miniatuur|TGV Sud-Est-treinstel (TGV 01) en een TGV 2N2 Lyria (TGV 4728) in Parijs (Gare de Lyon) miniatuur|Hogesnelheidslijnen in West-Europa De Train à Grande Vitesse (), afgekort TGV, is een Franse familie van hogesnelheidstreinen van de SNCF en haar dochterondernemingen, gebouwd door Alstom. Kenmerkend aan de TGV-familie zijn de aparte motorrijtuigen aan de voor- en achterzijde van de trein.

Voor de TGV's zijn en worden speciale Lignes à Grande Vitesse (hogesnelheidslijnen) aangelegd.

De eerste reguliere inzet van de TGV was op 27 september 1981 op de Ligne à Grande Vitesse (LGV) Combs-la-Ville - Saint-Louis tussen Parijs en Lyon. Vijf dagen eerder was de trein officieel in gebruik gesteld door president François Mitterrand. Op deze eerste lijn halen de TGV's snelheden tot 300 kilometer per uur in de reguliere dienst. Op de nieuwste lijnen is dat 320 km∕h.

Snelheid De aanvankelijke TGV-maximumsnelheid van 260 km/u werd in 1982 verhoogd tot 270 km/u en weer later naar 300 km∕u. Sinds 2004 rijden de TGV's op sommige gedeeltes van lijnen zelfs 320 km∕u in de normale dienst. Als TGV's gebruikmaken van 'gewone' spoorlijnen is de snelheid maximaal 220 km∕u.

Er zijn diverse testritten met zeer hoge snelheid gehouden. Op 13 februari 2007 heeft een ingekort TGV-treinstel een officieuze snelheid van 559 km∕u gereden in een test. Het snelheidsrecord van 515,3 km∕u dat een TGV Atlantique op 18 mei 1990 behaalde werd hiermee verbroken. Op 3 april 2007 werd met een speciaal geprepareerde TGV Duplex in het kader van het V150-programma (150 m∕s = 540 km∕u) een snelheid behaald van 574,8 km∕u op het traject LGV Est. De TGV is hiermee de snelste conventionele trein ter wereld, alleen met een magneetzweeftrein zijn hogere snelheden behaald.TGV vestigt snelheidsrecord van 574 km per uur, ANP/de Volkskrant, 4 april 2007.

Geschiedenis In Japan reed de eerste commerciële hogesnelheidstrein ter wereld, de Shinkansen. Deze verbond op 1 oktober 1964 al de Japanse steden Tokio en Osaka met hoge snelheid.

Het hele idee achter de TGV's is ontstaan in de jaren zestig. De afkorting TGV stond toentertijd voor Très Grande Vitesse (Zeer Hoge Snelheid). Oorspronkelijk zouden deze TGV's op gas moeten gaan rijden. De experimenten met deze trein werden georganiseerd vanuit de Franse regering, die haar zinnen gezet had op een hogesnelheidsnetwerk dat het Japanse zou overtroeven. Het eerste model, het prototype TGV 001, was uitgerust met een gasturbine die oorspronkelijk was ontworpen voor de aandrijving van helikopters, maar nu als generator functioneerde die de elektriciteit leverde waarmee de trein werd voortgestuwd. Hij werd toegepast omdat hij in verhouding tot zijn gewicht meer vermogen heeft dan een zware dieselmotor. Na de oliecrisis van 1973 ging men over op directe elektrische voeding in verband met de veel duurdere brandstof.

Met deze trein werden niet alleen een motor op hoge snelheid, maar ook de remmen, aerodynamica en seinen getest. De trein behaalde uiteindelijk een topsnelheid van 318 km∕h, wat nog altijd een record is voor een trein die niet op elektriciteit rijdt. Ook het ontwerp van de trein is overgenomen in de latere ontwikkelingen van de TGV. Het ontwerp was afkomstig van Jack Cooper, die daarmee de basis heeft gelegd voor alle latere TGV's, met de typische TGV-neus. Om van de door gas aangedreven trein een elektrisch aangedreven trein te maken zijn onder meer een speciale pantograaf, motor, wielophanging en remmen ontworpen en doorgevoerd.

In 1976 besloot de Franse regering het TGV-project te ondersteunen en financieren. Dit resulteerde in de constructie van de LGV Sud-Est, de eerste hogesnelheidslijn. Deze lijn is LN1 genoemd, Ligne Nouvelle 1, Nieuwe Lijn 1. Na de TGV 001 zijn er nog twee proeftreinen gebouwd. De eerste productieversie werd op 25 april 1980 afgeleverd. Op 27 september 1981 is de eerste TGV gaan rijden tussen Parijs en Lyon. De reizigers waren vooral zakenmensen die voorheen het vliegtuig namen tussen deze twee grote Franse steden. Al snel raakte de TGV ingeburgerd en maakte ook het grote publiek in toenemende mate gebruik van de trein, mede omdat men voor de TGV niet extra behoefde te betalen.De prijs per gereden kilometer was wel iets hoger. De hogesnelheidsroute is namelijk 80 kilometer korter.

thumb|Hogesnelheidsspoorlijnen in Frankrijk Sindsdien zijn er vele hogesnelheidsspoorlijnen geopend in Frankrijk. De aanleg van de LGV Atlantique (de LN2), tussen Parijs en Tours/Le Mans is in 1985 van start gegaan. Deze is in 1989 gereedgekomen en in gebruik genomen. De LGV Nord Europe (LN3) naar Calais en de grens met België is gebouwd vanaf 1989 en in 1993 in gebruik genomen. Vervolgens kwam een verbinding tot stand tussen de LGV Nord Europe, de LGV Atlantique en de LGV Sud-Est via een randverbinding om Parijs. Deze verbinding, de Interconnexion, kreeg stations bij onder meer Aéroport Charles-de-Gaulle en Marne la Vallée/Disneyland Paris. De LGV Rhône-Alpes (LN4) van de LGV Sud-Est naar Valence is vanaf 1990 gebouwd en in 1992 in gebruik genomen. De LGV Méditerrannée (LN5) van de LN1 naar Marseille is vanaf 1996 gebouwd. Deze is in 2001 in gebruik genomen.

Sinds 1994 verbindt de Eurostar Londen via de Kanaaltunnel met Brussel en Parijs. Aanvankelijk waren er op het Engelse gedeelte van het traject geen voorzieningen voor een hogesnelheidstrein. Er werden treinen ingezet die waren gebaseerd op de TGV, maar aangepast aan het smallere Engelse omgrenzingsprofiel, derderailspanning en de strenge veiligheidseisen in de Kanaaltunnel. De treinen reden tot aan station London Waterloo. Op 14 november 2007 werd High Speed 1, het hogesnelheidstraject van de Kanaaltunnel tot Londen, volledig in gebruik genomen en werd London Saint Pancras het nieuwe eindpunt. De totale reistijd werd zo met meer dan veertig minuten ingekort. De aangepaste TGV's zijn sindsdien niet meer nodig en zijn gedemonteerd. De nieuwe Eurostar e320-treinen gebruiken het bredere, continentaal-Europese omgrenzingsprofiel en hebben geen derderailspanningsvoorziening meer.

Op 10 juni 2007 is de LGV Est, van Parijs naar Vendenheim, in gebruik genomen. In 2016 is de lijn verlengd naar even buiten Straatsburg, waardoor de reisduur, die nog 2 uur en 17 minuten is, met 30 minuten bekort wordt. Op 11 december 2011 is het eerste deel van de oostelijke tak van de LGV Rhin-Rhône geopend, tussen Villers-les-Pots en Petit-Croix. Deze lijn is de eerste LGV-lijn die de regio Parijs niet aandoet, en geen verlenging is van een lijn die dat wel doet. Sinds de opening van deze lijn is de totale lengte van het Franse hogesnelheidsnetwerk 2037 kilometer.

In 2017 zijn de LGV Sud Europe Atlantique en de LGV Bretagne-Pays de la Loire geopend. Deze verbinden de twee takken van de LGV Atlantique met respectievelijk Bordeaux en Rennes. Een verdere verlenging naar Toulouse wordt in de jaren 2030 verwacht.

Techniek Configuratie Alle typen TGV's kennen twee motorrijtuigen met een cabine voor de machinist, waartussen zich acht rijtuigen bevinden (bij de TGV-Atlantique tien). De lengte van een tiendelig treinstel is 200 meter. De rijtuigen hebben een zogenaamde Jacobsoplegging: tussen twee rijtuigen bevindt zich maar één draaistel waar beide rijtuigen op rusten. De motorrijtuigen hebben geen Jacobsoplegging maar elk twee motordraaistellen.

Regelmatig rijden twee treinstellen gekoppeld, met in totaal dus vier motorrijtuigen en zestien of twintig rijtuigen. Tijdens de dienst komt het voor dat twee treinstellen over een gedeelte van de reis gekoppeld rijden. Na splitsing hebben beide treinstellen een eigen bestemming. Een treinstel kan ook op een deeltraject worden bijgeplaatst om meer zitplaatsen te bieden.

Stroomafname Bij het rijden zijn beide motorrijtuigen in gebruik: de ene trekt, de ander duwt. Vanwege de turbulentie rond de kop van het voorste motorrijtuig wordt de achterste stroomafnemer of pantograaf gebruikt. Het voorste motorrijtuig wordt gevoed via een hoogspanningskabel over de daken van de tussenrijtuigen. Door deze operationele regel is de slijtage van de pantografen op de beide motorrijtuigen gelijk. De treinstellen leggen immers in beide rijrichtingen een gelijke afstand af.

Als twee treinstellen gekoppeld rijden worden de vier motorrijtuigen vanuit de voorste cabine bestuurd. Van beide treinstellen wordt de achterste pantograaf gebruikt.

Tijdens de ontwikkeling van de eerste generatie TGV is het contact tussen de pantograaf en de bovenleiding als een belangrijk ontwerprisico gezien. De pantografen die toegepast worden op de TGV-PSE en TGV-A hebben daarom een ontwerp met een dubbel scharnierende/verende constructie gekregen. Deze constructie moet ervoor zorgen dat de pantograaf het contact met de bovenleiding niet verliest. De pantograaf moet namelijk in staat zijn in korte tijd de hoogteverschillen van de bovenleiding op te vangen. De pantografen van latere TGV-series hebben dit ontwerp niet. Wel zijn de pantografen voorzien van actieve vering. De stijfheid van de vering is instelbaar en afhankelijk van de rijsnelheid. Door de technische ontwikkelingen is de stroomoverdracht tussen bovenleiding en trein niet meer kritisch.

Bovenleidingsspanning In Frankrijk worden twee spanningssoorten toegepast: 1500 V gelijkspanning voor de lijnen ten zuiden van Parijs; 25 kV 50 Hz wisselspanning voor de lijnen ten noorden van Parijs en alle nieuw geëlektrificeerde lijnen, inclusief de LGV's. Omdat de TGV na het verlaten van de LGV verder rijdt over conventionele spoorlijnen zijn alle TGV's geschikt voor beide soorten. Het omschakelen gebeurt al rijdende. De reiziger kan dat wellicht merken aan het kortstondig uitvallen van de ventilatie en/of airconditioning.

Bij voeding met 1500 V gelijkspanning zijn het vermogen en de topsnelheid beperkt. Onder de 1500 V-bovenleiding gebruikt elk motorrijtuig de eigen stroomafnemer.

De TMST-treinstellen zijn oorspronkelijk niet geschikt voor 1500 V gelijkspanning omdat geen diensten ten zuiden van Parijs werden voorzien. Inmiddels zijn vijf treinstellen omgebouwd voor de diensten naar de wintersportgebieden in de Franse Alpen.

Treinbeveiliging In Frankrijk zijn spoorlijnen uitgerust met een systeem voor treinbeveiliging. Dit is een systeem dat controleert of de machinist zich aan de seinen en maximum baanvaksnelheden houdt en zo nodig ingrijpt. Op de conventionele lijnen, zowel die geëlektrificeerd zijn met 1500 V gelijkspanning als met 25 kV 50 Hz wisselspanning, wordt hiervoor het KVB-systeem gebruikt. Dit systeem is niet geschikt voor de hogesnelheidslijnen, daarvoor werd het systeem TVM ontwikkeld. Alle TGV's zijn daarom uitgerust met apparatuur voor beide systemen: KVB en TVM. Het omschakelen tussen systemen gaat al rijdende, de reiziger merkt dat niet.

TVM is er in twee versies: TVM-300 is toegepast op de LGV-PSE en LGV-A. Het nieuwere TVM-430 is toegepast op de overige LGV's, in de Kanaaltunnel, en op de westelijke tak van het Belgische HSL-net.

TVM-430 apparatuur kan ook functioneren op lijnen die zijn uitgerust met TVM-300. Treinstellen die worden ingezet voor diensten in het buitenland zijn daarnaast uitgerust met de treinbeveiligingsapparatuur van dat land.

Vanuit de EU is een Europese standaard ontwikkeld voor treinbeveiliging, het European Rail Traffic Management System (ERTMS). De lidstaten hebben zich verplicht internationale corridors en nieuwbouwlijnen met dit systeem uit te rusten. De LGV-Est is voorzien van ERTMS.

TGV's van de SNCF TGV Sud-Est