我国用了二十几年的时间,从高铁进口国家,到能自主设计建造高铁的配套设施和整体线路铺设,这个飞越式发展,让中国高铁进入国际视野,也带动中国高铁的科技进步。高铁作为每小时超过200公里高速行驶的列车,使用的动力是专用线路的高压电源,最快的高铁时速目前在营运的已经达到了每小时300公里,那么这么快的速度,运行时的摩擦力是非常大的,为什么高铁列车头顶的高压电线,却磨不断呢?给高铁供应电力的专用电网是交流电,电压为27.5千伏,高铁的接触网通过高铁车顶的电弓连接,沿着铁路经过路段的上空,架设悬挂线路,包括支柱定位、接触装置等重要部分。高铁列车在行进时,会根据需要从单边供电,还是双边供电,而且经过不同的变压电站时,会有一定距离内的无电滑行,但是因为这个速度非常快,时间非常短,所以乘客们是根本感受不出来的。这个滑行的距离,是为了保证两个不同区域的变电站,送电功率调整一致。此外还有特殊情况下的越区供电。使用开关设备,连接通相邻的供电臂,牵引变电所临时为高铁提供电力。那么高头顶的高压线真应了那句话,在露天环境下,一路火花带闪电的高速前进,为什么磨不断呢?这里先要声明一下,高铁运行时的受电弓摩擦电线,是不会产生火花的,而且为了避免危险出现,还要测试使用不会摩擦出火花的材料建造受电弓。高铁的电网叫做架空接触电网,使用的电线材料是特殊制造,专业厂家才能生产这种特殊的电线,使用150平方毫米的镁铜合金线,这种电线的强度和韧度是非常具有优势的,在露天环境下,稳定性也非常好,对于高温和严寒天气中的变化,能够有很好的适应。高铁车顶的电弓,用一种石墨板材料打造,在导电的敏锐度增强的同时,还能具有一定的润滑电线的效果,减少磨损的保护层作用。石墨板具有一定的厚度,能有一定的使用周期,而且这种石墨板接触面,根据高铁运行的频次,最少两周,最多四周就要更换一次,以保证对于电线接触面的最小磨损,而且电线有一个松弛率,在高铁运行过程中,电线会有一定的幅度变化,这就让高铁受电弓不会只摩擦固定一点,而是会均匀和电线的所有面接触,这样也会更大地保护电线的耐磨度。如果有的细心乘客会发现,高铁上方的电线是两根,一高一低,高的线叫做承力索,主要是用连接线吸住下方送电的电线,下方的那根电线才是真正为高铁提供电源的供电线路,而上方的线是属于悬挂线,为了让高铁的受电弓和电线更好地连接,作为辅助线作用。高铁车顶的受电弓,就是向电线取电的设备,它上面的耐磨涂层,可以使电线就算有磨损出现,也不会磨断,因为高铁一旦出现断电紧急停车是非常危险的。经过无数次的测试和实验,电线的耐磨度是达标后才会安装使用的。另外更重要的是,高铁的电弓和电线接触的取电时间,实际上是非常快的,并非是常规想象中的拽着电线跑,或者吊在电线上行驶,都不是,这种受电弓接触取电的方式非常高科技,对于电线的磨损也是设计到最小化。但是就算摩擦的时间再短,也是有着高铁列车在架空网上不断行驶,理论上来说,电线还是和受电弓要不停接触的,那么电线真的完全不会磨断吗?在任何位置都不会出现这个问题吗?再加上高铁的检修是非常严格的,在每一个检修的工序和流程都有实时记录,都有区域负责检修的专业人员,电线网路也会有专人使用仪器进行检测,一旦发现故障区域或者需要更换的位置,都会第一时间进行处理。而且国家对于高铁的安全要求是非常严格的,每天高铁入库后都要进行例行的检查和维护,而且在特殊的线路每一趟最早发车的高铁,都是不载客运行,为了检测线路的正常与否,这也确保了高铁能以最好的状态运行。而得到了及时检查和维护保养的线路,电线也自然就延长了使用寿命,就算运行时速已经达到了每小时300公里的高速,电线也不会被高铁磨断了。
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