古代中国有四大发明——火药、造纸术、印刷术、指南针,而今中国也早已经有了新四大发明——高铁、扫码支付、共享单车以及网购。
其实,对于高铁,我们不得不先讲讲2008年的那场南方暴雪,2008年1月26日,正值春运的期间,人们都背着大包小包准备回家过年。
但连续的降雪却导致铁路线受阻,迫使136趟的列车晚点、停运,导致大量游客滞留在火车站,广州火车站在当天滞留人数超过十万人。
那件事之后,也彻底将我国“惹怒”了,2003年我国第一条高速国铁线路建成,但到2008年这期间,我国的高速铁路运营里程只有1035公里。
2008年之后,我国开始狂揽多个称号:基建狂魔、世界运营速度最快、世界最大的高铁站、世界最长的高铁大桥、全球第一条商业化磁浮高铁等等。
2009年高速铁路运营里程新增2249公里,2010年新增1828、2011新增1540、2012新增2991、2013增3559、 2014增5951、2015增4746,2016增2337、2017增1856、2018增4050、2019增4285、2020增2520、2021增2149、2022增2104公里。

截至到2023年底,我国的铁路运营里程达15.9万公里,而高铁达4.5万公里,早已成为世界第一。
但你是否想过,高铁这种快速便捷的交通工具竟然能在高速运行的同时,为我们国家的经济发展和人们的日常出行带来如此便利的同时,每天消耗的9600度电在哪充电?
别看高铁的速度快,但高铁的能耗和其速度紧密相关,就比如时速350公里的高铁每小时耗电9600度,而时速250公里的高铁每小时仅耗电4800度。
提升的速度会导致牵引功率增加,使得能耗出现显著差异,高铁的运营过程中需消耗大量电能,运营成本和维护费用显著增加。
高铁运营需要消耗大量电能,增加了能源成本,而建设过程中同样需要投入大量能源资源,那么高铁的电从哪来呢?
其实,高铁的电能来源于国家电网,与咱们普通百姓用电不同,高铁系统建有牵引变电站,并且在线路上,每隔一定的距离就会配置一个变电站。
这些变电站从国家电网上取电,再通过高铁线路正上方的接触网供给高铁动车组。
由于高铁其牵引负荷电流大,波动剧烈,且为单相负荷,因此对外部电源电压要求较高,往往选择更高的电压等级,如220千伏。
到了接触网上,则降为25千伏,这种电压的转变是为了适应高铁的需求,确保电流的稳定输送。
接触网是高铁获取电能的关键部分,高速列车通过受电弓与接触网滑动接触,获取从牵引变电所传输过来的电能,为列车提供动力。
这种“Z”字形的接触方式有助于减少磨损,延长接触网的使用寿命,同时也能保证电流的稳定传输。
电流通过接触网后,还需经过动车内部的电网及电流转换设备,这些设备负责将接触网提供的27.5kV的高压交流电转换为动车内部使用的低压直流电,对于保障乘客的出行安全至关重要。
动车的灯光控制系统同样体现了电力供应的复杂性,动车内部有多种照明控制模式,能够根据外部环境和行车状况进行调整。
例如,车内灯光会根据日照强度自动调节亮度,以确保乘客的舒适度;而在紧急情况下,应急照明系统会自动启动,确保乘客的安全。
关于供电方式的选择,交流电具有许多优势,如易于变换电压和频率,便于远距离传输,并且可以减少能量损失,高铁系统采用交流电作为主要的供电方式。
牵引变电站的位置设计也大有讲究。牵引变电站通常设置在高铁线路的适当位置,以保证电力供应的连续性和稳定性。
高铁并不是全程持续供电,在变电所之间的无电区间,列车会收起受电弓,在自身惯性作用下高速滑过。
乘客几乎无法察觉到这一过程,而且高铁列车配备的蓄电池在断电时可以提供紧急备用电源,保证列车在停电情况下依然能够运行和保持安全。
如果蓄电池电量耗尽,高铁指挥系统将向沿途的牵引变电站发送求救信号,以让内燃机动力车头将高铁动车组拖至目的地。
坐高铁时要注意,下雨的时候不要在高铁站上打伞,第一是离电网较近,容易引发触电,第二则是高铁带来的一瞬间风力强,极易将伞吹跑,引起不必要的麻烦。
全部评论 (0)