如果我们能有上帝视角的话,就会看到沿着铁路线架设的接触网跟列车前进的方向并不是平行的,而是左右摇摆的“之”字形,这是为什么?
高铁在运行时,唯一的能量来源就是头顶上的那根接触网了……严格说不是一根,而是两根,上面那根叫做承力索,下面那根才叫做接触线,它们之间再通过很多根垂直的吊弦拉在一起,为什么要这样操作呢?
因为这样,可以将接触线更好的绷在一个较为平直的位置上,以便在列车上的受电弓快速刮过时保持稳定,好了这里就有一个问题了,两样东西接触在一起不断摩擦自然会带来损耗。
受电弓与接触线是个垂直关系,所以看起来,要么是受电弓把接触线给削薄削断,要么就是接触线把受电弓给切成两半,但实际上这两者都没有发生,为什么?
今天我们就来简单了解一下其中的奥妙,当伤害不可避免时,我们就需要考虑如何才能把伤害降到最低了,换在接触网和受电弓上。
既然磨损不可避免,那么搞定哪个的磨损更容易一些呢?先看接触网,正如我们一开始讲到的它不可能凭空就出现在空中,为了对抗地心引力,它需要一个复杂的力学支撑系统,所以也就让它自己成为了一个极其复杂的机构。
而且这个机构,不仅复杂规模还很庞大,一条接触线往往很长,当我们需要在它身上去查找具体受损位置时,面对的工作量可想而知,然后找到受损位置了,是将这整段接触线全部换掉呢?还是只剪下一小段打个补丁呢?
前者成本太高,因为现在的接触线大多是造价高昂的铜合金,而后者嘛,容易带来安全隐患。
当相对速度高达80米每秒。接触压力达到10公斤的两样东西快速划过时,哪怕是一点点的不平整,都有可能造成灾难性的后果,简直左右为难啊!
那我们来看看受电弓那边呢?它的长度一般不会超过2米,所以出现任何故障都可以非常方便的去排查,另外它是装在车顶上的,即使需要维修更换也不用去翻山越岭,只需要在维修车间就能搞定了,成本很低。
于是结论就出来了——我们让接触网足够强壮,而让受电弓却总是受伤,这是一种非常典型的将损害集中,以方便处理的工程设计思路。
所以,跟既昂贵又结实的铜合金接触网比起来,受电弓用的就是又便宜又相对容易磨掉的碳板了,当然这个碳板是指装在受电弓顶部,跟接触网接触在一起的那个黑色的弧形平面,它的更换周期从几个星期到几个月不等,跟接触网的几年几十年比起来,的确是短了不少。
那么当它被换下来时是什么状态呢?中间被磨出了一个凹槽吗?不是的,如果接触网只对着受电弓的一个地方得劲儿磨的话,估计列车是开不了几公里出去的,它其实会平均的磨掉碳板上的整个平面,怎么做到的?
如果我们能有上帝视角的话,就会看到沿着铁路线架设的接触网,跟列车前进的方向并不是平行的,而是左右摇摆的“之”字形,目的就是为了让接触网能够雨露均沾的碰到整个碳板,延长其使用寿命。
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