單極滑觸線膨脹段是根據(jù)滑觸線在不同溫度環(huán)境工作的情況下，對滑觸線在熱膨時所產(chǎn)生的直線形變（型材擠壓對頂）和冷縮時（型材收縮）而造成斷電而設計的。它由兩個可移動段與滑觸線干線本體直接串聯(lián)連接而成，其基原理為：它由相對的靜態(tài)滑片和動態(tài)滑片疊插組成一個與滑觸線本體截相吻合的過渡體，在滑觸線環(huán)境溫度變化時可自由地進行直線移動。由于靜態(tài)滑片和動態(tài)滑片疊插后，無論怎樣伸展與收縮，它都能夠給集電器的電刷一個直線過渡的平面，從而克服了較早時期膨脹接頭而帶來的膨脹范圍窄，集電器電刷跨越困難而造成斷電，接觸面變小而跳火等故障。

單極滑觸線膨脹段由于靜態(tài)滑片和動態(tài)滑片兩端與滑觸線本休直接連接后，同時又設置兩根滑動導桿將靜態(tài)滑片和動態(tài)滑片穿插導向，因此，它具有良好的同軸度。與上同時，在靜態(tài)滑片和動態(tài)滑片兩端的上方還設置兩根與滑接片相并聯(lián)的電纜，從而穩(wěn)定和增加該膨脹段的載流量，使整個系統(tǒng)不致于因膨脹段的設置而影響整線額載流量。

膨脹段的可伸縮范圍可在0～150mm之間調節(jié)，可以吸收滑線導軌本體材料為鋁，膨脹點距離150米/段、周邊環(huán)境溫度-40℃～120℃時，所產(chǎn)生膨脹系數(shù)而引發(fā)的伸縮距離，并使集電器能順暢通過而不影響其供電質量。