城市軌道交通有高密度、高可靠性、高安全要求的特點(diǎn)。下面先從軌道交通的常見(jiàn)的方式入手，再通以北京與上海的城市軌道交通為例，對(duì)架空剛性供電與第三接觸軌的供電方式深度的探討與分析。
目前軌道交通采用的供電方式主要有三種：（1）架空柔性接觸網(wǎng)；（2）架空剛性接觸網(wǎng)；（3）第三接觸軌。
1、架空柔性。優(yōu)點(diǎn)：彈性好、服貼、所以弓網(wǎng)關(guān)系好，支持高速運(yùn)行，運(yùn)行速度快的線路基本都是架空柔性網(wǎng)。缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，磨損及拉力容易斷線，接觸網(wǎng)短線會(huì)中斷行車，維護(hù)工作量大。所以現(xiàn)在柔性網(wǎng)在地鐵新建線路上已經(jīng)不用了，目前大鐵路特別是高鐵上是采用此種供電方式。
2、架空剛性。優(yōu)點(diǎn)：穩(wěn)定性好不容易斷，維護(hù)也簡(jiǎn)單一些。缺點(diǎn)：彈性不好，告訴運(yùn)行時(shí)弓網(wǎng)關(guān)系不良，容易出現(xiàn)拉弧等問(wèn)題，還有就是由于比較硬所以接觸線磨損比較快，一兩年就要更換，由于比較硬絕緣子故障也較多。剛性網(wǎng)比較適應(yīng)地鐵的低速、大密度、穩(wěn)定性高的要求，目前在地鐵里是主流。
3、第三接觸軌。優(yōu)點(diǎn)：穩(wěn)定性好、對(duì)地絕緣性能好、電導(dǎo)率高、對(duì)隧道的限界要求小，對(duì)工程的隧道土建投資節(jié)省、穩(wěn)定耐磨，維護(hù)工程量少，露天線路的環(huán)境友好。缺點(diǎn)：由于是在低位供電做檢修人員的威脅較大，所以每次有人進(jìn)入線路都需要停電接地、斷口太多導(dǎo)致正極電纜太多且都在地上帶來(lái)很大風(fēng)險(xiǎn)。
城市軌道交通有高密度、高可靠性、高安全要求的特點(diǎn)。下面以北京與上海的城市軌道交通為例，對(duì)架空剛性供電與第三接觸軌的供電方式深度的探討與分析：
1、從建設(shè)成本角度看，由于北京從上世紀(jì)60年代便開(kāi)始建設(shè)地鐵，采用明挖隧道的方式建造，限于當(dāng)時(shí)的政治經(jīng)濟(jì)環(huán)境，采用鋪設(shè)第三軌的方案，其建設(shè)成本更加低廉，施工難度較小，對(duì)隧道高度的要求較低。而觸網(wǎng)零部件較多，架設(shè)也比較復(fù)雜，成本較高。上海由于多為軟土、粉土的地質(zhì)條件，采用盾構(gòu)挖掘隧道，隧道高度對(duì)成本影響不大。如今，隨著鋼鋁復(fù)合軌的使用，電阻率更低，牽引網(wǎng)損耗較小，供電距離更長(zhǎng)，需要建設(shè)牽引變電所的數(shù)目減少，建設(shè)成本也就愈發(fā)低廉。
2、從維護(hù)成本角度看，由于第三軌就鋪設(shè)在軌道上，不需要高架觸網(wǎng)的軌道車便可方便地檢修和維護(hù)。另外，從實(shí)際運(yùn)營(yíng)情況來(lái)看，第三軌的磨損也較小，壽命更長(zhǎng)，維護(hù)次數(shù)少，因此第三軌的維護(hù)成本較低。而架空接觸網(wǎng)零部件較多，導(dǎo)致可靠性較低，需要頻繁維護(hù)，且維護(hù)時(shí)需要軌道車，維護(hù)成本較高。有了先前的運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)，北京繼續(xù)采用第三軌的格局便逐漸成型了。
3、從行車角度看，由于集電靴在高速行駛時(shí)難以抓緊第三軌，因此采用第三軌供電的地鐵最高速度較低。此外，在遇到岔路時(shí)，第三軌不可避免的中斷，若集電裝置無(wú)法和第三軌接觸，則會(huì)出現(xiàn)失電的狀況。觸網(wǎng)供電則不存在以上兩種問(wèn)題。此外，帶電軌道的電壓不能太高，否則電流會(huì)在路軌間形成電弧，需要每隔一段距離建設(shè)一個(gè)電站。北京第三軌的電壓為750V，而上海的架空接觸網(wǎng)為1500V，因此第三軌不易牽引載重較大的列車。上海從1號(hào)線開(kāi)始，考慮到客流較大，延續(xù)了功率較大的1500V架空線方案。
4、從安全角度看，由于第三軌直接暴露在軌道上，存在觸電致死的危險(xiǎn)。若有導(dǎo)電物質(zhì)墜落，造成金屬短路會(huì)影響車輛運(yùn)行和人身安全，因此必須在站臺(tái)安裝屏蔽門(mén)。北京地鐵為第三軌安裝了防護(hù)罩。在維護(hù)檢修時(shí)，必須切斷第三軌供電。架空觸網(wǎng)則不存在這個(gè)問(wèn)題，上海地鐵早期，站臺(tái)甚至沒(méi)有屏蔽門(mén)。
5、從環(huán)境角度看，由于上海氣候常年潮濕，若采用第三軌供電，容易因雨水等出現(xiàn)金屬短路、腐蝕軌道等情況。北京也有雪天，但主要影響的是地面/高架線路。架空接觸網(wǎng)也有缺點(diǎn)，地面/高架線路在大風(fēng)天氣下，容易因異物纏繞線網(wǎng)導(dǎo)致停運(yùn)，因此上海的16號(hào)線采用了第三軌的方案。這些是環(huán)境對(duì)供電軌的影響，反過(guò)來(lái)，供電軌也會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響。
6、從雜散電流看，第三軌供電方式由于走行軌與大地之間的過(guò)渡電阻產(chǎn)生的電流迷失較觸網(wǎng)更大，對(duì)地下管道或建筑物的腐蝕會(huì)更強(qiáng)一些。
7、 從視覺(jué)效果看，第三軌低位布置，要比架空線美觀了。
