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大自然有四种降水模式——下雪、下雨、雨夹雪和下冻雨,其中最恶劣的就是冻雨,下的雨掉下来瞬间结冰。落在高铁上方的电线上,就会瞬间包裹成一层冰。
冻雨凝结成冰的速度很快,它越下,地面冰层就会越厚越硬。人力防护的速度难以追赶它的结冰速度。
这就是所有电气化铁路面临的世界性难题——接触网覆冰。高铁上方的这”,而这就是“受电弓”,当受电弓与接触网连接时,高铁在滑行状态下就可以得到供电。
如果接触网上覆冰,因为冰壳坑坑洼洼不平顺导致导电性能差,受电弓从接触网上集取电流时便会产生电弧,这也就是我们从新闻上看到的电火花。受电弓和接触网是电力机车的重要组成部分,它们之间的相互作用和配合关系对机车的运行和安全有着至关重要的影响。
首先,受电弓和接触网是一个不可分割的整体,研究它们时不能将其中的任何一个部分单独看待。受电弓的作用是将电能从接触网传输到电动牵引装置上,而接触网则是为电力机车提供电能的重要设备。因此,受电弓和接触网的配合关系必须非常精确,以确保电能的稳定传输和机车的正常运行。
其次,受电弓和接触网的匹配关系对弓网故障的发生率有着直接影响。弓网故障的发生原因很多,其中机车受电弓的状态不良是一个重要的影响因素。因此,在设计和制造受电弓和接触网时,必须充分考虑它们之间的匹配关系,以减少弓网故障的发生率。
此外,受电弓和接触网的相互作用还涉及到弓头与接触线的匹配关系。为了保证受电弓滑板与接触线之间的良好接触和磨损最小化,接触线的布置必须横向偏移于线路中心线。同时,受电弓弓头必须总是超出接触线最不利的位置,以确保在运行中接触线不离开受电弓弓头的工作范围。这些要求在设计受电弓和接触网时都应予以充分考虑。目前铁路运输部门大部分采用的是机械除冰,开一列能耐受刮冰又不损伤接触线的受电弓的动车或者电力机车到轨道上,前面一个受电弓升弓出去滑一遍,不通电不取流,专门将冰层打掉。
今年,冻雨主要发生在湖北境内,由于接触网上的冰层太厚,受电弓的机械除冰也很难取流前行。遇到这种情况,只能采用人工敲打除冰。铁路工人们冒着冻雨的寒冷在夜间维修,耗时较久。
眼下,中国铁路武汉局集团有限公司已组织2000多名工作人员对接触网、线路、道岔等设备进行24小时扫雪除冰。“我们交通运输处置能力是世界上最快的,相信随着天气的逐渐变好,高铁接触网覆冰的困境将得到缓解。(文/徐重福)
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