第だい三さん軌条きじょう方式ほうしき

台車だいしゃに取とり付つけられた集しゅう電でん靴くつ（赤あかい部分ぶぶん、名古屋なごや市し市電しでん・地下鉄ちかてつ保存ほぞん館かん）

近鉄きんてつけいはんな線せん新しん石切いしきり駅えき。第だい三さん軌条きじょうに接せっするホームには柵しがらみが設置せっちされている

電流でんりゅうの流ながれる第だい三さん軌条きじょうに注意ちゅういを喚起かんきする標識ひょうしき（新しん石切いしきり駅えき）

第だい三さん軌条きじょう方式ほうしき電化でんかで踏切ふみきりのある例れい（ベルリンSバーン、シュトラウスベルク - シュトラウスベルク・ノルト間あいだ）

第だい三さん軌条きじょう方式ほうしき（だいさんきじょうほうしき）は、電気でんき鉄道てつどうの集しゅう電でん方式ほうしきのひとつ。

法令ほうれい^{[注釈ちゅうしゃく 1]}上うえの名称めいしょうはサードレール式しきである。

走行そうこう用ようのレールとは別べつに、並行へいこうして第だい三さんの給電きゅうでん用ようレール（第だい三さん軌条きじょう（サードレール））を敷設ふせつし、それを車両しゃりょうに取とり付つけた集しゅう電でん靴くつ（コレクターシュー）が擦こすって集しゅう電でんする方式ほうしきである。

特徴とくちょう

架空かくう電車でんしゃ線せん方式ほうしきに比くらべ建設けんせつコストが低ひくく、架線かせん柱ばしらや架線かせんにより景観けいかんを損そこねないのが利点りてんである。

反面はんめん、線路せんろ敷じきの低ひくい位置いちに裸はだかの給電きゅうでんレールを敷設ふせつするため、人ひとの立たち入いりが容易よういな路線ろせんや駅えきでは感電かんでんの危険きけんを伴ともなううえ、保線ほせん作業さぎょう時じにおいても短絡たんらくや感電かんでんの危険きけん性せいが高たかいため、日本にっぽんでは原則げんそくとして直流ちょくりゅうを用もちいるものは750ボルト以下いか、交流こうりゅうを用もちいるものは600ボルト以下いかの低圧ていあつで用もちいること、また人ひとが立たち入いる可能かのう性せいの低ひくい地下鉄ちかてつ道どうまたは高架こうか専用せんよう敷じき鉄道てつどうに限かぎる旨むねが国土こくど交通省こうつうしょうによる省令しょうれい、規則きそく、告示こくじで定さだめられている。

構造こうぞう的てきには、架空かくう電車でんしゃ線せんと比くらべて硬質こうしつで柔軟じゅうなん性せいに乏とぼしい鉄製てつせいレールを用もちいるため、離はなれ線せんや摺すり動どう騒音そうおんを生しょうじやすく、分岐ぶんき器きや踏切ふみきりの上うえでは給電きゅうでんが途切とぎれる欠点けってんを有ゆうする。

また、曲線きょくせん走行そうこう時じには摩擦まさつによる振動しんどうや騒音そうおんが大おおきく、高速こうそく運転うんてんに適てきさないのも欠点けってんである。近鉄きんてつけいはんな線せんで95 km/h運転うんてんが行おこなわれているほか^[1]、イギリスでも160 km/h運転うんてんをしている区間くかんもあるが、一般いっぱん的てきに200 km/h以上いじょうの高速こうそく鉄道てつどうには向むかない。イギリス国内こくないのユーロスターが架空かくう線せん方式ほうしきの高速こうそく新しん線せん（CTRL）に切きり替かえられたのも、フランス国内こくないとの速度そくど差さが大おおきいうえ、英仏海峡えいふつかいきょうトンネルの出口でぐちで集しゅう電でん方式ほうしきの切きり換かえが発生はっせいするという不都合ふつごうがあったからである。

1990年代ねんだい前半ぜんはんには騒音そうおんの低減ていげんも狙ねらうべく、日本にっぽんで新幹線しんかんせんのような高速こうそく運転うんてんを可能かのうとする研究けんきゅうも鉄道てつどう総合そうごう技術ぎじゅつ研究所けんきゅうじょで行おこなわれていたが、低てい電圧でんあつは高速こうそく運転うんてんに不向ふむきで、高こう電圧でんあつは地表ちひょうに近ちかい位置いちでの使用しようが危険きけんであるため断念だんねんされている。

第だい三さん軌条きじょうは地上ちじょうの低ひくい位置いちに設置せっちされているが、走行そうこう用ようレールが地表ちひょうとほぼ同どう電位でんいであるのに対たいし、第だい三さん軌条きじょうは地表ちひょうに対たいして公称こうしょう電圧でんあつに等ひとしい電圧でんあつを有ゆうしている。また、第だい三さん軌条きじょうは車両しゃりょうの重量じゅうりょうを支持しじしないため走行そうこう用ようレールと同おなじ種類しゅるいのレールを使用しようする必要ひつようはなく、走行そうこう用ようレールよりも細ほそいものや、強度きょうどは劣おとるが電気でんき抵抗ていこうの低ひくい低ひく炭素たんそ鋼こうレールが用もちいられている。

第だい三さん軌条きじょうは地表ちひょう上じょう低ひくい位置いちに設置せっちされるため、線路せんろを横断おうだんする形かたちの平面へいめん交差こうさにあまり向むかないのも欠点けってんである。ロンドン南郊なんこうやベルリンSバーン、シカゴ・Lの郊外こうがい地上ちじょう区間くかんなど、踏切ふみきりのある路線ろせんも存在そんざいするが、第だい三さん軌条きじょうの特性とくせいの面めんから大半たいはんの路線ろせんは立体りったい化かされている。なお、日本にっぽんでも東京とうきょうメトロ銀座ぎんざ線せんの上野うえの駅えきから分岐ぶんきする上野うえの検車けんしゃ区くの地上ちじょう部ぶ出で入庫にゅうこ線せんに一般いっぱん道路どうろとの踏切ふみきりがあるが、この踏切ふみきりから線路せんろ内ないに人ひとが立たち入いらないように、線路せんろ側がわにも電車でんしゃの通過つうか時じのみ開閉かいへいする遮断しゃだん柵しがらみが設もうけられているほか、道路どうろとの交差こうさ部ぶには第だい三さん軌条きじょうを設置せっちしていない。

日本にっぽんでは一部いちぶの地下鉄ちかてつおよび、第だい三さん軌条きじょう方式ほうしきの地下鉄ちかてつと直通ちょくつう運転うんてんしている路線ろせんだけに用もちいられているが、欧米おうべいではロンドン近郊きんこうの旧きゅう国鉄こくてつ路線ろせんなど、地上ちじょうの路線ろせんにも広ひろく採用さいようされている。フランスのピレネー山脈さんみゃくには、"Train Jaune"（トラン・ジョーヌ、黄色きいろい列車れっしゃ）と称しょうする、フランス国鉄こくてつ（SNCF）の経営けいえいによる第だい三さん軌条きじょう集しゅう電でんの小型こがた電車でんしゃを使用しようする山岳さんがくロろーカル線かるせんのセルダーニュ線せんも存在そんざいする。

第だい三さん軌条きじょう方式ほうしきは建設けんせつコストの面めんから、小しょう断面だんめんのトンネルで建設けんせつしようとする場合ばあいに有利ゆうりで、地下鉄ちかてつなどトンネル断面だんめんを小ちいさくしたい場合ばあいに採用さいようされた。近年きんねんは地上ちじょう路線ろせんとの乗のり入いれが普及ふきゅうしたことや、小しょう断面だんめんのトンネルが冷房れいぼう使用しよう時じの廃はい熱ねつにおいて不利ふりになったため、剛体ごうたい架線かせんなどを使用しようした架空かくう電車でんしゃ線せん方式ほうしきを採用さいようする地下鉄ちかてつが多おおく、日本にっぽんの鉄輪てつりん式しきリニアモーターカーによる地下鉄ちかてつも、全すべて架空かくう電車でんしゃ線せん方式ほうしきである。

駅えきのプラットホームや線路せんろ敷じきと道路どうろが近接きんせつする場所ばしょなど、係員かかりいん以外いがいの者ものが線路せんろ敷じきに立たち入いる恐おそれのある箇所かしょには、感電かんでんの危険きけん性せいと線路せんろ内ない立入禁止たちいりきんしである旨むねを警告けいこく表示ひょうじするよう規定きていされている。世界せかい的てきに見みて使用しよう電圧でんあつは大半たいはんの路線ろせんが直流ちょくりゅう900ボルト未満みまんで、1,500ボルトもしくは3,000ボルトを多用たようする架線かせん集しゅう電でん式しきより低ひくい。日本にっぽんでは直流ちょくりゅう750ボルト以下いか、交流こうりゅう600ボルト以下いかと規定きていされている。

第だい三さん軌条きじょうは走行そうこうする列車れっしゃの車体しゃたい（車両しゃりょう限界げんかい）よりも外側そとがわに設置せっちされるのが一般いっぱん的てきで、レール幅はばを狭せばめて枕木まくらぎなどの構造こうぞう物ぶつをコンパクトにできる狭軌きょうきの走行そうこう用ようレールを第だい三さん軌条きじょうと組くみ合あわせる利点りてんは小ちいさい。台車だいしゃの横よこ幅はばが大おおきい方ほうが第だい三さん軌条きじょうに近ちかく、集あつまり電でんしやすくなる。こうした理由りゆうから、歴史れきし的てきに狭軌きょうきを多おおく採用さいようしてきた日本にっぽんでも、現在げんざいある第だい三さん軌条きじょう方式ほうしきの路線ろせんはすべて標準軌ひょうじゅんきを採用さいようしている^[2]。

路面ろめん電車でんしゃでも第だい三さん軌条きじょうによる地表ちひょう集しゅう電でん方式ほうしきが用もちいられている例れいがある。給電きゅうでん用ようレールは細こまかい絶縁ぜつえん区間くかんに分割ぶんかつされ、歩行ほこう者しゃや他たの路面ろめん交通こうつうの安全あんぜんのため車両しゃりょうの真下ましたの部分ぶぶんにのみ通電つうでんされるようになっている。19世紀せいき末すえに登場とうじょうしたものの、安全あんぜん性せいに問題もんだいがあり、すぐに姿すがたを消けしたが、2003年ねんにフランスのボルドーで再度さいど実用じつよう化かされた。路面ろめん電車でんしゃの第だい三さん軌条きじょう集しゅう電でん方式ほうしきにはこのほかに地中ちちゅうの溝みぞに給電きゅうでん用ようレールを敷設ふせつする地中ちちゅう溝みぞ（コンデュイット）方式ほうしきが存在そんざいした。

日本にっぽんで最初さいしょの採用さいよう例れい

1893年ねん（明治めいじ26年ねん）に開業かいぎょうしたアプト式しき時代じだいの信越本線しんえつほんせん横川よこがわ駅えき - 軽井沢かるいざわ駅えき間あいだ（通称つうしょう「横よこ軽けい線せん」）が、第だい三さん軌条きじょう方式ほうしきの最初さいしょの例れいである。電圧でんあつは直流ちょくりゅう600ボルトで、下面かめん接触せっしょく方式ほうしきであった。横よこ軽けい線せんに多数たすう存在そんざいするトンネルは蒸気じょうき機関きかん車しゃ用ようの規格きかくで作つくられており、架空かくう電車でんしゃ線せん化かするためにはトンネル断面だんめんを高たかさ方向ほうこうに拡張かくちょうする工事こうじが必要ひつようであった。その工事こうじ費用ひようは莫大ばくだいなものとなることが予想よそうされたため、低てい予算よさんで実現じつげん可能かのうな第だい三さん軌条きじょう方式ほうしきが採用さいようされたのである。

なお、横川よこがわ駅えきおよび軽井沢かるいざわ駅えき構内こうないは、機関きかん車しゃ付づけ換かえ作業さぎょうや貨車かしゃ入にゅう換かわ作業さぎょう時じの安全あんぜん性せいを考慮こうりょして架空かくう電車でんしゃ線せん方式ほうしきを採とったため（こちらも直流ちょくりゅう600ボルト）、機関きかん車しゃはいずれも集しゅう電でん靴くつとパンタグラフ（初期しょきはポール）の双方そうほうを装備そうびしたハイブリッド集しゅう電でん方式ほうしきとしていた。また、機関きかん車しゃがいずれもロッド駆動くどうであったこともあり、電車でんしゃとは異ことなり、機関きかん車しゃの集しゅう電でん靴くつはいずれも車くるま端はし部ぶに装備そうびされていた。

上面うわつら接触せっしょくと下面かめん接触せっしょく

レールの上側うわがわと下した側がわのどちらを集しゅう電でん靴くつが擦こするのかは、国くにによってもさまざまである。

日本にっぽんでは、前項ぜんこうで紹介しょうかいした信越本線しんえつほんせんの横よこ軽かる以外いがいは、すべて上面うわつら接触せっしょくである。一方いっぽう、ドイツでは、ベルリンSバーンなどのように下した側がわに接触せっしょくしているものもある。

第だい四よん軌条きじょう方式ほうしき

四よん軌条きじょう方式ほうしき（Four rail system）はロンドン地下鉄ちかてつのみで見みられるもので、通常つうじょう位置いちの第だい三さん軌条きじょうから集しゅう電でんした電力でんりょくを、走行そうこう用ようレールではなく、その間あいだに設置せっちした第だい四よん軌条きじょう（フォースレール）に返かえす方式ほうしき。

三さん相そう交流こうりゅう給電きゅうでんゴムタイヤ式しきのモノレールでも第だい四よん軌条きじょうまで、同どう方式ほうしき自動じどう案内あんない軌条きじょう式しき旅客りょかく輸送ゆそうシステムでは第だい五ご軌条きじょうまで必要ひつようになる事ことがある。

他たの集しゅう電でん方式ほうしきとの併用へいよう

日本にっぽんで最初さいしょに第だい三さん軌条きじょう方式ほうしきを採用さいようした信越本線しんえつほんせんでは前述ぜんじゅつのように架空かくう電車でんしゃ線せん方式ほうしきと併用へいようしたハイブリッド集しゅう電でんの機関きかん車しゃとしていたが、1963年ねん（昭和しょうわ38年ねん）に架空かくう電車でんしゃ線せん方式ほうしきの新しん線せんに切きり替かえられ消滅しょうめつしたため、他たの集しゅう電でん方式ほうしきと併用へいようして運用うんようされている路線ろせんや両りょう電化でんか方式ほうしきを行いき来きできる電気でんき機関きかん車しゃや電車でんしゃは現在げんざいない。2025年ねん日本にっぽん国際こくさい博覧はくらん会かいに合あわせ、近畿日本鉄道きんきにほんてつどうが同社どうしゃの奈良なら線せん（架空かくう電車でんしゃ線せん方式ほうしき）とけいはんな線せん（第だい三さん軌条きじょう方式ほうしき）、Osaka Metro中央ちゅうおう線せん（第だい三さん軌条きじょう方式ほうしき）を直通ちょくつうできる専用せんようの特急とっきゅう車両しゃりょうを開発かいはつする構想こうそうを発表はっぴょうしている^[3]。また、両りょう電化でんか方式ほうしきが混在こんざいするアメリカのニューヨーク近郊きんこうのメトロノース鉄道てつどうにおける専用せんよう車両しゃりょうについて、日本にっぽんの鉄道てつどう車両しゃりょうメーカーである東急とうきゅう車輛しゃりょう製造せいぞうと川崎重工業かわさきじゅうこうぎょうが、イギリスのロンドン近郊きんこうにおける専用せんよう車両しゃりょうについては日立製作所ひたちせいさくしょが納入のうにゅうした実績じっせきがある。

日本にっぽん国外こくがいでは上述じょうじゅつのメトロノース鉄道てつどう以外いがいにも区間くかんがいくつかあり、イギリス国鉄こくてつクラス313電車でんしゃなど、両方りょうほうの集しゅう電でん方式ほうしきに対応たいおうした電車でんしゃや電気でんき機関きかん車しゃが活躍かつやくしている。

普段ふだんはディーゼル発電はつでん機きによって発電はつでんした電気でんきで走はしる電気でんき式しきディーゼル機関きかん車しゃとして運用うんようされているが、排出はいしゅつガス規制きせいのある地下ちかのターミナル駅えきに乗のり入いれる際さいにはエンジンを止とめて第だい三さん軌条きじょう方式ほうしき（もしくは架空かくう電車でんしゃ線せん方式ほうしき）によって集しゅう電でんした電気でんきによって走はしる電気でんき機関きかん車しゃとすることで乗のり入いれを可能かのうとした車両しゃりょうがある。

複数ふくすうの電化でんか方式ほうしきに対応たいおうした高価こうかな専用せんよう車両しゃりょうを用もちいなくとも、直通ちょくつう運転うんてんや効率こうりつ的てきな運用うんようができるよう、同おなじ区間くかんが架空かくう電車でんしゃ線せん方式ほうしきと第だい三さん軌条きじょう方式ほうしきの両方りょうほうの方式ほうしきで電化でんかされた箇所かしょもあり、主おもに大おおきなターミナル駅えき構内こうないやその周辺しゅうへんに多おおい。

両りょう電化でんか方式ほうしきに対応たいおうした日本にっぽん国鉄こくてつED42形かたち
パンタグラフを畳たたみ第だい三さん軌条きじょう方式ほうしきの路線ろせんを走はしる高速こうそく列車れっしゃユーロスター373系けい電車でんしゃ
両りょう電化でんか方式ほうしきに対応たいおう。台車だいしゃに集しゅう電でん靴くつ、屋根やね上じょうにパンタグラフを備そなえるメトロノース鉄道てつどうM8形かたち電車でんしゃ
第だい三さん軌条きじょう集しゅう電でんによる電気でんき機関きかん車しゃとしても運用うんよう可能かのうなアメリカのP32AC-DM形がた機関きかん車しゃ
電気でんき機関きかん車しゃとしてニューヨークの地下ちか駅えきに乗のり入いれたロングアイランド鉄道てつどうのディーゼル機関きかん車しゃ
両方りょうほうの方式ほうしきで電化でんかされたイギリスのファリンドン駅えき構内こうない