电磁兼容性能好，对周围环境影响小，钢轨电位低。但牵引网阻抗大，存在半段效应，受电弓通过时易产生电弧。图中的箭头表示：火车路过的时候，电流流动的方式，这种非常容易看清楚，电流回路的关系。这种有回流线的供电方式，铁轨会通过电线直接连接到回流线。铁轨的回流线是焊接连接的并不是每一个立柱都有线路连接铁轨，一般会隔一段距离才有一个铁轨连接回流线的接线，一般车站居多。
3、中国高铁常用的都是AT供电方式：也叫自耦式变压器供电方式。自耦式变压器供电方式这种自耦式变压器的供电方式，还是将钢轨作为一个回路，同时有一个专门的用于回流的线路，这里叫正馈线。牵引电流通过电力机车后从正馈线返回。供电电压提高，更能适应大功率负荷的供电，功率输送能力强，供电距离远，可减少牵引变电所数量，减少电分相数目，机车通过分相中性段短时失电产生的速度和功率损失得到降低； 有效降低对通讯线路的干扰。
AT供电方式比较适合，超远距离，超高速机车的接触网。因此，包括日本新干线，法国TGV高速都是使用的AT供电方式。当然这两家也有一些区别。法国与日本的AT供电方式中国主要采用的是法国形式的AT供电方式。4、27.5kv的单相工频交流电火车是怎么利用的？（1）先通过受电弓，连接上面的接触网。受电弓与接触网接触（2）受电弓将电力传送给逆变器先进行降压，降压到1350V。
然后进入牵引变流器，牵引变流器会将单相50HZ的电，整流为直流电（DC 2650V），然后直流再逆变成三相交流电，三相AC 2066V， 0～220Hz（牵引变流器就是一个变频器），这个时候就可以输入给电机了。同时输出一路用于照明使用的220v照明电。牵引电机是有专门的牵引变流器，原理类似于常见的变频器。
火车上面接触的电线为什么只有一根？工作原理是什么？
1、2、3楼回答非常专业，业内人士。更正标题错误，“火车”是早年蒸汽机车燃煤烧水，产生高温高压水蒸气，作为驱动动力，俗称“火车”。内燃机车、电力机车，不应该再称为“火车”。先说说基础知识。这里的“输电线”称为“接触网”，和机车顶部受电弓接触、通过滑动摩擦像机车送电的那条线称作“接触线”。为了使受电弓滑板摩擦均匀，接触线走向不是直线，在线路直线区段，利用相邻支柱上的接触线的定位装置，一推一拉，使接触线走向呈现“之”字形式。
我国国铁电力牵引供电制式为50Hz、27.5KV交流。再来说说机车供电怎么看到的只有一条，正如楼上几位所说，是利用车轮、钢轨、大地构成供电回路。具体又分为回流供电、AT供电和BT供电。早年采用回路供电，系统构成比较简单，牵引变电所的牵引变压器，原边接国家电网的三相110Kv，副边输出三相27.5KV，其中一相直接接地，另外两相分别向上行和下行方向接触网送电。
为什么高铁电弓上是交流电，到车箱还要变直流电再成交流电？
高铁供电系统釆用单相2.7万伏是出于供电系统可靠性，经济性要求来考虑的。一根线一根横向受电弓，这样导线的横向架设时的横摆尺寸精度要求比较低，显然比三相四线制供电的跟踪精度（横向）要求要低得多！其次是电网简单，高铁电负荷并不是很大，利用大地做回路使供电造价进一步降低。采用交流供电时信令系统简单可靠，便于线路状态的分区间管理，比如利用线路对地电容值的变化来管理线路对地垂直距离变化量，对线路故障发现处理在蒙牙期间，确保供电网络的正常稳定运行，发现问题及时处理。
在车上为什么要采用交流到直流的转换呢？1 交流转换成直流后，可以利用车载储能系统（电池组，电容柜等）对供电电压进行滤波，稳压。以保证列车运行中对电源稳定性要求，克服因电网转换，受电弓接触跳动等短时间供电间断造成的电压波动。同时也保护了受电弓接触瞬间电流不会因为接触不良而出很大的峰值，延长设备使用寿命。
2 功率因数补偿，在交变直的过程中釆用PFC（功率因素校正） 技术，降低供电系统无功功率损耗，提高供电效率。3 EMC（电磁兼容）设计要求。交流电转换为直流电的过程中，通过电路抑制（共摸，差横，高频旁路等），将电网导入干扰比较好的消除。车载供电系统为什么要将直流电源再次逆変成三相交流电？这是因为列车供电需要而提出的。
高铁电网是如何供电的？用的是直流电还是交流电？电压是多少？
高铁和普铁电气化区段，牵引供电电压，变电所馈电端27.5KV，供电臂末端不低于25KV，工频交流50Hz。铁路变电所牵引的变压器，高压输入侧接入国家供电系统的110KV三相电网，27.5KV低压输出侧，最早的是三相输出的一相直接接地，另外两相分别向铁路上下行方向供电臂供电，现在又有AT供电、BT供电等多种供电形式，每个牵引变电所大约供电40公里。
铁路线路上方的牵引供电线，称作接触网，由杆塔、支持装置、定位装置、绝缘子、承力索、吊弦、接触线等组成。接触线上的25KV电压，经由机车上方的受电弓，滑动摩擦授电，引至机车内。经过一系列控制变换，驱动牵引电动机带动车轮。电流经由车轮到钢轨、大地、回流线，回到变电所，构成供电回路。国内城市轨道交通，多采用直流750V或者1500V供电，有机车顶部受电弓＋刚性接触线形式，也有机车底部集电靴＋供电轨形式，供电轨又称第三轨。
