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高鐵是如何供電的?速度之快,為什麼高鐵頭頂的高壓電線磨不斷

由 科學知識點1 發表于 攝影2023-01-12
簡介石墨板具有一定的厚度,能有一定的使用週期,而且這種石墨板接觸面,根據高鐵執行的頻次,最少兩週,最多四周就要更換一次,以保證對於電線接觸面的最小磨損,而且電線有一個鬆弛率,在高鐵執行過程中,電線會有一定的幅度變化,這就讓高鐵受電弓不會只摩擦固

頭頂壓著疼是怎麼回事

我國用了二十幾年的時間,從高鐵進口國家,到能自主設計建造高鐵的配套設施和整體線路鋪設,這個飛越式發展,讓中國高鐵進入國際視野,也帶動中國高鐵的科技進步。

高鐵作為每小時超過200公里高速行駛的列車,使用的動力是專用線路的高壓電源,最快的高鐵時速目前在營運的已經達到了每小時300公里,

那麼這麼快的速度,執行時的摩擦力是非常大的,為什麼高鐵列車頭頂的高壓電線,卻磨不斷呢?

高鐵是如何供電的?速度之快,為什麼高鐵頭頂的高壓電線磨不斷

給高鐵供應電力的專用電網是交流電,電壓為27。5千伏,高鐵的接觸網透過高鐵車頂的電弓連線,沿著鐵路經過路段的上空,架設懸掛線路,包括支柱定位、接觸裝置等重要部分。

高鐵列車在行進時,會根據需要從單邊供電,還是雙邊供電,而且經過不同的變壓電站時,會有一定距離內的無電滑行,但是因為這個速度非常快,時間非常短,所以乘客們是根本感受不出來的。

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這個滑行的距離,是為了保證兩個不同區域的變電站,送電功率調整一致,此外還有特殊情況下的越區供電,使用開關裝置,連線通相鄰的供電臂,牽引變電所臨時為高鐵提供電力。

那麼高頭頂的高壓線真應了那句話,在露天環境下,一路火花帶閃電的高速前進,為什麼磨不斷呢?這裡先要宣告一下,高鐵執行時的受電弓摩擦電線,是不會產生火花的,而且為了避免危險出現,還要測試使用不會摩擦出火花的材料建造受電弓。

高鐵的電網叫做架空接觸電網,使用的電線材料是特殊製造,專業廠家才能生產這種特殊的電線,使用150平方毫米的鎂銅合金線,這種電線的強度和韌度是非常具有優勢的,在露天環境下,穩定性也非常好,對於高溫和嚴寒天氣中的變化,能夠有很好的適應。

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高鐵車頂的電弓,用一種石墨板材料打造,在導電的敏銳度增強的同時,還能具有一定的潤滑電線的效果,減少磨損的保護層作用。

石墨板具有一定的厚度,能有一定的使用週期,而且這種石墨板接觸面,根據高鐵執行的頻次,最少兩週,最多四周就要更換一次,以保證對於電線接觸面的最小磨損,而且電線有一個鬆弛率,在高鐵執行過程中,電線會有一定的幅度變化,這就讓高鐵受電弓不會只摩擦固定一點,而是會均勻和電線的所有面接觸,這樣也會更大地保護電線的耐磨度。

高鐵是如何供電的?速度之快,為什麼高鐵頭頂的高壓電線磨不斷

如果有的細心乘客會發現,高鐵上方的電線是兩根,一高一低,高的線叫做承力索,主要是用連線線吸住下方送電的電線,下方的那根電線才是真正為高鐵提供電源的供電線路,而上方的線是屬於懸掛線,為了讓高鐵的受電弓和電線更好地連線,作為輔助線作用。

高鐵車頂的受電弓,就是向電線取電的裝置,它上面的耐磨塗層,可以使電線就算有磨損出現,也不會磨斷,因為高鐵一旦出現斷電緊急停車是非常危險的。經過無數次的測試和實驗,電線的耐磨度是達標後才會安裝使用的。

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另外更重要的是,高鐵的電弓和電線接觸的取電時間,實際上是非常快的,並非是常規想象中的拽著電線跑,或者吊在電線上行駛,都不是,這種受電弓接觸取電的方式非常高科技,對於電線的磨損也是設計到最小化。

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但是就算摩擦的時間再短,也是有著高鐵列車在架空網上不斷行駛,

理論上來說,電線還是和受電弓要不停接觸的,那麼電線真的完全不會磨斷嗎?在任何位置都不會出現這個問題嗎?

再加上高鐵的檢修是非常嚴格的,在每一個檢修的工序和流程都有實時記錄,都有區域負責檢修的專業人員,電線網路也會有專人使用儀器進行檢測,一旦發現故障區域或者需要更換的位置,都會第一時間進行處理。

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而且國家對於高鐵的安全要求是非常嚴格的,每天高鐵入庫後都要進行例行的檢查和維護,而且在特殊的線路每一趟最早發車的高鐵,都是不載客執行,為了檢測線路的正常與否,這也確保了高鐵能以最好的狀態執行。

而得到了及時檢查和維護保養的線路,電線也自然就延長了使用壽命,就算執行時速已經達到了每小時300公里的高速,電線也不會被高鐵磨斷了。