपूर्ति
* जमीनी स्तर पर बिजली की आपूर्ति
* इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव#इतिहास
* इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव इतिहास
* न्यूयॉर्क, न्यू हेवन, और हार्टफोर्ड रेलमार्ग का विद्युतीकरण # प्रारंभिक विद्युतीकरण प्रयोग
* न्यूयॉर्क, न्यू हेवन और हार्टफोर्ड रेलमार्ग का विद्युतीकरण प्रारंभिक विद्युतीकरण प्रयोग के रूप में होते है
* रेलवे विद्युतीकरण प्रणालियों की सूची
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* गेज और विद्युतीकरण द्वारा ट्राम सिस्टम की सूची
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* [[मल्टी सिस्टम (रेल)]]
* [[मल्टी प्रणाली (रेल) के रूप में होती है]]
* ओवरहेड लाइन # ओवरहेड कंडक्टर रेल
* ओवरहेड लाइन ओवरहेड कंडक्टर रेल के रूप में होते है
* संयुक्त राज्य अमेरिका में रेलमार्ग विद्युतीकरण
* संयुक्त राज्य अमेरिका में रेलमार्ग विद्युतीकरण के रूप में होते है
* [[स्टड संपर्क प्रणाली]]
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* [[कर्षण वर्तमान तोरण]]
* [[कर्षण वर्तमान तोरण]]
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* {{cite book | first = G T| last = Moody| year = 1960| title = दक्षिणी इलेक्ट्रिक| chapter = Part One| edition = 3rd| publisher =Ian Allan Ltd| location = London }}
* {{cite book | first = G T| last = Moody| year = 1960| title = दक्षिणी इलेक्ट्रिक| chapter = Part One| edition = 3rd| publisher =Ian Allan Ltd| location = London }}
* <nowiki>गोमेज़-एक्सपोसिटो ए., मौरिसियो जे.एम., माज़ा-ओर्टेगा जे.एम. वीएससी-आधारित एमवीडीसी रेलवे विद्युतीकरण प्रणाली आईईईई लेनदेन विद्युत वितरण पर, v. 29, संख्या। 1, फरवरी 2014 पीपी।{{nbsp}422–431। (24 केवी डीसी का सुझाव देता है)</nowiki>
* <nowiki>गोमेज़-एक्सपोसिटो ए., मौरिसियो जे.एम., माज़ा-ओर्टेगा जे.एम. वीएससी-आधारित एमवीडीसी रेलवे विद्युतीकरण प्रणाली आईईईई लेनदेन विद्युत वितरण पर, v. 29, संख्या। 1, फरवरी 2014 पीपी।{{nbsp}422–431। (24 केवी डीसी का सुझाव देता है)</nowiki>
* [https://web.archive.org/web/20030815044443/http://juts.janes.com/public/juts/index.shtml (जेन का) अर्बन ट्रांजिट सिस्टम]
* [https://web.archive.org/web/20030815044443/http://juts.janes.com/public/juts/index.shtml (जेन का) अर्बन ट्रांजिट प्रणाली]  
* {{cite book|last=Hammond|first=John Winthrop|title=पुरुष और वोल्ट; जनरल इलेक्ट्रिक की कहानी|url=https://archive.org/details/menandvoltsstory00hammrich|year=2011|location=Philadelphia, Pennsylvania; London|publisher=General Electric Company; [[J. B. Lippincott & Co.]]; Literary Licensing, LLC|isbn=978-1-258-03284-5|orig-year=1941 |quote=उन्हें पहली मोटर का निर्माण करना था जो किसी भी प्रकार के गियर के बिना संचालित होती थी, जिसका आर्मेचर सीधे कार एक्सल से जुड़ा होता था।|via=[[Internet Archive]] }}
* {{cite book|last=Hammond|first=John Winthrop|title=पुरुष और वोल्ट; जनरल इलेक्ट्रिक की कहानी|url=https://archive.org/details/menandvoltsstory00hammrich|year=2011|location=Philadelphia, Pennsylvania; London|publisher=General Electric Company; [[J. B. Lippincott & Co.]]; Literary Licensing, LLC|isbn=978-1-258-03284-5|orig-year=1941 |quote=उन्हें पहली मोटर का निर्माण करना था जो किसी भी प्रकार के गियर के बिना संचालित होती थी, जिसका आर्मेचर सीधे कार एक्सल से जुड़ा होता था।|via=[[Internet Archive]] }}
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* {{cite book |editor-last1=Kaempffert |editor-first1=Waldemar Bernhard  |author-link=Waldemar Kaempffert|url=https://archive.org/details/popularhistoryof01kaem |first=T. Commerford |last=Martin |year=1924 |title=अमेरिकी आविष्कार का एक लोकप्रिय इतिहास|via=[[Internet Archive]] |publisher=[[Charles Scribner's Sons]]|location=London; New York|volume=1 }}
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Latest revision as of 09:43, 10 April 2023

फ्रांस में मैन्टेस ला जोली चेरबर्ग रेलवे ग्रैंड पेरिस और नॉर्मंडी को जोड़ता है, और 25 केवी एसी 50 हर्ट्ज पर ओवरहेड लाइनों का उपयोग करके विद्युतीकरण किया जाता है।
इंग्लैंड में साउथ ईस्टर्न मेन लाइन लंदन मेट्रोपॉलिटन क्षेत्र को डोवर जलग्रीवा से जोड़ती है और 750 V DC पर तीसरी रेल का उपयोग करके विद्युतीकृत है

रेल परिवहन के मोटर के लिए विद्युत विद्युत का उपयोग विद्युतीकरण के रूप में होता है। इलेक्ट्रिक रेल यात्रियों को ढोने वाले इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव का उपयोग करते हैं या अलग-अलग रेल माल परिवहन में इलेक्ट्रिक मल्टीपल यूनिट यात्री कार (रेल) अपने स्वयं के मोटर्स का उपयोग करते हैं। विद्युत सामान्यतः बड़े और अपेक्षाकृत कुशल इलेक्ट्रिक पावर स्टेशन में उत्पन्न होती है, जिसे रेलवे नेटवर्क में प्रेषित किया जाता है और ट्रेनों में वितरित किया जाता है। कुछ इलेक्ट्रिक रेलवे के अपने स्वयं के समर्पित जनरेटिंग स्टेशन और इलेक्ट्रिक संचरण लाइन होती हैं, लेकिन अधिकांश विद्युत उपयोगिता से विद्युत खरीदते हैं। रेलवे सामान्यतः अपनी विस्तारीत लाइनें स्विच और ट्रांसफार्मर प्रदान करता है।

ट्रैक के साथ चलने वाले लगभग निरंतर विद्युत संवाहक के साथ चलने वाली ट्रेनों को विद्युत की आपूर्ति की जाती है, जो सामान्यतः दो रूपों में से एक होती है, एक अतिरिक्त लाइन ट्रैक के साथ खंभे या टावरों से निलंबित संरचना या सुरंग की छत से ट्रैक स्तर पर एक तीसरी रेल से निलंबित कर संपर्क किया जाता है और एक स्लाइडिंग पिकअप शोए द्वारा संपर्क किया जाता है। दोनों ओवरहेड वायर और थर्ड-रेल प्रणाली सामान्यतः रिटर्न संवाहक के रूप में रनिंग रेल का उपयोग करते हैं, लेकिन कुछ प्रणाली इस उद्देश्य के लिए एक अलग चौथी रेल का उपयोग करती हैं।

प्रमुख विकल्प की तुलना में, डीजल लोकोमोटिव, इलेक्ट्रिक रेलवे अधिक सीमा तक बहुत अच्छी ऊर्जा दक्षता, कम निकास गैस और कम परिचालन लागत प्रदान करते हैं। इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव भी सामान्यतः शांत, अधिक शक्तिशाली और डीजल की तुलना में अधिक प्रतिक्रियाशील और विश्वसनीय रूप में होते हैं। उनका कोई स्थानीय उत्सर्जन नहीं होता है, सुरंगों और शहरी क्षेत्रों में एक महत्वपूर्ण लाभ के रूप में होते है। कुछ विद्युत कर्षण प्रणालियाँ पुनर्योजी ब्रेक प्रदान करती हैं, जो ट्रेन की गतिज ऊर्जा को वापस विद्युत ऊर्जा में बदल देती हैं और इसे अन्य ट्रेनों या सामान्य उपयोगिता ग्रिड द्वारा उपयोग की जाने वाली आपूर्ति प्रणाली में वापस कर देती हैं। जबकि डीजल लोकोमोटिव पेट्रोलियम उत्पादों को जलाते हैं, नवीकरणीय ऊर्जा सहित विभिन्न स्रोतों से विद्युत उत्पन्न की जाती है।[1] रेलवे लाइनों के विद्युतीकरण के निर्णय में ऐतिहासिक रूप से संसाधन स्वतंत्रता की अभिरुचि ने प्रमुख भूमिका निभाई है। लैंडलॉक्ड स्विटज़रलैंड जिसमें लगभग पूरी तरह से तेल या कोयले के भंडार की कमी हुई है, लेकिन दोनों विश्व युद्धों के दौरान आपूर्ति के विषयो की प्रतिक्रिया में स्विट्ज़रलैंड में भरपूर मात्रा में जलविद्युत विद्युतीकृत रेल परिवहन के रूप में होता है।[2][3]

विद्युत के कर्षण के नुकसान में प्रमुख रूप से सम्मलित होते है: उच्च पूंजीगत लागत जो हल्के ट्रैफिक वाले मार्गों पर गैर-किफायती हो सकती है, लचीलेपन की एक सापेक्षिक कमी के रूप में होती है, क्योंकि इलेक्ट्रिक ट्रेनों को तीसरी रेल या ओवरहेड तारों की आवश्यकता होती है और विद्युत की रुकावट के प्रति भेद्यता होती है।[1] इलेक्ट्रो-डीजल लोकोमोटिव और इलेक्ट्रो-डीजल एकाधिक यूनिट इन समस्याओं को कुछ सीमा तक कम करते हैं, क्योंकि वे आउटेज या गैर-विद्युतीकृत मार्गों पर डीजल पावर पर चलने में सक्षम होते है।

विभिन्न क्षेत्रों में अलग-अलग आपूर्ति वोल्टेज और आवृत्तियों का उपयोग सेवा के माध्यम से जटिल हो सकता है और लोकोमोटिव पावर की अधिक जटिलता की आवश्यकता होती है। ओवरहेड लाइनों के साथ मंजूरी के संबंध में डबल स्टैक रेल परिवहन के लिए एक ऐतिहासिक चिंता हुआ करती थी [1] लेकिन यह अब भारतीय रेलवे[4] और चीन रेलवे[5][6][7] दोनों के साथ 2022 तक सार्वभौमिक रूप से सच नहीं है। ओवरहेड लाइनों के अनुसार नियमित रूप से इलेक्ट्रिक डबल-स्टैक कार्गो ट्रेनों का संचालन करती है।

पिछले दशकों में रेलवे विद्युतीकरण में लगातार वृद्धि हुई है और 2022 तक विद्युतीकृत ट्रैक वैश्विक स्तर पर कुल ट्रैक का लगभग एक-तिहाई हिस्सा के रूप में हैं।[8][9]

इतिहास

रेल विद्युतीकरण, विद्युत विद्युत या भाप की विद्युत के स्थान पर विद्युत का उपयोग करने वाली विद्युत चालित ट्रेनों और इंजनों का विकास होता है। रेलवे विद्युतीकरण का इतिहास 19 वीं शताब्दी के उत्तरार्ध का है, जब बर्लिन, लंडन और न्यूयॉर्क शहर जैसे शहरों में पहले इलेक्ट्रिक ट्रामवे मार्ग प्रस्तुत किए गए थे।

1895 में, विद्युतीकृत होने वाली दुनिया की पहली रेलवे बर्लिन, जर्मनी में सकल लिक्टेर्फिल्ड ट्रामवे के रूप में थी, इसके बाद 1895-96 में संयुक्त राज्य अमेरिका में बाल्टीमोर और ओहियो रेल की बाल्टीमोर बेल्ट लाइन का विद्युतीकरण किया गया, जब यह पहली विद्युतीकृत मुख्य रेल बन गई थी।

रेलवे के प्रारंभिक विद्युतीकरण में डायरेक्ट करंट (डीसी) पावर प्रणाली का उपयोग किया गया था, जो उस दूरी के संदर्भ में सीमित रूप में थी, जिससे वे विद्युत संचारित कर सकते थे। चूंकि , 20वीं सदी की शुरुआत में अल्टरनेटिंग करंट (एसी) पावर प्रणाली के रूप में विकसित किए गए थे, जो लंबी दूरी पर अधिक कुशल पावर संचरण की अनुमति देते थे।

1920 और 1930 के दशक में दुनिया भर के कई देशों ने अपने रेलवे का विद्युतीकरण करना प्रारंभ किया। यूरोप में, स्विट्ज़रलैंड, फ्रांस और इटली रेलवे विद्युतीकरण के प्रारंभिक एडाप्टर के रूप में थे। संयुक्त राज्य अमेरिका में, न्यूयॉर्क, न्यू हेवन और हार्टफोर्ड रेलमार्ग विद्युतीकृत होने वाले पहले प्रमुख रेलवे में से एक थे।

प्रौद्योगिकी में सुधार और हाई-स्पीड ट्रेनों और लोकल ट्रेन के विकास के साथ, 20 वीं शताब्दी में रेलवे विद्युतीकरण का विस्तार जारी रहा। आज, कई देशों में व्यापक विद्युतीकृत रेलवे नेटवर्क के रूप में हैं 375000 किमी2 चीन, भारत, जापान, फ्रांस, जर्मनी और यूनाइटेड किंगडम सहित दुनिया में मानक लाइनें है। विद्युतीकरण को डीजल या भाप विद्युत के अधिक टिकाऊ और पर्यावरण के अनुकूल विकल्प के रूप में देखा जाता है और यह कई देशों के परिवहन मौलिक ढांचे का एक महत्वपूर्ण हिस्सा के रूप में है।

वर्गीकरण

यूरोप में विद्युतीकरण प्रणाली:
  गैर विद्युतीकृत
  750 वी डीसी
  1.5 केवी डीसी
  3 केवी डीसी
  15 केवी एसी
  25 केवी एसी
फ़्रांस, स्पेन, इटली, यूनाइटेड किंगडम, नीदरलैंड, बेल्जियम और तुर्की में हाई स्पीड लाइनें 25 के अनुसार काम करती हैंkV, जैसा कि पूर्व सोवियत संघ में भी हाई पावर लाइनें करती हैं।

विद्युतीकरण प्रणालियों को तीन मुख्य मापदंडों द्वारा वर्गीकृत किया गया है:

विद्युतीकरण प्रणाली का चयन माल ढुलाई और यात्री यातायात के लिए प्राप्त राजस्व की तुलना में ऊर्जा आपूर्ति, रखरखाव और पूंजीगत लागत के अर्थशास्त्र पर आधारित होता है। शहरी और इंटरसिटी क्षेत्रों के लिए विभिन्न प्रणालियों का उपयोग किया जाता है; कुछ इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव संचालन में लचीलेपन की अनुमति देने के लिए विभिन्न आपूर्ति वोल्टेज पर स्विच कर सकते हैं।

मानकीकृत वोल्टेज

यूरोपीय और अंतरराष्ट्रीय मानकीकरण के लिए छह सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले वोल्टेज का चयन किया गया है। इनमें से कुछ उपयोग की गई संपर्क प्रणाली से स्वतंत्र रूप में होते है, उदाहरण के लिए 750 वी डीसी का उपयोग या तो तीसरी रेल या ओवरहेड लाइनों के साथ किया जा सकता है।

दुनिया भर में रेलवे विद्युतीकरण प्रणालियों के लिए उपयोग की जाने वाली कई अन्य वोल्टेज प्रणालियां होती है और रेलवे विद्युतीकरण प्रणालियों की सूची में मानक वोल्टेज और गैर-मानक वोल्टेज प्रणाली दोनों के रूप में सम्मलित होती है।

मानकीकृत वोल्टेज के लिए अनुमत वोल्टेज की अनुमेय सीमा मानक बीएस ईएन 50163 और आईईसी 60850 मानकों में बताई गई है।[10] ये करंट खींचने वाली ट्रेनों की संख्या और सबस्टेशन से उनकी दूरी को ध्यान में रखते हैं।.[11]

विद्युतीकरण प्रणाली वोल्टेज
न्यूनतम अस्थायी न्यूनतम स्थायी सांकेतिक अधिकतम स्थायी अधिकतम अस्थायी
600 V DC 400 वी 400 वी 600 वी 720 वी 800 वी
750 वी डीसी 500 वी 500 वी 750 वी 900 वी 1,000 वी
1,500 वी डीसी 1,000 वी 1,000 वी 1,500 वी 1,800 वी 1,950 वी
3 केवी डीसी 2 केवी 2 केवी 3 केवी 3.6 केवी 3.9 केवी
15 केवी एसी, 16.7 हर्ट्ज 11 केवी 12 केवी 15 केवी 17.25 केवी 18 केवी
25 केवी एसी, 50 हर्ट्ज (एन 50163)

और 60 हर्ट्ज (आईईसी 60850)

17.5 केवी 19 kV 25 kV 27.5 kV 29 kV


डायरेक्ट करंट

ओवरहेड लाइनें

का उपयोग करके विद्युतीकृत किया गया है 25 केवी 50 हर्ट्ज ऊपर से गुजरती लाइनें

फ़ाइल:4,03 हौट्स डे सेंट-ऑबिन सिटैडिस एन °1016.JPG एंगर्स फ्रांस में एंगर्स ट्रामवे 750 वी डीसी ओवरहेड लाइनों का उपयोग करता है,जो कई अन्य आधुनिक ट्राम प्रणालियों के समान होती है

Main article: ओवरहेड लाइन

जापान में 1500 वी.डीसी. का प्रयोग किया जाता है, इंडोनेशिया, हांगकांग के भागों, आयरलैंड, ऑस्ट्रेलिया 25 केवी 50 हर्ट्ज एसी, फ्रांस में नीदरलैंड न्यूज़ीलैंड वेलिंगटन, उत्तर पूर्व एम.आर.टी. लाइन में किया जाता है, संयुक्त राज्य अमेरिका का शिकागो क्षेत्र, मेट्रा इलेक्ट्रिक लाइन जनपद पर शिकागो तथा दक्षिण तट लाइन एनआईसीटीडी शहरी लाइन सिएटल में लिंक लाइट रेल, वाशिंगटन के रूप में होती है। स्लोवाकिया में, हाई टाट्रास एक कोग रेलवे में दो नैरो-गेज लाइनें होती है। नीदरलैंड में इसका उपयोग 25 केवी के साथ मुख्य प्रणाली पर किया जाता है, एचएसएल-जुइद और बेटुवे लाइन पर केवी के साथ और 3,000 वी मास्ट्रिच के दक्षिण पुर्तगाल में इसका उपयोग होता है। कास्केस लाइन और डेनमार्क में उपनगरीय एस-ट्रेन प्रणाली 1650 वी डीसी में किया जाता है।

यूनाइटेड किंगडम में, वुडहेड ट्रांस-पेनाइन मार्ग के लिए 1954 में 1500 वी डीसी का उपयोग किया गया था, अब पुनरुत्पादक ब्रेकिंग का उपयोग करने वाली प्रणाली को बंद कर दिया गया है, जिससे सुरंग के लिए खड़ी पहुंच पहुंच पर चढ़ने और उतरने वाली ट्रेनों के बीच ऊर्जा के हस्तांतरण की अनुमति मिलती है। प्रणाली का उपयोग पूर्वी लंदन और मैनचेस्टर में उपनगरीय विद्युतीकरण के लिए भी किया गया था, जिसे अब 25 केवी एसी में परिवर्तित हो गया है। यह अब केवल टाइन एंड वेयर मेट्रो के लिए उपयोग किया जाता है। भारत में, 1,500 वी डीसी पहली विद्युतीकरण प्रणाली के रूप में थी, जिसे 1925 में मुंबई क्षेत्र में शुरू किया गया था। 2012 और 2016 के बीच विद्युतीकरण को 25 केवी 50 हर्ट्ज में परिवर्तित कर दिया गया था, जो देशव्यापी प्रणाली के रूप में है।

3 केवी डीसी का उपयोग बेल्जियम इटली, स्पेन, पोलैंड, स्लोवाकिया, स्लोवेनिया, दक्षिण अफ्रीका, चिली, चेक गणराज्य के उत्तरी भाग, सोवियत संघ के पूर्व गणराज्यों और नीदरलैंड में मास्ट्रिच और बेल्जियम के बीच कुछ किलोमीटर पर किया जाता है। यह पूर्व में कॉन्टिनेंटल डिवाइड के पार हार्लोटन, मोंटाना से सिएटल तक मिल्वौकी रोड द्वारा और मोंटाना में व्यापक शाखा और लूप लाइनों सहित और डेलावेयर, लैकवाना और वेस्टर्न रेलमार्ग द्वारा अब न्यू जर्सी ट्रांजिट द्वारा 25 केवी एसी में परिवर्तित कर दिया गया था। संयुक्त राज्य अमेरिका और भारत में कोलकाता उपनगरीय रेलवे बर्धमान मेन लाइन पर इसका उपयोग किया जाता है। इससे पहले इसे 25 केवी 50 हर्ट्ज में परिवर्तित किया गया था।

डीसी वोल्टेज 600 वी और 800 वी के बीच अधिकांश ट्रामवे, ट्रॉलीबस नेटवर्क और भूमिगत आवागमन सबवे प्रणाली द्वारा किया जाता है क्योंकि ट्रैक्शन मोटर्स ऑन-बोर्ड ट्रांसफॉर्मर के वजन के बिना इस वोल्टेज को स्वीकार करते हैं।

मीडियम-वोल्टेज डीसी

उच्च वोल्टेज अर्धचालकों की बढ़ती उपलब्धता उच्च और अधिक कुशल डीसी वोल्टेज के उपयोग की अनुमति दे सकती है, जो अब तक एसी के साथ ही व्यावहारिक रूप में रही है।[12]

मध्यम-वोल्टेज डीसी विद्युतीकरण एमवीडीसी का उपयोग मानक आवृत्ति एसी विद्युतीकरण प्रणालियों से जुड़े कुछ विषयो को हल करता है, विशेष रूप से संभावित आपूर्ति ग्रिड लोड असंतुलन और विभिन्न चरणों से संचालित विद्युतीकृत वर्गों के बीच चरण पृथक्करण के रूप में होता है, जबकि उच्च वोल्टेज संचरण को और अधिक कुशल बना देता है।[13]: 6–7  6–7 यूआईसी ने बोर्डो हेंडेय रेलवे लाइन फ्रांस के वर्तमान में 1.5 केवी डीसी से 9 केवी डीसी में विद्युतीकरण के रूपांतरण के लिए एक केस स्टडी का आयोजन किया और पाया कि रूपांतरण प्रति 100 रूट-किमी €20 मिलियन की बचत करने वाले कम भारी ओवरहेड तारों का उपयोग करने की अनुमति देता है। और प्रति 100 मार्ग-किमी पर प्रति वर्ष 2 जीडब्ल्यूएच की बचत करते हुए हानियों को कम करता है और लगभग €150,000 प्रति वर्ष के बराबर होती है। चुनी गई लाइन कुल 6000 किमी लंबी लाइनों में से एक है, जिसे नवीनीकरण की आवश्यकता होती है।[14]

1960 के दशक में सोवियत ने ओवरहेड वोल्टेज को 3 से 6 केवी तक बढ़ाकर इसका प्रयोग किया जाता है। डीसी रोलिंग स्टॉक आपूर्ति वोल्टेज को 3 केवी तक कम करने के लिए इग्निट्रॉन आधारित कन्वर्टर्स से लैस होते है। परिवर्तक अविश्वसनीय रूप से निकाल कर प्रयोग बंद कर दिया जाता है। 1970 में 12 केवी डीसी प्रणाली पर प्रायोगिक कार्य ए.ओ. करता है। कि 25 केवी डीसी प्रणाली के लिए समतुल्य क्षति स्तर 11 और 16 केवी के बीच डीसी वोल्टेज के साथ प्राप्त किया जा सकता है। 1980 और 1990 के दशक में लेनिनग्राद सेंट पीटर्सबर्ग के पास अक्टूबर रेलवे पर प्रयोगात्मक 12 केवी डीसी प्रणाली का परीक्षण किया गया था।और धन की समाप्ति के कारण 1995 में प्रयोग समाप्त बंद कर दिया गया था।

तीसरी रेल

Main article: तीसरी रेल
बुखारेस्ट मेट्रो, रोमानिया पर एक बॉटम-कॉन्टैक्ट थर्ड रेल इलेक्ट्रिफिकेशन प्रणाली

अधिकांश विद्युतीकरण प्रणालियाँ ओवरहेड तारों का उपयोग करती हैं, लेकिन तीसरी रेल 1,500 तक का विकल्प के रूप में होती है, वी. तीसरी रेल प्रणालियाँ लगभग विशेष रूप से डीसी वितरण का उपयोग करती हैं। एसी का उपयोग सामान्यतः व्यवहार्य के रूप में नहीं होता है क्योंकि तीसरी रेल के आयाम भौतिक रूप से बहुत बड़े होते हैं, जो कि एसी बॉडी के प्रभाव की तुलना में होता है। 0.3 मिलीमीटर या 0.012 इंच स्टील रेल में यह प्रभाव डीसी के उपयोग की तुलना में प्रति यूनिट लंबाई के प्रतिरोध को अस्वीकार्य रूप से उच्च बनाता है।[15] तीसरी रेल ओवरहेड तारों की तुलना में अधिक कॉम्पैक्ट रूप में होते है और इसका उपयोग छोटे-व्यास वाली सुरंगों में किया जा सकता है, जो मेट्रो प्रणाली के लिए एक महत्वपूर्ण कारक है।

चौथी रेल

See also: रेलवे विद्युतीकरण प्रणाली डीसी, चार-रेल की सूची के रूप में होते है
लंदन भूमिगत विद्युतीकरण के लिए चल रही रेल के बगल में और बीच में तीसरी और चौथी रेल का उपयोग करता है

इंग्लैंड में लंदन अंडरग्राउंड कुछ नेटवर्कों में से एक है जो चार-रेल प्रणाली का उपयोग करता है। अतिरिक्त रेल विद्युत रिटर्न वहन करती है, जो कि थर्ड-रेल और ओवरहेड नेटवर्क पर रनिंग रेल द्वारा प्रदान की जाती है। लंदन अंडरग्राउंड पर ट्रैक के बगल में एक टॉप-कॉन्टैक्ट थर्ड रेल के रूप में होती है, जो +420 वी डीसी पर सक्रिय रूप में होते है और एक शीर्ष-संपर्क चौथी रेल चल रही रेलों के बीच -210 वी डीसी में स्थित होती है, जो एक कर्षण वोल्टेज 630 वी डीसी प्रदान करने के लिए गठबंधन करता है, इसी प्रणाली का उपयोग मिलन की सबसे पुरानी भूमिगत लाइन, मिलान मेट्रो की मिलान मेट्रो लाइन 1 के लिए किया गया था, जिसकी वर्तमान की लाइनें ओवरहेड कैटेनरी या तीसरी रेल का उपयोग करती हैं।

चार-रेल प्रणाली का मुख्य लाभ यह है कि न तो चलने वाली रेल में कोई करंट होता है। यह योजना ग्राउंड बिजली अर्थेड (ग्राउंडेड) रनिंग रेल द्वारा ले जाने के उद्देश्य से वापसी धाराओं की समस्याओं के कारण प्रारंभ की गई थी, इसके अतिरिक्त लोहे की सुरंग की लाइनिंग के माध्यम से बहती है। यह विद्युत् अपघटनी क्षति का कारण बन सकता है और यहां तक ​​कि यदि सुरंग खंड विद्युत रूप से ग्राउंड (बिजली) एक साथ नहीं होते हैं, तो आर्किंग भी हो सकती है। समस्या और बढ़ गई थी क्योंकि रिटर्न करंट में पास के लोहे के पाइपों के माध्यम से पानी और गैस के मुख्य भाग बनाने की प्रवृत्ति के रूप में थी। इनमें से कुछ, विशेष रूप से विक्टोरियन मेन जो कि लंदन के भूमिगत रेलवे से पहले के थे, उनका निर्माण धाराओं को ले जाने के लिए नहीं किया गया था और पाइप खंडों के बीच पर्याप्त विद्युत बंधन नहीं था। चार-रेल प्रणाली समस्या को हल करती है। यद्यपि आपूर्ति में एक कृत्रिम रूप से निर्मित पृथ्वी बिंदु के रूप में होती है, यह कनेक्शन प्रतिरोधों का उपयोग करके प्राप्त किया गया है, जो यह सुनिश्चित करता है कि पृथ्वी धाराओं को प्रबंधनीय स्तरों पर रखा जाता है। करंट रिसाव को कम करने के लिए पावर-ओनली रेल्स को जोरदार इंसुलेटिंग सिरेमिक कुर्सियों पर लगाया जा सकता है, लेकिन रेल चलाने के लिए यह संभव नहीं होता है, जिन्हें ट्रेनों का वजन उठाने के लिए मजबूत धातु की कुर्सियों पर बैठना पड़ता है। चूँकि रेल और कुर्सियों के बीच रखे गए प्रत्यास्थ बहुलक रबर पैड अब चल रही रेल को धारा रिटर्न से इन्सुलेट करके समस्या को हल कर सकते हैं, और वहाँ चल रही रेल के माध्यम से रिसाव होना चाहिए।

वैंकूवर स्काईट्रेन की एक्सपो और मिलेनियम लाइन अपनी 650 वी डीसी आपूर्ति के लिए साइड-कॉन्टैक्ट फोर्थ रेल प्रणाली का उपयोग करती है। दोनों ट्रेन के किनारे स्थित हैं, क्योंकि इनोविया एआरटी प्रणाली पर उपयोग किए जाने वाले रैखिक प्रेरण मोटर प्रणाली के स्टेटर के भाग के रूप में चलने वाली रेल के बीच की जगह एल्यूमीनियम प्लेट द्वारा कब्जा कर ली गई है। स्काई ट्रेन नेटवर्क के भाग के रूप में कनाडा लाइन इस प्रणाली का उपयोग नहीं करती है और इसके अतिरिक्त पहियों और तीसरे रेल विद्युतीकरण से जुड़ी अधिक पारंपरिक मोटरों का उपयोग करती है।

रबर-टायर प्रणाली

Main article: रबर-टायर प्रणाली
एमपी 89 पेरिस मेट्रो वाहन से बोगी। पार्श्व संपर्क जूता रबर के टायरों के बीच स्थित होता है

फ़्रांस में पेरिस मेट्रो की कुछ लाइनें चार रेल बिजली व्यवस्था पर काम करती हैं। रेलगाड़ियाँ रबर के टायरों पर चलती हैं जो स्टील से बने संकरे रोल वे और कुछ स्थानों पर कंक्रीट के एक जोड़े पर लुढ़कते हैं। चूंकि टायर रिटर्न करंट का संचालन नहीं करते हैं, रनिंग 'रोल वे' के बाहर प्रदान किए गए दो गाइड बार एक अर्थ में, एक तीसरी और चौथी रेल के रूप में बन जाते हैं, जो प्रत्येक 750 वी डीसी के रूप में प्रदान करते हैं, इसलिए कम से कम विद्युत रूप से यह एक चार-रेल प्रणाली के रूप में है। पावर्ड बोगी के प्रत्येक व्हील सेट में एक ट्रैक्शन मोटर होती है। एक साइड स्लाइडिंग साइड रनिंग कॉन्टैक्ट शू प्रत्येक गाइड बार के वर्टिकल फेस से करंट लेता है। प्रत्येक ट्रैक्शन मोटर की वापसी के साथ ही साथ प्रत्येक वैगन एक संपर्क शू द्वारा प्रभावित होती है, जो प्रत्येक चलने वाली रेल के शीर्ष पर स्लाइड करती है। यह और अन्य सभी रबर टायर वाले मेट्रो, जिनमें रोल वे के बीच मानक गेज ट्रैक में 1,435 मिमी 4 फीट 8+1/2 समान विधि के रूप में काम करते हैं।

प्रत्यावर्ती धारा

डीसी के विपरीत रेलवे और विद्युत उपयोगिताओं एसी का उपयोग उसी कारण से करते हैं[16] ट्रांसफॉर्मर का उपयोग करने के लिए, जिसके लिए उच्च वोल्टेज उत्पन्न करने के लिए एसी की आवश्यकता होती है।[17]

वोल्टेज जितना अधिक होता है, उतनी ही विद्युत के लिए धारा कम होती है क्योंकि विद्युत धारा को वोल्टेज से गुणा किया जाता है और विद्युत क्षति धारा वर्ग के समानुपाती होती है। निचला करंट लाइन लॉस को कम करता है, इस प्रकार उच्च विद्युत प्रदान करने की अनुमति देता है।[18]

चूंकि प्रत्यावर्ती धारा का उपयोग उच्च वोल्टेज के साथ किया जाता है, विद्युतीकरण की यह विधि केवल ओवरहेड लाइनों पर उपयोग की जाती है, सुरक्षा कारणों से तीसरी रेल पर कभी नहीं होता है।[19] लोकोमोटिव के अंदर, एक ट्रांसफॉर्मर ट्रैक्शन मोटर्स और सहायक भारों द्वारा उपयोग के लिए वोल्टेज को कम करता है।

एसी का एक प्रारंभिक लाभ यह है कि एसी लोकोमोटिव में गति नियंत्रण के लिए डीसी लोकोमोटिव में उपयोग किए जाने वाले पावर-वेस्टिंग प्रतिरोधों की आवश्यकता नहीं होती है, ट्रांसफार्मर पर कई टैप वोल्टेज की एक श्रृंखला की आपूर्ति कर सकते हैं।[20] अलग-अलग लो-वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर वाइंडिंग्स प्रकाश की आपूर्ति करते हैं और मोटर सहायक मशीनरी चलाते हैं। वर्तमान में, बहुत उच्च विद्युत अर्धचालक के विकास ने क्लासिक डीसी मोटर को बड़े पैमाने पर एक चर आवृत्ति ड्राइव द्वारा संचालित तीन-चरण प्रेरण मोटर के साथ बदल दिया जाता है, एक विशेष इन्वर्टर जो मोटर गति को नियंत्रित करने के लिए आवृत्ति और वोल्टेज दोनों को बदलता है। ये ड्राइव किसी भी आवृत्ति के डीसी या एसी पर समान रूप से अच्छी तरह से चल सकते हैं और कई आधुनिक इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव को सीमा पार संचालन को आसान बनाने के लिए विभिन्न आपूर्ति वोल्टेज और आवृत्तियों को संभालने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

कम आवृत्ति प्रत्यावर्ती धारा

Main articles: 15 केवी एसी रेलवे विद्युतीकरण, एमट्रैक का 25 हर्ट्ज ट्रैक्शन पावर सिस्टम, and शेपटा की 25 हर्ट्ज ट्रैक्शन पावर प्रणाली के रूप में होते है

पांच यूरोपीय देशों जर्मनी, ऑस्ट्रिया, स्विट्ज़रलैंड, नॉर्वे और स्वीडन ने 15 केवी 16+2/3 हर्ट्ज पर 50 हर्ट्ज मुख्य आवृत्ति को तीन एकल-चरण एसी द्वारा विभाजित किया है। 16 अक्टूबर 1995 को, जर्मनी, ऑस्ट्रिया और स्विटज़रलैंड 16+2⁄3 हर्ट्ज से 16.7 हर्ट्ज में बदल दिए है, जो अब ग्रिड आवृत्ति का ठीक एक तिहाई नहीं है। इसने ग्रिड आपूर्ति से कुछ बिजली उत्पन्न करने के लिए उपयोग किए जाने वाले रोटरी कन्वर्टर्स के साथ ओवरहीटिंग की समस्याओं को हल किया जाता है।[21]

संयुक्त राज्य अमेरिका में, न्यूयॉर्क न्यू हेवन और हार्टफोर्ड रेलमार्ग, पेंसिल्वेनिया रेलमार्ग और फिलाडेल्फिया और रीडिंग रेलवे ने 11 केवी 25 हर्ट्ज सिंगल फेज एसी को अपनाया गया है। मूल विद्युतीकृत नेटवर्क के भाग अभी भी 25 हर्ट्ज पर काम करते हैं, जिसमें वोल्टेज को 12 केवी तक बढ़ाया जाता है, जबकि अन्य को 12.5 या 25 केवी 60 हर्ट्ज में परिवर्तित किया जाता है।

यूके में, लंदन, ब्राइटन और साउथ कोस्ट रेलवे ने लंदन में अपनी उपनगरीय लाइनों के ओवरहेड विद्युतीकरण का बिललेट उठाया है, लंदन पुल स्टेशन से लंदन विक्टोरिया स्टेशन को 1 अक्टूबर 1909 को यातायात के लिए खोला गया है। बलहम और वेस्ट नॉरवुड के माध्यम से विक्टोरिया से क्रिस्टल पैलेस रेलवे स्टेशन मई 1911 में खोला गया। पेखम जून 1912 राई रेलवे स्टेशन से वेस्ट नॉरवुड रेलवे स्टेशन खोला गया। प्रथम विश्व युद्ध के कारण आगे विस्तार नहीं किया गया। 1925 में दक्षिणी रेलवे (ग्रेट ब्रिटेन) के अनुसार कॉल्सडन उत्तर रेलवे स्टेशन और सटन रेलवे स्टेशन (लंदन) में दो लाइनें खोली गईं। लाइनों को 6.7 केवी 25 हर्ट्ज पर विद्युतीकृत किया गया। यह 1926 में घोषित किया गया था कि सभी लाइनों को डीसी तीसरी रेल में परिवर्तित किया जाना था और आखिरी ओवरहेड-संचालित विद्युत सेवा सितंबर 1929 में चली थी।

मानक आवृत्ति प्रत्यावर्ती धारा

Main article: 25 केवी एसी रेलवे विद्युतीकरण के रूप में होते है

सऊदी अरब, पश्चिमी जापान, दक्षिण कोरिया और ताइवान में कुछ अमेरिकी लाइनों पर 25 केवी एसी का उपयोग 60 हर्ट्ज पर और 50 हर्ट्ज पर होता है, कई यूरोपीय देशों में हज़, भारत, पूर्वी जापान, ऐसे देशों में किया जाता है जो सोवियत संघ का हिस्सा हुआ करते थे, पश्चिमी यूरोप के अधिकांश हिस्सों में हाई-स्पीड लाइनों पर उन देशों सहित जो अभी भी डीसी के अनुसार पारंपरिक रेलवे चलाते हैं लेकिन 16.7 हर्ट्ज का उपयोग करने वाले देशों में नहीं होते है। फ्रांसीसी प्रणाली एचएसएल पर, ओवरहेड लाइन और एक स्लीपर फीडर लाइन प्रत्येक रेल के संबंध में 25 केवी ले जाती है, लेकिन विपरीत चरण में इसलिएवे एक दूसरे ऑटोट्रांसफॉर्मर से 50 केवी पर नियमित अंतराल पर तनाव को बराबर करते हैं।

तीन चरण प्रत्यावर्ती धारा

Main article: तीन चरण एसी रेलवे विद्युतीकरण

उन्नीसवीं और बीसवीं शताब्दी के उत्तरार्ध में विभिन्न रेलवे विद्युतीकरण प्रणालियों ने विद्युत आपूर्ति और लोकोमोटिव दोनों के डिजाइन में आसानी के कारण सिंगल-फेज इलेक्ट्रिक पावर डिलीवरी के अतिरिक्त तीन चरण विद्युत विद्युत के रूप में फेज का उपयोग किया था। ये प्रणालियां या तो मानक नेटवर्क आवृत्ति और तीन पावर केबल या कम आवृत्ति का उपयोग कर सकती हैं, जो अतिरिक्त ओवरहेड तार के अतिरिक्त रिटर्न-फेज लाइन को तीसरी रेल बनाने की अनुमति देती हैं।[citation needed]

तुलना

मेनलाइन के लिए एसी बनाम डीसी

अधिकांश आधुनिक विद्युतीकरण प्रणालियां एक पावर ग्रिड से एसी ऊर्जा लेती हैं जो एक लोकोमोटिव तक पहुंचाई जाती है, और लोकोमोटिव के भीतर ट्रैक्शन मोटर्स द्वारा उपयोग के लिए तैयारी में एक कम डीसी वोल्टेज में परिवर्तित और सुधारा जाता है। ये मोटर या तो डीसी मोटर हो सकते हैं जो सीधे डीसी का उपयोग करते हैं या वे तीन चरण एसी मोटर हो सकते हैं, जिन्हें पावर इलेक्ट्रॉनिक्स का उपयोग करके डीसी को परिवर्तनीय आवृत्ति तीन चरण एसी में और रूपांतरण की आवश्यकता होती है। इस प्रकार दोनों प्रणालियों को एक ही कार्य का सामना करना पड़ता है, लोकोमोटिव में उच्च वोल्टेज एसी को पावर ग्रिड से कम वोल्टेज डीसी में परिवर्तित करना और परिवहन करना। एसी और डीसी विद्युतीकरण प्रणालियों के बीच का अंतर सबस्टेशन या ट्रेन में जहां एसी को डीसी में परिवर्तित किया जाता है। ऊर्जा दक्षता और बुनियादी ढांचे की लागत निर्धारित करती है कि इनमें से कौन सा नेटवर्क पर उपयोग किया जाता है, हालांकि यह अक्सर पहले से मौजूद विद्युतीकरण प्रणालियों के कारण तय होता है।

विद्युत ऊर्जा के संचरण और रूपांतरण दोनों में नुकसान, तारों में ओमिक नुकसान और ट्रांसफॉर्मर में पावर इलेक्ट्रॉनिक्स चुंबकीय क्षेत्र की क्षति और रिएक्टरों के प्रेरकों को चौरसाई के रूप में सम्मलित होती है।[22] डीसी प्रणाली के लिए बिजली रूपांतरण मुख्य रूप से एक रेलवे सबस्टेशन के रूप में होता है, जहां एसी प्रणाली की तुलना में बड़े भारी और अधिक कुशल हार्डवेयर का उपयोग किया जाता है जहां लोकोमोटिव पर रूपांतरण होता है जहां स्थान सीमित होता है और नुकसान काफी अधिक होता है।[23] चूंकि चूंकि, कई एसी विद्युतीकरण प्रणालियों में उपयोग किए जाने वाले उच्च वोल्टेज कम सबस्टेशनों या अधिक शक्तिशाली लोकोमोटिव के उपयोग की अनुमति देने वाली लंबी दूरी पर संचरण क्षति को कम करते हैं। इसके अतिरिक्त, ट्रांसफॉर्मर को ठंडा करने के लिए हवा को उड़ाने के लिए उपयोग की जाने वाली ऊर्जा रेक्टिफायर सहित पावर इलेक्ट्रॉनिक्स और अन्य रूपांतरण हार्डवेयर की गड़ना की जानी चाहिए।

मानक एसी विद्युतीकरण प्रणालियाँ मानक डीसी प्रणालियों की तुलना में बहुत अधिक वोल्टेज का उपयोग करती हैं। वोल्टेज बढ़ाने के लाभ में से एक यह है कि, विद्युत के एक निश्चित स्तर को संचारित करने के लिए कम धारा (P = V × I) आवश्यक रूप में होती है, धारा को कम करने से ओमिक नुकसान कम हो जाता है और कम भारी लाइटर ओवरहेड लाइन उपकरण और कर्षण सबस्टेशनों के बीच अधिक रिक्ति की अनुमति मिलती है। प्रणाली की बिजली क्षमता को बनाए रखते है। दूसरी ओर उच्च वोल्टेज के लिए बड़े आइसोलेशन गैप की आवश्यकता होती है, जिसके लिए मौलिक ढांचे के कुछ तत्वों को बड़ा करने की आवश्यकता होती है। मानक आवृत्ति एसी प्रणाली आपूर्ति ग्रिड में असंतुलन उत्पन्न कर सकती है, जिसके लिए सावधानीपूर्वक योजना और डिजाइन की आवश्यकता होती है क्योंकि प्रत्येक सबस्टेशन में बिजली तीन में से दो चरणों से ली जाती है। कम आवृत्ति एसी प्रणाली को को ट्रैक्शन पावर नेटवर्क या कनवर्टर सबस्टेशनों के नेटवर्क द्वारा संचालित किया जा सकता है, जो खर्च को जोड़ते है, सबस्टेशनों और रोलिंग स्टॉक दोनों में उपयोग किए जाने वाले कम आवृत्ति ट्रांसफार्मर विशेष रूप से भारी होते हैं। डीसी प्रणाली प्रेषित की जाने वाली अधिकतम विद्युत तक सीमित होने के अतिरिक्त रोगयू डीसी धाराओं के कारण विद्युत रासायनिक जंग के लिए भी जिम्मेदार हो सकती है।[13]: 3 

इलेक्ट्रिक बनाम डीजल

1910 के एक पोस्टर में लॉट रोड पावर स्टेशन । लंदन अंडरग्राउंड द्वारा उपयोग किए जाने वाले इस निजी पावर स्टेशन ने लंदन की ट्रेनों और ट्रामों को मुख्य विद्युत नेटवर्क से स्वतंत्र विद्युत आपूर्ति प्रदान की।

ऊर्जा दक्षता

इलेक्ट्रिक ट्रेनों को प्राइम मूवर लोकोमोटिव, संचरण और ईंधन का भार उठाने की जरूरत नहीं होती है। यह विद्युत के उपकरणों के वजन से आंशिक रूप से ऑफसेट हो जाता है। पुनर्योजी ब्रेकिंग विद्युतीकरण प्रणाली को विद्युत लौटाता है, जिससे कि इसे अन्य ट्रेनों द्वारा उसी प्रणाली पर उपयोग किया जाता है या सामान्य पावर ग्रिड में लौटाया जा सकता है। यह पहाड़ी इलाकों में विशेष रूप से उपयोगी रूप में होता है जहां भारी भार वाली ट्रेनों को लंबी ग्रेड उतरनी होती है। मोबाइल इंजन/जनरेटर की तुलना में सेंट्रल स्टेशन विद्युत अधिकांशतः उच्च दक्षता के साथ उत्पन्न की जा सकती है। जबकि नाममात्र शासन में विद्युत संयंत्र उत्पादन और डीजल लोकोमोटिव उत्पादन की दक्षता लगभग समान रूप में होती है, डीजल मोटर्स कम विद्युत पर गैर-नाममात्र नियमो की दक्षता में कमी करते हैं, जबकि यदि एक विद्युत संयंत्र को कम विद्युत उत्पन्न करने की जरूरत होती है, तो यह अपने कम से कम कुशल जनरेटर को बंद कर देता है, जिससे दक्षता में वृद्धि होती है। विद्युत ट्रेन पुनर्योजी ब्रेकिंग द्वारा ऊर्जा डीजल की तुलना में बचा सकती है और निष्क्रिय होने पर ऊर्जा की खपत करने की आवश्यकता नहीं होती है क्योंकि डीजल लोकोमोटिव रुकने या तट पर होने पर करते हैं। चूंकि, इलेक्ट्रिक रोलिंग स्टॉक रुकने या तट पर चलने पर कूलिंग ब्लोअर चला सकता है, इस प्रकार ऊर्जा की खपत होती है।

बड़े जीवाश्म ईंधन विद्युत स्टेशन उच्च दक्षता पर काम करते हैं और इसका उपयोग जिला हीटिंग के लिए या जिला शीतलन का उत्पादन करने के लिए किया जा सकता है, जिससे उच्च कुल दक्षता प्राप्त होती है।[24] [25] विद्युत रेल प्रणालियों के लिए विद्युत नवीकरणीय ऊर्जा, परमाणु ऊर्जा या अन्य निम्न-कार्बन स्रोतों से भी आ सकती है, जो प्रदूषण या उत्सर्जन नहीं करते हैं।

विद्युत उत्पादन

अधिकांश डीजल लोकोमोटिव की तुलना में इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव आसानी से अधिक विद्युत उत्पादन के साथ बनाए जा सकते हैं। यात्री संचालन के लिए डीजल इंजनों के साथ पर्याप्त विद्युत प्रदान करना संभव होता है, उदाहरण के लिए 'आईसीई टीडी' को इस प्रकार दिखाया गया है, लेकिन उच्च गति पर यह महंगा और अव्यवहारिक रूप में सिद्ध होता है। इसलिए, लगभग सभी उच्च गति ट्रेने इलेक्ट्रिक रूप में होती है। जो इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव की उच्च विद्युत भी उन्हें ग्रेडिएंट पर उच्च गति से माल खींचने की क्षमता देती है; मिश्रित यातायात की स्थिति में यह क्षमता बढ़ जाती है जब ट्रेनों के बीच का समय कम किया जा सकता है। इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव की उच्च विद्युत और एक विद्युतीकरण भी एक नए और कम खड़ी रेलवे के लिए एक सस्ता विकल्प हो सकता है, यदि किसी प्रणाली पर ट्रेन के भार को बढ़ाया जाता है।

दूसरी ओर, विद्युतीकरण यातायात की कम आवृत्ति वाली लाइनों के लिए उपयुक्त नहीं हो सकता है, क्योंकि ट्रेनों की कम चलने वाली लागत विद्युतीकरण के मौलिक ढांचे की उच्च लागत से अधिक हो सकती है। इसलिए, ट्रेनों की अपेक्षाकृत कम आवृत्ति के कारण विकासशील या कम आबादी वाले देशों में अधिकांश लंबी दूरी की लाइनें विद्युतीकृत रूप में नहीं होती है।

नेटवर्क प्रभाव

विद्युतीकरण के साथ नेटवर्क प्रभाव एक बड़ा कारक के रूप में होता है। [citation needed] लाइनों को विद्युत में परिवर्तित करते समय, अन्य लाइनों के साथ संयोजनों पर विचार किया जाना चाहिए। गैर-विद्युतीकृत लाइनों के माध्यम से यातायात के कारण के रूप में होते है, बाद में कुछ विद्युतीकरण हटा दिए जाते हैं। [citation needed] यदि यातायात के माध्यम से कोई लाभ होना है, तो ऐसे कनेक्शन बनाने के लिए समय लेने वाले इंजन स्विच होने चाहिए या महंगे इलेक्ट्रो-डीजल लोकोमोटिव का उपयोग किया जाना चाहिए। यह ज्यादातर लंबी दूरी की यात्राओं के लिए एक विषय के रूप में होता है, लेकिन लंबी दूरी की मालट्रेनों सामान्यतः कोयले, अयस्क या कंटेनरों को या बंदरगाहों से चलाने से यातायात के माध्यम से कई लाइनें हावी हो जाती हैं। सिद्धांत रूप में ये ट्रेनें विद्युतीकरण के माध्यम से नाटकीय बचत का लाभ ले सकती हैं, लेकिन अलग-अलग क्षेत्रों में विद्युतीकरण का विस्तार करना बहुत महंगा हो जाता है और जब तक कि एक संपूर्ण नेटवर्क विद्युतीकृत न हो जाए, कंपनियों को अधिकांशतः पता चलता है कि उन्हें डीजल ट्रेनों का उपयोग शुरू रखने की आवश्यकता होती है, यदि खंड विद्युतीकृत के रूप में होता है, कंटेनर ट्रैफिक की बढ़ती मांग के रूप में है, जो डबल-स्टैक कार का उपयोग करते समय अधिक कुशल रूप में होती है, इन ट्रेनों के लिए ओवरहेड विद्युत लाइनों की अपर्याप्त निकासी के कारण उपस्थित विद्युतीकरण के साथ नेटवर्क प्रभाव के विषय भी हैं, लेकिन विद्युतीकरण को पर्याप्त निकासी के लिए अतिरिक्त कीमत पर बनाया या संशोधित किया जा सकता है।

विद्युतीकृत लाइनों से संबंधित एक समस्या विशेष रूप से विद्युतीकरण में अंतराल है। इलेक्ट्रिक वाहन, विशेष रूप से लोकोमोटिव, आपूर्ति में अंतर को पार करते समय विद्युत खो देते हैं, जैसे ओवरहेड प्रणाली में चरण परिवर्तन अंतराल, और तीसरी रेल प्रणालियों में बिंदुओं पर अंतराल। ये एक उपद्रव बन जाते हैं यदि लोकोमोटिव अपने कलेक्टर के साथ मृत अंतराल पर रुक जाता है, जिस स्थिति में पुनः आरंभ करने की विद्युत नहीं होती है। ऑन-बोर्ड बैटरी या मोटर-फ्लाईव्हील-जेनरेटर प्रणाली द्वारा पावर गैप को दूर किया जा सकता है।[citation needed] 2014 में, स्टेशनों के बीच इलेक्ट्रिक वाहनों को विद्युत देने के लिए बड़े संधारित्र के उपयोग में प्रगति की जा रही है, और इसलिए उन स्टेशनों के बीच ओवरहेड तारों की आवश्यकता से बचें।[26]


रखरखाव की लागत

विद्युतीकरण से लाइनों की रखरखाव लागत में वृद्धि हो सकती है, लेकिन कई प्रणालियां लाइटर रोलिंग स्टॉक से ट्रैक पर टूट-फूट के कारण कम लागत को प्रमाणित करती हैं।[27] ट्रैक के आसपास विद्युत के उपकरणों से जुड़े कुछ अतिरिक्त रखरखाव लागत के रूप में होती है, जैसे कि पावर सब-स्टेशन और स्वयं कैटेनरी वायर के रूप में होते है, लेकिन यदि पर्याप्त ट्रैफ़िक है, तो कम ट्रैक और विशेष रूप से कम इंजन रखरखाव और चलाने की लागत इस की लागत से अधिक होती है इस रखरखाव के महत्वपूर्ण रूप में है।

स्पार्क्स प्रभाव

नई विद्युतीकृत लाइनें अधिकांशतः चिंगारी प्रभाव दिखाती हैं, जिससे यात्री रेल प्रणालियों में विद्युतीकरण से संरक्षण/राजस्व में महत्वपूर्ण रूप में उछाल आता है।[28] कारणों में इलेक्ट्रिक ट्रेनों को अधिक आधुनिक और सवारी करने के लिए आकर्षक के रूप में देखा जाना सम्मलित हो सकता है,[29][30] तेज, शांत और चिकनी सेवा,[28] और तथ्य यह है कि विद्युतीकरण अधिकांशतः एक सामान्य मौलिक ढांचे और रोलिंग स्टॉक ओवरहाल/प्रतिस्थापन के साथ-साथ होता है, जो बहुत अच्छा सेवा गुणवत्ता की ओर जाता है, इस तरह से कि सैद्धांतिक रूप से विद्युतीकरण के बिना समान उन्नयन करके भी प्राप्त किया जा सकता है। चिंगारी के प्रभाव के जो भी कारण हों, यह दशकों से विद्युतीकृत कई मार्गों के लिए अच्छी तरह से स्थापित है।[28][29]

डबल-स्टैक रेल परिवहन

See also: डबल-स्टैक रेल परिवहन

ओवरहेड तारों द्वारा लगाए गए ऊंचाई प्रतिबंध के कारण डबल स्टैक्ड कंटेनर ट्रेनें विद्युतीकृत लाइनों के तहत संचालित करने के लिए पारंपरिक रूप से कठिन और दुर्लभ रूप में होती है। चूँकि, इस सीमा को भारत, चीन और अफ्रीकी देशों में रेलवे द्वारा बढ़ी हुई कैटेनरी ऊंचाई के साथ नई पटरियाँ बिछाकर दूर किया जा रहा है।

इस तरह के प्रतिष्ठान भारत में पश्चिमी समर्पित फ्रेट कॉरिडोर के रूप में होते है जहां अच्छी वैगनों की आवश्यकता के बिना डबल-स्टैक कंटेनर ट्रेनों को समायोजित करने के लिए तार की ऊंचाई 7.45 मीटर (24.4 फीट) के रूप में होती है।

लाभ

इस तथ्य सहित कई लाभ हैं कि लोकोमोटिव और कई इकाइयों के निर्माण चलाने और रखरखाव की टॉवर लागत से यात्रियों को कोई जोखिम के रूप में नहीं होता है। इलेक्ट्रिक ट्रेनों में उच्च शक्ति से वजन अनुपात ऑनबोर्ड ईंधन टैंक नहीं होता है, जिसके परिणामस्वरूप कम लोकोमोटिव तेज त्वरण विद्युत की उच्च व्यावहारिक सीमा, गति की उच्च सीमा, कम ध्वनि प्रदूषण शांत संचालन के रूप में होता है। तेज त्वरण शहरी रेल उपयोगों में ट्रैक पर अधिक ट्रेनों को चलाने के लिए लाइनों को और अधिक तेज़ी से साफ़ करता है।[31]

  • बिजली की कमी के लिए उच्च ऊंचाई पर कम बिजली की कमी डीजल इंजन को इस प्रकार दिखाया गया है
  • ईंधन की कीमतों में उतार-चढ़ाव से चलने की लागत स्वतंत्रत रूप में होती है
  • भूमिगत स्टेशनों की सेवा जहां सुरक्षा कारणों से डीजल ट्रेनें नहीं चल सकतीं है
  • कम पर्यावरण प्रदूषण, विशेष रूप से अत्यधिक आबादी वाले शहरी क्षेत्रों में होते है, यदि जीवाश्म ईंधन द्वारा विद्युत का उत्पादन किया जाता है
  • सुपरकैपेसिटर का उपयोग करके काइनेटिक एनर्जी ब्रेक रिक्लेम को आसानी से समायोजित करता है
  • कई इकाइयों पर अधिक आरामदायक सवारी होती है, क्योंकि ट्रेनों में अंडरफ्लोर डीजल इंजन नहीं होते हैं
  • कुछ सीमा तक उच्च ऊर्जा दक्षता [32] आंशिक रूप से पुनर्योजी ब्रेकिंग के कारण और निष्क्रिय होने पर कम विद्युत को खो देती है
  • अधिक लचीला प्राथमिक ऊर्जा स्रोत डीजल ईंधन के अतिरिक्त प्राथमिक ऊर्जा स्रोत के रूप में कोयला, प्राकृतिक गैस, परमाणु या नवीकरणीय ऊर्जा हाइड्रो सौर पवन का उपयोग कर सकते हैं
  • यदि पूरा नेटवर्क विद्युतीकृत के रूप में होता है, डीजल इंफ्रास्ट्रक्चर जैसे कि ईंधन स्टेशन, रखरखाव यार्ड और वास्तव में डीजल लोकोमोटिव बेड़े को सेवानिवृत्त या अन्य उपयोगों के लिए रखा जाता है यह अधिकांशतः एक नेटवर्क में अंतिम कुछ लाइनों के विद्युतीकरण के पक्ष में व्यावसायिक स्थिति के रूप में होता है, जहां अन्यथा लागत बहुत अधिक होती है। केवल एक प्रकार की प्रेरक विद्युत होने से अधिक से अधिक जहाज़ों का बेड़ा एकरूपता की अनुमति मिलती है जिससे लागत भी कम हो सकती है।

नुकसान

इंगलैंड में रॉयल बॉर्डर पुल, एक सूचीबद्ध इमारत। पुरानी संरचनाओं में इलेक्ट्रिक कैटेनरी जोड़ना विद्युतीकरण परियोजनाओं की महंगी लागत हो सकती है
डबल-स्टैक कार के लिए पर्याप्त इंजीनियरिंग सहनशीलता क्लियरेंस (सिविल इंजीनियरिंग) की अनुमति नहीं देती हैं। प्रत्येक इंटरमॉडल कंटेनर हो सकता है 9 ft 6+1⁄2 in (2.908 m) लंबा है और कुएं का तल है 1 ft 2 in (0.36 m) रेल प्रोफाइल के ऊपर, लोडिंग गेज फ्रेट बना रहा है 20 ft 3 in (6.17 m) वेल कार सहित।[33]

* विद्युतीकरण लागत: विद्युतीकरण के लिए महत्वपूर्ण लागत पर उपस्थित पटरियों के चारों ओर एक संपूर्ण नए मौलिक ढांचे का निर्माण करना आवश्यक होता है। लागत विशेष रूप से अधिक होती है जब इंजीनियरिंग सहिष्णुता निकासी सिविल इंजीनियरिंग के लिए सुरंगों, पुलों और अन्य संरचना गेज को बदलना पड़ता है। एक अन्य पहलू जो विद्युतीकरण की लागत को बढ़ा सकता है, नई यातायात विशेषताओं के लिए आवश्यक रेलवे सिग्नलिंग में परिवर्तन या उन्नयन के रूप में होता है और सिग्नलिंग सर्किटरी और ट्रैक परिपथ को ट्रैक्शन करंट द्वारा हस्तक्षेप से बचाते है। विद्युतीकरण के लिए लाइन क्लोजर की आवश्यकता होती है, जबकि नए उपकरण स्थापित किए जा रहे हैं।

  • दिखावट: ओवरहेड लाइन संरचनाओं और केबलिंग का एक गैर-विद्युतीकृत या तीसरी रेल विद्युतीकृत लाइन की तुलना में एक महत्वपूर्ण परिदृश्य प्रभाव हो सकता है, जिसमें जमीनी स्तर से ऊपर कभी-कभी सिग्नलिंग उपकरण होते हैं।
  • भंगुरता और भेद्यता: ओवरहेड विद्युतीकरण प्रणाली सामान्य यांत्रिक दोषों या उच्च हवाओं के प्रभाव के कारण गंभीर व्यवधान का सामना कर सकती है, जिससे चलती ट्रेन का पैंटोग्राफ परिवहन ओवरहेड लाइन ओवरहेड कैटेनरी में उलझ जाता है, उनके समर्थन से तारों को चीर देता है नुकसान अधिकांशतः एक ट्रैक की आपूर्ति तक ही सीमित नहीं होता है, बल्कि आसन्न ट्रैक के लिए भी होता है, जिससे पूरा मार्ग अधिक समय के लिए अवरुद्ध हो जाता है। संवाहक रेल पर बर्फ बनने के कारण थर्ड-रेल प्रणाली ठंड के मौसम में व्यवधान का सामना कर सकता है।[34]
  • चोरी: तांबे के उच्च स्क्रैप मूल्य और बेपरवाह, रिमोट इंस्टॉलेशन ओवरहेड केबल को स्क्रैप धातु चोरों के लिए एक आकर्षक लक्ष्य बनाते हैं।[35] लाइव चोरी का प्रयास 25केवी केबल विद्युत के झटके से चोर की मौत में समाप्त हो सकते हैं।[36] यूके में, केबल चोरी को ट्रेन सेवाओं में देरी और व्यवधान के सबसे बड़े स्रोतों में से एक माना जाता है चूंकि, यह सामान्य रूप से सिग्नलिंग केबल से संबंधित होता है, जो डीजल लाइनों के लिए समान रूप से समस्याग्रस्त के रूप में होते है।[37]
  • असंगति: डीजल ट्रेनें बिना विद्युत के या किसी भी प्रकार की विद्युत के साथ किसी भी ट्रैक पर चल सकती हैं। तीसरी रेल या ओवरहेड लाइन डीसी या एसी और किसी भी वोल्टेज या फ्रीक्वेंसी पर चल सकती हैं। इलेक्ट्रिक ट्रेनों के लिए ऐसा नहीं है, जो कभी भी गैर-विद्युतीकृत लाइनों पर नहीं चल सकती हैं और जो विद्युतीकृत लाइनों पर भी केवल एक या कुछ विद्युत प्रणालियों पर चल सकती हैं, जिनके लिए वे सुसज्जित होती है। पूरी तरह से विद्युतीकृत नेटवर्क पर भी, ट्रेनों के रखरखाव और मरम्मत के लिए कुछ डीजल लोकोमोटिव रखना सामान्यतः एक अच्छा विचार के रूप में है, उदाहरण के लिए टूटी हुई या चोरी हुई ओवरहेड लाइनों की मरम्मत के लिए या नई पटरियां बिछाने के लिए होता है। चूंकि, वेंटिलेशन के विषयो के कारण डीजल ट्रेनों को कुछ सुरंगों और भूमिगत ट्रेन स्टेशनों से कुछ सीमा तक डीजल ट्रेनों के लाभ को कम करने पर प्रतिबंध लगाना पड़ सकता है।
  • पक्षी अलग-अलग चार्ज वाले हिस्सों पर बैठ सकते हैं और जानवर भी विद्युतीकरण प्रणाली को छू सकते हैं। मृत जानवर लोमड़ियों या अन्य मुद्दी ढोने वालों को आकर्षित करते हैं,[38] ट्रेनों से टक्कर का खतरा बन जाता है।
  • दुनिया के अधिकांश रेलवे नेटवर्क में, ओवरहेड विद्युत लाइनों की ऊंचाई की निकासी डबल-स्टैक कंटेनर कार या अन्य असामान्य रूप से लंबे भार के लिए पर्याप्त रूप में नहीं होते है। विद्युतीकृत लाइनों को सही क्लीयरेंस में अपग्रेड करने के लिए (21 फीट 8 इंच या 6.60 मीटर) डबल-स्टैक्ड कंटेनर ट्रेनों को लेने के लिए, इसके ऊपर पुलों को नवीनीकृत करने के अतिरिक्त सामान्य रूप से मानकीकरण का उल्लंघन करने वाले विशेष पेंटोग्राफ परिवहन की आवश्यकता होती है और कस्टम निर्मित वाहनों की आवश्यकता होती है[citation needed].

दुनिया भर में रेलवे विद्युतीकरण

See also: List of countries by rail transport network size

2012 तक, विद्युतीकृत ट्रैक विश्व स्तर पर कुल ट्रैक का लगभग एक तिहाई भाग के रूप में है।[9]

2018 तक, 25 केवी या तो 50 या 60 हर्ट्ज पर 72,110 किमी (44,810 मील) रेलवे विद्युतीकृत के रूप में होते है; 68,890 किमी 42,810 मील 3 केवी डीसी पर विद्युतीकृत; 32,940 किमी 20,470 मील 15 केवी 16.7 या 16+2/3 हर्ट्ज पर विद्युतीकृत और 20,440 किमी 12,700 मील 1.5 केवी डीसी पर विद्युतीकृत के रूप में होते है।.[13]: 2 

स्विट्जरलैंड रेल नेटवर्क विश्व का सबसे बड़ा विद्युतीकृत नेटवर्क के रूप में है और इसे प्राप्त करने के लिए केवल दो में से एक है, दूसरा अर्मेनियाई रेलवे है। चीन में नेटवर्क का बस 70% से अधिक के साथ सबसे बड़ी विद्युतीकृत रेलवे लंबाई के रूप में है।[39] कई देशों में शून्य विद्युतीकरण लंबाई है।

कई देशों ने अपने सभी या अधिकांश रेलवे नेटवर्क जैसे भारतीय रेलवे और इजराइल रेलवे के विद्युतीकरण की योजना घोषित की गई है।[40]

ट्रांस-साइबेरियन रेलवे मुख्य रूप से रूस में पूरी तरह से विद्युतीकृत है, जो इसे दुनिया में विद्युतीकृत रेलवे के सबसे लंबे हिस्सों में से एक बनाता है।[41]


यह भी देखें

संदर्भ

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  3. ↑ "A nation of railway enthusiasts: a history of the Swiss railways". House of Switzerland.
  4. ↑ "भारतीय रेलवे ने नए मानक स्थापित किए! हाई राइज ओएचई इलेक्ट्रिफाइड सेक्शन में पहली डबल-स्टैक कंटेनर ट्रेन चलाई". 12 June 2020.
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  13. ↑ 13.0 13.1 13.2 Simiyu, Patrobers; Davidson, I.E. (2021). "MVDC Railway Traction Power Systems; State-of-the Art, Opportunities, and Challenges". Energies. MDPI. 14 (14): 4156. doi:10.3390/en14144156. ISSN 1996-1073.
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  22. ↑ See Винокуров p. 95+ Ch. 4: Потери и коэффициент полизного действия; нагреванние и охлаждение электрических машин и трансформаторов" (Losses and efficiency; heating and cooling of electrical machinery and transformers) magnetic losses pp. 96–97, ohmic losses pp. 97–99
  23. ↑ Сидоров 1988 pp. 103–104, Сидоров 1980 pp. 122–123
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  33. ↑ [1] AAR Plate H
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अग्रिम पठन


स्रोत

अंग्रेजी

अंग्रेजी

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बाहरी संबंध

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