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高铁用的电是什么电(高铁停电了怎么办)

更新时间:2022-06-11 16:04:19点击:

高铁现在都是高速电气化铁路,运行的是高速动车组列车,以电力为动力来驱动动车组运行的。这些火车之所以被叫做动车组列车,是因为他们与传统的火车在驱动方式上有了根本性的不同。动车组列车的每一节车厢里面都装有电动机,可以独自在电力的驱动下运行,两端的车头都是安装了控制装置来统一控制编组的各个车厢统一行动。

就是说动车组列车是所有的能自己运动的车组合在一起,大家携手安装统一指令一起跑,而传统的火车只有火车头上具有动力装置,是由火车头拉着后面的车厢跑的。也就是俗话说的“火车跑得快,全靠车头带”。但对于动车组来说,这句话是不适用的。

既然动车组列车是以电力作为动力来运行的,那么就存在一个供电的问题,因为火车消耗的动力很大,所以还不能像电动汽车那样靠自备的蓄电池来维持运行。就只能在运行过程中给动车组供电。因为动车组列车都是在运行中需要能量,所以它就不能像我们在家里的电器那样接一个固定的电线,由此就产生了我们看到的高铁线路上的供电线路和动车组列车上面的与供电线路摩擦的受电弓。

受电弓是导体,在裸露的供电线上摩擦,就能够将电线提供的电能和动车组组成供电回路,我们正常的供电至少两根电线,高铁为了减少投资,其中的一根电线是利用了钢轨。

受电弓取电以后,传输给动车组的牵引电机和照明、空调等用电器,然后,由导线传输到车轮,靠轮上的电刷与车轮连接,车轮与钢轨接触形成供电回路。这些给动车组供电的供电系统,被称为是接触网。

而动车组接触网的电能来源于国家的电网,这个来源和我们日常用的电的来源是一样的。由于高速动车组列车始终是在高速度的运转中,这种靠摩擦来传递电能的受电弓所能承受的电流负荷是有限度的,所以为了减少高铁列车运行中所使用的电流,高速动车组列车的供电电压为27.5千伏50赫兹的交流电,这个电压是日用电电压的100多倍,这样的高电压能够有效的降低高铁列车运行中的电流,降低动车组受电弓电刷的负担,同时,可以大大降低接触网电线的直径,减少投资。

从这一方面考虑高铁提高供电电压对于减少投资是有利的,但是由于接触网的供电线路的高度是有限度的,所以供电电压也不可以无限制的增加,否则就会造成突破供电线路的安全高度,造成安全隐患。因此,27.5千伏的供电电压是综合考虑了各方面因素的一个结果。从国家电网到高铁接触网,是通过专用的供电线路和变电站,变电所逐级变电完成的。

关于高铁万一停电怎么办的问题?任何一个供电系统都有可能出现意外,导致停电的发生,高铁供电体系也不例外。但是高铁作为国家重要的基础设施,它的安全正常运行是非常重要的,因此高铁接触网是一级供电对象,和医院是同等的等级,是国家供电体系最高等级的供电对象。所有的供电设施都采取了双路设备。也就是说,都有一条线路正常使用,另一条线路待命,变压器也是一个变压器在正常工作,另一个变压器则处于待命状态。正常工作的设备一旦出现故障随时可以快速的自动切换到备用电源。

而且目前我们国家已经形成了非常大的电网,可以自动的调节和均衡电网内的发电设备和用户。其中一两个发电厂出现故障,对用户来说几乎不会带来很大的影响。这样就有效的保障了国家电网对高铁供电的可靠性,就不会出现因国家电网的问题而出现停电的现象。

在高铁系统内部的送变电系统中,也是采用了带有备用系统的供电系统。另外一条高铁线路有几百公里甚至几千公里,一个单独的送配电站是无法独立承担整个线路的供电任务,所以高铁线路的供电是分段负责的,每一段有四十公里。

而每一段供电区域分属于不同的变电站和变电所,各段之间平时是互相不联通的,但是在紧急状态下是可以应急互相联通的。这样一个供电区段出现了问题造成接触网断电的时候,另一段的电能会迅速的接入,使这段断电线路恢复供电,这种切换时间间隔很短作为普通乘客是难以感受到的。极端情况下如果出现了相邻的区段都出现了故障而无法应急供电的情况下,铁路部门各区段都配备有专业的供电维修人员随时待命,他们有专用的交通工具能够在一小时内修复完成。

我们平时在乘坐高铁的时候很少出现延误的现象,当然,如果出现这种情况,绝大多数是因为天气的原因或者车辆故障等因素造成的,而停电的因素很少发生。当然,这也不是完全不可能发生,如果遇到强烈的地震,台风等极端天气,造成线路严重受损的话可能会出现这种情况。高铁在中途因为断电停车一般都会中断空调甚至照明,这时候就基本上可以判断是因为断电因素导致的停车。

动车组列车本身是带有蓄电池的,蓄电池的作用主要是用来作为控制系统的应急供电和应急照明供电,但照明维持时间并不长,一般可以维持两个多小时。在目前的储能技术还不能够解决利用蓄电池来驱动动车组列车运行的问题。如果真的出现了这种情况,铁路部门也并非无计可施,可以安排内燃机车,甚至是蒸汽机车来将高铁列车牵引到目的地。

(图片来源于网络)