第三轨供电是指安装在地铁线路旁边单独用来供电的一条接触轨。列车通过自身集电装置在带电接触轨的表面接触并滑行，把电力传导到列车上，这种集电装置英语称为“shoe”，中译为“集电靴”。由于在轨旁，为防止人员意外触电，通常接触轨周围安装有绝缘防护罩。国内最早的北京地铁1号线就是采用的这种供电方式。

接触轨主要由钢铝复合轨、膨胀接头、端部弯头等相关部件及绝缘支撑装置组成，通过列车集电靴与复合轨的接触完成电力输送。

接触轨构造相对简单，稳定性较好，日常维护和事故抢修方便，运行可靠性较高，对城市景观基本无影响，但是造价相对较高，列车运行速度和机械适应性不如接触网。

架空接触网供电，是靠列车上方的受电弓和接触网接触供电。列车运行过程中，通过顶部“之”字形的接触网与受电弓接触取电，接触网采用绝缘子安装在立柱上，配合架空地线进行架设，保证电气安全。上海、深圳等地以及武汉地铁6号线列车就属于这种供电方式。

接触网设置在车辆走行轨上方，有柔性悬挂、弹性悬挂和刚性悬挂3种方式，地铁在地下运行一般使用弹性悬挂和刚性悬挂两种方式。弹性悬挂需要采用一种悬挂专用的弹性定位器，上海地铁1号线就在隧道中采用了弹性悬挂方式。刚性悬挂占用净空远远小于架空式接触网，实际上就是把第三轨放置在了隧道的顶部，广州地铁2号线中的地下线路采用这种方式。

接触网造价较为便宜，在高空架设较为安全，但日常维护检修困难不太方便，地面及高架敷设的线路接触网对城市景观存在一定程度的影响。

从施工难度来看，接触轨的安装相对简单，高度较低，结构简单，部件少，施工方便，所需要的施工机械也比接触网简单。相比之下，接触网的悬挂高度在钢轨轨面上方4米多高，结构更复杂，部件更多。因此，接触网施工时需要在高空作业，安装调整也更为困难，需要使用专用的架线车和大型器械。

我们知道，城市轨道交通建设从来不是一次性投资。维护保养的会一直支出会一直持续。那么这两种受流方式的寿命和维护情况又如何呢？

根据我国规定，接触网磨损超过三分之一就必须更换，按照这个标准计算，一根全新的接触网导线大概能用15-20年。而接触轨的则显得更加坚固耐磨，北京地铁曾对接触轨磨损状况进行过检测：经过这些年的运营，也仅仅磨损了不到二十分之一。按此推算，接触轨使用100年的磨损也不达不到接触网20年的磨损量，而接触网在100年内就要更换5～6次导线。

各大城市的城市轨道交通一般6点左右就要开始运营，晚上23点甚至次日凌晨才收班，全天的运营时长在17-18小时左右。在这段时间内，城市轨道交通系统必须保证不间断地供电，维持供电的安全可靠性显得极为重要。架空接触网结构复杂，一旦零部件发生问题，有一定几率引起滑触线脱落，出现断电、停运等运营事故。

接触轨结构简单、坚固耐用，不存在断轨和刮碰受流器等事故隐患。北京和天津地铁的接触轨这几十年来未发生过因接触轨故障造成列车停运事故。所以，接触轨供电故障率相对较低。

所以，无论是使用寿命，还是维护成本，亦或者可靠性，似乎是接触轨更强一些。

是的，你没看错——接触网和接触轨的选择还牵扯到美学考虑。对普通旅客来说，最容易讨论到接触网的原因是：“影响了城市天际线”。

事实上，许多城市建设轨道交通为了景观考虑，都选择了第三轨供电。比如新加坡地铁、吉隆坡轻轨和曼谷轻轨。选择的原因也很简单：为了美观，为了不破坏城市景观。在英国，许多人认为架空接触网是“视觉污染”。甚至有一个“反对接触网”的抗议团体。但目前，绝大多数地铁列车以隧道方式修建，这个问题开始变得不那么重要了，在隧道区间接触网对城市景观的影响显然不存在了。

在高架线路中，接触轨不会破坏城市景观，美观度更佳。虽然我国新建城市轨道交通系统越来越多的采用地下线路，但是高架和地面线路造成的景观影响也是线路规划建设中不可或缺的一部分。而接触网被广为使用，大量推广，下面的两大基于技术选择的导向的考虑让接触网完胜。

对于城市轨道交通来说，安全永远是第一道红线。所以，注重安全因素可能是最重要的。

由于接触轨与地面距离非常小，对供电接触线的安全距离与安全防护要求很高，而我国东部、南部地区绝大多数城市夏天会有暴雨天气，当暴雨倾泻、地面积水甚至洪灾时，容易发生漏电甚至短路，从而供电终止导致列车停运，导致安全事故。

其中，接触轨供电问题也成为珠海有轨电车停运的一大原因。报道指出，珠海有轨电车使用的地面供电系统故障引发的运营事件占比大、地面交通事故频发、雨季时供电模块设备漏电等较大安全隐患。

珠海有轨电车

这时，接触网需要花费重金请来重型机具，悬挂在线路上方4m以上的优势就凸显了。高挂的接触网不会对轨道维修人员以及发生事故时人员快速疏散带来影响。而接触轨大多安装在走行轨旁边。在接触轨带电情况下，对进入轨行区的人员或发生事故时人员疏散有一定的危险性。

自2013年上海地铁16号线开通运营起，我国开始在时速120km/h的城市轨道交通使用DC1500V接触轨受流，目前已经有接近10条使用120km/h接触轨受流的线路，那么接触轨的速度极限在哪？接触轨是否能适用于最高时速达到160km/h及以上的市域轨道交通？

目前，不少专家和相关仿真实验都证实，当列车时速达到160km/h时，集电靴会在高速运行时振动剧烈，与接触轨的接触质量便会有所下降。当前，国内使用接触轨的线路最高速度依然为120km/h。

接触网技术不仅运用在地铁列车中，同时广泛运用于高速列车，这些列车的安全运营证明了接触网所能达到的速度极限远高于接触轨。目前，我国所设计运营的最高时速160km/h的城市轨道列车无一例外使用接触网受流。在对于速度的适应中，接触网完胜。可以说，速度的极限，是接触网向上探索的未来，也是接触轨无法达到的“远征”。

1879年，德国西门子和哈尔斯克公司开发了一种采用第三轨供电方法的实验性电动火车，并在柏林工业博览会上展出，其第三根钢轨位于运行轨道之间。1881年，维尔纳·冯·西门子在巴黎国际电力博览会上展示了第一辆架空线有轨电车。

在轨道交通的“江湖”里，总有接触网比接触轨更先进的说法。事实上，这两种供电方式出现在人类科学文明史的时间仅仅差了两年，我们也很难真正比较出那种技术具有压倒式的优势。

对于接触轨供电来说，他低价、寿命长、美观、维护难度低的特点使其成为城市轨道交通供电方式中最经典的一种。而接触网让危险到来时的疏散更安全，也为人们提供更高的运营速度提供可能。事实上，供电方式的选择是地域、技术和相关厂商产品方向共同制衡的结果。

如今，部分城市轨道线路也并非选装一种供电方式。上海地铁16号线列车正线采用三轨受流，也设计了受电弓供车辆段内使用，在车辆段到列车正线区间会有授电方式转换区，由接触网供电转换为接触轨供电，这或许是未来列车设计的新趋势。

上海地铁16号线授电方式转换区段

罗伯特·弗罗斯特在他的《未选择的路》写道：“黄色的树林里分出两条路，可惜我不能同时去涉足。”不过，技术并非一定要“留下一条路等改日再见”。两者兼顾，共同惠及乘客才是最好的结果吧。