Elektrificatie is een term die wordt gebruikt voor het systeem waarmee een voertuig wordt voorzien van elektrische voeding van buitenaf. Meestal wordt elektrificatie toegepast bij treinen die elektrisch worden aangedreven doormiddel van een bovenleiding of een derde rail waarop elektrische spanning staat. Dit gehele systeem wordt ook wel een elektrificatiesysteem genoemd en hierbij kan gelijkspanning of wisselspanning worden toegepast. Verder kan ook een verschillend voltage worden gebruikt. Het vermogen van de motor van het voertuig is belangrijk bij het bepalen van de voedingsspanning die nodig is. Trolleybussen en trams worden bijvoorbeeld met 600 of 750 volt gelijkspanning gevoed. Metrostellen maken gebruik van een voeding tot 1500 volt en bij de treinen voor de spoorwegen kan de spanning oplopen tot 25 000 volt wisselspanning.
Verschillende soorten voeding voor treinen
Elektrische treinen worden over het algemeen gevoed doormiddel van elektrische bovenleiding. De retourstroom stroomt via de treinrails weer terug naar het onderstation. Er zijn vier belangrijke voedingssystemen:
- Gelijkstroom
- Draaistroom (drie fasen)
- Eenfasige wisselstroom met een lage frequentie (16⅔ of 25 Hz)
- Eenfasige wisselstroom met een normale frequentie (50 of 60 Hz)
De eerste drie voedingssystemen (gelijkstroom, draaistroom en eenfasige wisselstroom met een lage frequentie) werden ontwikkeld en ingevoerd voor de Eerste Wereldoorlog. Het systeem waarbij gebruik wordt gemaakt van wisselstroom op normale lichtnetfrequentie werd ontwikkeld in de periode tussen de twee wereldoorlogen in (interbellum). Pas na de Tweede Wereldoorlog werd dit systeem op grootschalige manier toegepast. Tegenwoordig word dit systeem (wisselstroom op normale lichtnetfrequentie) gezien als het meest ideale elektrificatiesysteem.