高鐵運行對高質量電能的要求有多苛刻?
眾多周知,高鐵是用電作為動力的。高鐵車頂上面那個不是普通的電線,也不是裝飾品,是給高鐵提供電源的,如果沒有電源高鐵就不能行駛,所以這根電線也是有名字的,叫接觸網。
高鐵每天高強度的運行,為了不讓高鐵出現故障,發生危險,那么這個接觸網使用的材質一定要耐磨,所以接觸網是銅鎳合金造成的,接觸網跟高鐵接軌的地方是受電弓!受電弓是一種石墨制造的碳滑板,它的性能是導電非常強,所以它的設計是一個Z的形狀,電線可以左右擺動,這樣就可以分散碳滑板的磨損,提高散熱的速度,當高鐵向前行駛,就不會因摩擦產生火花,所以使用時間就更長。
有關資料表明,時速350千米的高鐵每小時耗電9600度、時速250千米的高鐵每小時耗電4800度。一趟時速250千米的高鐵從北京到南京要花費4小時、耗費近2萬度電!可以供某“一晚低至一度電”的空調開上55年!
高鐵不僅速度比普通列車要快,每排座位前方都有一個充電插座。
那么問題來了,高鐵的電從哪里來?高鐵上停電該怎么辦?
①高鐵的電從哪里來?
首先,這么多電當然還是從我們大電網里來,不管是高鐵供電,還是普通居民供電,電都是由公共電網提供。高鐵是供電公司一類特殊的客戶;普通居民供電由供電公司進行輸電與配電。
對于高鐵而言,電廠發電后通過輸電線路送到牽引變電站(這里是鐵路資產哦,由鐵路相關部門運行的),再通過接觸網將電供給鐵路。下面這張圖會幫你很好地理解:
動車組牽引供電系統一般包括:牽引變電所(站)、接觸網、回流回路。(好像聽著很專業的樣子,不過不要擔心了,有圖如下↓↓↓)
②高鐵用的電有啥不一樣呢?
如果說不同的話,首先體現在電壓上。高鐵用的電壓是電網供電序列中找不到的。其次,電網里的交流電是三相的,而高鐵的電是單相的!
在我國電氣化鐵路中,使用的正是工頻(50赫茲)25(27.5)千伏單相交流電~這種單相、25(27.5)千伏的交流電是由牽引變電所將電網輸的電轉變而來。
③高鐵運行中一直有供電嗎?
高鐵、動車等在行進過程中,并不是一直都和電網相連,經常會通過一段無電區間(在牽引變電所和供電臂之間,叫作“電分相”),約100米。通過這段區域時,列車是沒有電的,一般借助慣性滑過這段區間。由于這段區間非常短,所以坐火車時基本沒什么感覺。
④高鐵沒電該怎么辦
動車組每輛車上也自帶蓄電池,為列車啟動時受電弓運行等提供電能,還可以作為高鐵停電時安全和輔助電器系統的緊急備用電源。
近年來就有一些天氣等外因導致接觸網故障的停電事故。
然后,高鐵上就熱成了這樣……
那么高鐵停電了,我們普通旅客該怎么辦?
首先,一定要保持冷靜。當停電停車時,車內大部分系統都無法運行。國內高鐵和動車的窗戶均為密閉性設計,不到萬不得已時,車門不會打開。
其次,合理飲用飲用水。悶熱環境下,人通過汗液排熱,水分補充不足時就可能脫水。
最后調整心態,保持秩序,心平氣和地應對突發困難,等待恢復供電。
高鐵時速300公里
為什么車頂上的受電弓還磨不壞?
一些電氣化鐵路的不完全歷史
1.1879年,德國建造世界第一條電氣化鐵路,不足600米,采用兩軌道間設置第三軌的供電方式,時速4英里。
2.1964年,世界上第一條高速電氣化鐵路——東京至大阪新干線通車,采用60赫茲、25千伏交流供電,最高時速210千米。
3.我國第一條電氣化鐵路是寶成線寶雞—鳳州段,于1961年8月15日通車。
4.2002年11月27日,“中華之星”在秦沈客運專線綜合實驗中,成功創造了中國鐵路的最高時速321.5千米,這標志我國進入高速電氣化鐵路時代;
5.2007年4月18日,實施中國鐵路第六次大提速和新的列車運行圖,采用CRH動車組在繁忙干線提速區段達到時速200~250千米;
6.2008年8月1日,中國第一條具有完全自主知識產權、世界一流水平的高速鐵路京津城際鐵路通車運營;
7.2009年12月9日,京廣高鐵武廣段試運行成功,于26日正式運營。這是中國第一條350千米時速的高鐵。
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來源:電網頭條
責任編輯:仁德財