電気鉄道の登場とは? わかりやすく解説

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電気鉄道の登場

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2022/03/10 08:45 UTC 版)

鉄道輸送」の記事における「電気鉄道の登場」の解説

詳細は「電気機関車」、「電車」、および「鉄道の電化」を参照 最初電気機関車スコットランドアバディーン化学者ロバート・デビットソンによって1837年製作された。この電気機関車ガルバニ電池動力として使用していた。したがってこの機関車世界初の電池電気機関車でもあった。デイビッドソンは後に、1841年にロイヤル・スコティッシュ・ソサエティ・オブ・アーツ展に展示されガルバニ号と名付けられたより大型電気機関車製作した。7トンのこの機関車は2機の直接駆動磁気抵抗モーター搭載しており、固定電磁石は各車軸木製シリンダー取り付けられ鉄筋作用し単純な整流子付けられていた。この機関車は1マイル半(2.4キロメートル)の距離を時速6キロメートル(4マイル毎時)で6トン積荷運んでいた。機関車翌年9月にエディンバラ・アンド・グラスゴー鉄道試運転が行われたが、動力電池であることから限られた時間しか連続で走ることができず、一般列車牽引用として使用するにはまだ未成熟なものであった鉄道労働者たちは自分仕事安全に対す脅威見なし機関車破壊したヴェルナー・フォン・ジーメンス1879年ドイツベルリン電気鉄道展示した1881年ジーメンスベルリン近郊のリヒターフェルデに世界初電気鉄道路線グロース=リヒターフェルデ電気軌道開業させた。電気軌道車両直流180ボルトモーター走行し電気架線第三軌条ではなく列車走行している線路から供給された。1891年路線架空電車線方式変更されベルリン=リヒターフェルデ西駅まで延伸された。ヴォルク電気鉄道1883年イギリスブライトン開業した。この鉄道現存する最古電気鉄道路線で、かつ世界初第三軌条方式鉄道である。また、同年オーストリアウィーン近郊にメードリング・アンド・ヒンターブリュール路面電車開業した路面電車世界初架空電車線方式採用した鉄道あり、か定期列車の運行行った世界初路面電車である。5年後1888年アメリカ合衆国初の電気鉄道であるリッチモンド・ユニオン旅客鉄道バージニア州リッチモンドにおいてフランク・J・スプレイグ設計した機器使用し開業した幹線における最初電化1895年アメリカ合衆国ボルチモア・アンド・オハイオ鉄道ボルチモア・ベルト線の4マイル区間行われボルチモア・アンド・オハイオ鉄道の主要区間ニューヨーク市への路線一連のトンネルを介して結ばれたまた、同年日本では日本初営業電気鉄道である京都電気鉄道が東洞院小路下ル - 伏見下油掛間を開業させている。1897年にスプラーグが発明した複数単位列車制御装置成功を受け、急速に地下鉄動力蒸気から電気置き換えられ始めた1900年代初頭までには、ほとんどの路面電車電化された。 世界最古地下鉄であるメトロポリタン鉄道現在のロンドン地下鉄一部)は1863年開業し1890年現在のロンドン地下鉄ノーザン線一部であるシティ・アンド・サウス・ロンドン鉄道第四軌条方式使用し電化開業した。世界初電化された地下鉄路線かつ主要な鉄道路線として初め電化された路線で、更に世界で初め地下深く位置建設された「チューブ」でもある。路線は、シティ・オブ・ロンドンからテムズ川の下を潜ってストックウェルまでの間を結んでいた。 最初実用的な交流電気機関車チャールズ・ブラウンによって設計されその後スイスチューリッヒにあるエリコン機械工場で使用されていた。1891年ブラウンドイツラウフェン・アム・ネッカーとフランクフルト・アム・マイン・ウェストにある水力発電所の間で、三相交流使用して距離280キロメートル長距離送電実証したブラウンはジーン・ハイルマンで蒸気電気機関車設計携わっていたときに得た経験活かし三相交流モーター直流モーターよりも高い出力重量比を持ち整流子がないことから製造保守がより簡単であることを見出した。しかし、当時三相交流モーター直流モーターよりもはるかに大きく床下台車搭載することが不可能であり、機関車車体内部収めるほか無かった1894年ハンガリー技術者カンドー・カールマーン電気機関車用の新しタイプ三相交流非同期電気駆動モーター発電機開発したカールマーン1894年初頭デザインは、1896年から1898年の間に建設されフランスエヴィアン=レ=バンにある短い三相交流電化なされた路面電車使用された。 1896年エリコン三相交流電気機関車ルガーノ路面電車最初商業用例として導入した。各30トン電気機関車は2本の架線から送電される三相交流750ボルト40ヘルツ電気で2機の110キロワット150馬力)のモーター動かしていた。三相交流モーターは定速で回生制動を行うことができ、急勾配連続する路線適していた。そして1899年最初幹線三相交流電気機関車ブラウンとウォルター・ボベリによって製作されスイスにある全長40キロメートルブルクドルフ-トゥーン鉄道運行開始したイタリアの鉄道は、世界で初めて短い区間ではなく幹線全体渡って電化行ったカールマーンガンツ協力建設され全長106キロメートルヴァルテッリーナ線は1902年9月4日開業した電気系統三相交流の3キロボルト15ヘルツであった1918年カールマーン回転位相変換器を発明開発した。この発明により、高電圧全国ネットワーク簡単な産業用周波数50ヘルツ)の単相交流電気機関車供給し三相交流モーター駆動させることができるようになり、また今まで三相交流電化区間では架線が2本必要であったところを1本で済むようにできるようになった交流電化のより広い採用へ重要な貢献第二次世界大戦後フランス国鉄 (SNCF) によって行われた同社交流50ヘルツ試験実施し、それを標準として確立した。この成功した試験基づいて、現在は産業用周波数とも呼ばれる50ヘルツ世界中幹線標準として採用された。なお、日本では商用電源周波数富士川を境に東側50ヘルツ西側60ヘルツ分かれており、鉄道交流電化路線東西50ヘルツ路線60ヘルツ路線分かれている。

※この「電気鉄道の登場」の解説は、「鉄道輸送」の解説の一部です。
「電気鉄道の登場」を含む「鉄道輸送」の記事については、「鉄道輸送」の概要を参照ください。

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