TGV
フランス国内には、約1,800kmのLGV網(高速新線網)が存在する。パリを中心に放射状に核となる4本の路線とその他の路線で構成されている。
高速運転の可能なLGVは以下の通り。なお以下の表の地名は路線の起終点近くの主要都市を示し、必ずしもそのコミューンに乗り入れているとは限らない。
ベルギーのHSL 2(Hogesnelheidslijn 2)ではブリュッセルからリエージュへ最高速度200km/hの電気機関車牽引の列車が、建設中のオランダのHSL Zuid やイギリスのCTRLでは最高速度200km/h以上で運行される国内のインターシティサービスなど、各国で高速新線を活用した国内輸送の改善が計画されている。
英仏海峡トンネルはLGVではないが、100km/hから160km/hまでの範囲で、混在した貨物輸送、シャトル列車、およびユーロスターの運行を管理するため、保安装置はLGVと同一のTVM(後述)を利用している。160km/hで走るユーロスターと140km/hのシャトル列車(カートレイン)、120km/hの貨物列車が混在するため、異なる速度で走る列車同士の運転間隔は広く取らなければならず、速いユーロスターは先行列車に追いつき、線路容量を低下させてしまう。そのため、ユーロスター同士を3分間隔で続行運転させることで線路容量を確保するなどの工夫がなされている。
TGVの運行歴史の中では死亡事故を含む重大事故が多数発生している。在来線区間では踏切などの平面交差も存在するため、TGVも通常の列車と同等の危険度で事故が発生する。
そのため、空港アクセス時間を考慮すると、鉄道が航空網よりも優位に立つためには、これらの都市圏をおおむね3時間以内で結ぶ必要がある。その一方で、比較的短距離の都市相互間の連絡は、TGVではあまり重視されていない。
TGVが歴史的に高速運転に異常なまでのこだわりを見せる要因の一つが、このような地理的条件にあるとされる。実際、1990年の515.3km/h世界記録樹立の際には、「1,000kmを3時間で結ぶ」という極めて野心的な戦略が立てられている。
2000年代に入ってからは、フランスにおいても格安航空会社の台頭により、運賃面で鉄道に優位性がなくなりつつあるため、格安航空会社同様に、ウェブサイト上によるオンライン予約・クレジットカード決済などを取り入れた格安サービス"iDTGV"も導入されている。
一方で、パリのシャルル・ド・ゴール国際空港や、リヨンのリヨン・サン=テグジュペリ国際空港にはTGVの駅も設置されており、航空網との連携も行われている。また、エールフランスやコンチネンタル航空のようにTGVに航空便名を付与して、航空便との共同運航という形を取っている事例も存在する。
最新のシステムであるTVM-430はTVM-300より多くの情報を提供している。LGV北線から導入され、以後英仏海峡トンネル、ベルギーなどの高速新線でも採用されている。
保安システムは通常、運転士の裁量に任されている部分が新幹線のATCよりも多くある。最高速度は30km/hに制限されるが運転士は最初の指示がなくても別の閉塞区間に進入することが可能である。この場合、35km/hを超過すると非常ブレーキが動作する。もし、閉塞区間にNf(仏: non-franchissable)「通過可能ではない」を伴う標識があったならば、運転士は閉塞区間へ進入する前に指令所(仏: Poste d'Aiguillage et de Régulation)からの指示を受けなければならない。指令所が許可を出すと運転台上の白色灯点灯により運転士に告知される。運転士は操作盤のボタンを操作することで、非常ブレーキは無効にすることが可能となる。もし、これらのステップを省略した場合は標識に隣接した軌道回路で非常ブレーキが動作する。
列車が、在来線からLGV区間に進入・進出する際に軌道回路を通過すると自動的に適切な保安システムに切り替わる。例えば、列車がLGV線から在来線へ進入する際、TVMは作動せず従来のKVB(Contrôle Vitesse par Baliseまたはbeacon speed control: 地上信号方式)が有効になる。
LGVの電化方式は交流25,000V 50Hzとなっている。高速で走行する時、パンタグラフが架線に振動を引き起こし破断させる要因となるので、架線のワイヤーは通常の路線より強化され張りが強く保たれている。1990年の最高速度の記録更新試験の際には、架線の破断対策が大きな課題であった。そのため、500km/hの走行試験の対応に備え架線の張りはさらに強化する必要があった。LGV区間上では編成後部のパンタグラフのみを使用し、前部のパンタグラフで引き起こされる振動を避けている。両端動力車との間には中間車の屋根上にケーブル(特高圧引通し線)が敷かれ電力が供給されている。ユーロスター用のTMST編成では、通常のTGV編成の2倍近くの400m弱の編成長があり振動が減衰する。間隔が十分なため前後の動力車に搭載されているパンタグラフを使用することが可能であることから、高圧ケーブルの引き通しはされていない。LGV以外の通常の振動問題のない在来線や直流区間で走行する際は両方のパンタグラフを使用している。
「TGV POS#鉄輪式世界最高速度の記録」も参照 第4402特別編成は両端2両の動力車と中間3両の連接客車で組成された。動力車はLGV東ヨーロッパ線からドイツ・スイス方面への直通列車用として開発されたTGV POS編成の384003・384004号の出力(9,600kW)が大幅に増強(15,600kW)されたもの。中間3両はDuplex編成用ダブルデッカー車で、中間車両端部の連接台車にも、新開発の永久磁石同期電動機4基(合計出力4,000kW)に変更された。編成出力は第325特別編成の約13,000kWを大幅に上回る19,600kWである。 試験に際し、架線電圧を25,000Vから31,000Vに昇圧し、トラクションを高めるために車輪直径は通常の920mmから1,080mmとされた。 高性能のVVVFインバータ装置と小型軽量高出力の交流電動機の採用が主流となっている中、最高速度350km/h前後の営業運転を目指す「TGV陣営を除く各国」では、「新幹線方式」とも言える動力分散方式が主流になりつつある。 ただし、高速運転の意義としては、上記のような「フランスの意地」以外にも、フランス国外への売り込み(特に中国・アメリカ・ブラジルを意識していると言われる)のためのデモンストレーションであるとの見方(イギリス報道機関によるテレビニュース)や、超高速域での安全性確認による将来の速度向上への布石、あるいは、TGVが歴史的に国内航空網を競争相手として意識せざるを得なかったことなどが挙げられる。 試験はテレビ番組で生中継され、車内および沿線には報道機関が招かれた。特に、574.