高铁那么快为什么电线不会掉线（科普高铁速度飞快）

火车对于大家都不陌生了，即使是没有出过远门的人，也在电视上或其他地方有见过。有一点大家可能非常好奇，那就是火车在行驶的过程中顶上与电线长期接触的地方，难道不会损坏？

其实为了供电，火车必须与上方的高压线持续接触，可时速300公里，这会带来剧烈地摩擦，铁路部门到底是用什么妙方法解决的？

将火车与高压线连接起来的那个装置名叫“受电弓”。受电弓与上方的高压线（学名叫架空接触网，为便于理解统称为高压线）高速摩擦高铁是怎么解决此问题的？

先来说说那高压线，如下图“高压线上的A点”，只有高铁通过一次，它才会被摩擦一次。假设这条高压线每天通行100辆高铁，那么高压线上的某点只会被摩擦100次，这种频率的摩擦当然会有磨损，但只要高压线选用耐磨的材料，是可以使用很多年的。

摩擦会生热，但对于高压线来说也不用太担心，摩擦的过程极其短暂，几乎是瞬间，而摩擦后却是长时间的冷却。摩擦次数又不多，显然这个不是事。

综上所述，高压线与受电弓的磨损问题，我们最该担心的不是高压线，而是受电弓！

只要高铁在跑，那么受电弓就会持续受到磨损，这种磨损实在是太可怕了，而解决方法如下：

首先是高压线的设计

高压线跟下方的铁轨是不平行的，它是弯的，铁轨上空的高压线为“之”字形架设。

这种设计的目的是为了避免受电弓特定的某处持续与高压线摩擦。轮流摩擦可让受电弓有“空闲时间”散热，磨损也会变得均匀，寿命也更长。

说起铁轨上方的高压线，不少人还有另一个疑问，注意看线的根数。

铁轨上方的线有两根，顶部那根起到悬挂的作用，而下方的那根线才是与受电弓接触的线。

显然，悬挂的地方会有一个“结”，人们的纳闷是，受电弓岂不是要与那个“结”频繁碰撞？导致这个疑问的原因是：人们很少有机会近距离看到细节。

而细节是这样的（下图）

下方与受电弓接触的地方并没有一个结。

其次是电弓的设计

箭头所指的地方为受电弓的“滑板”。

滑板通常由石墨制成，石墨磨损较快，需要定期更换碳滑板，更换方便易行，成本低廉。周期一般在两周左右，质量好的，可每月更换一次。但是高铁时速300公里，受电弓的风阻是非常大的，因此设计时很是有讲究，既要让其坚实可靠，还要让其尽量轻。

最后电弧放电问题

其实大家坐高铁时不难发现，咱们的高铁是很难看到放电弧的，有人说那是因为在白天看不到。其实阴天时你也很少看到。

电弧放电其实对高压线和电弓都是有损坏的，高铁受电弓的设计要求很高，运行时，要努力让受电弓与高压线之间的压力恒定。

如果压力值偏小，就会造成离线，而离线瞬间会产生电弧，电弧会让滑板和高压线的表面变得不光滑，从而加剧磨损。 但如果压力值偏大，相应地，磨损也会随之增大，从而缩短高压线和滑板的寿命。　

(来源：整理自网络）

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