专家详解高铁为何只能人工除冰因接触网覆冰过厚机械也难施展手脚

湖北日报视频 2024-02-07 09:20:55

接触网覆上一层冰 通讯员供图

楚天都市报极目新闻讯(首席记者潘锡珩 通讯员张启山)湖北遭遇的低温雨雪冰冻灾害,给春运中的交通运输部门带来巨大挑战,更是造成了高铁大面积晚点或停运。铁四院电化院管理专家李红梅表示,影响高铁正常运行的主要元凶就是接触网覆冰,而这也是所有电气化铁路共同面临的世界性难题。

据介绍,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。冻雨凝结成冰的速度极其快,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。

李红梅说,在这样的天气条件下,高铁上方提供列车动力的电线会全部包裹厚厚的一层冰,这就是所有电气化铁路面临的世界性难题——接触网覆冰。

高铁上方的电线专业名称叫做“接触网”,车顶的铁架子是“受电弓”,当受电弓升起与接触网连接时,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火花(电弧),严重时就会导致接触网烧伤烧断。

不仅如此,接触网覆冰后还影响受电弓的正常滑行,尤其高铁使用的是高速受流性能的碳滑板受电弓,如果列车行驶速度太快,接触网下表面的覆冰极易造成硬而脆的碳滑板折断,直接导致列车供电中断,半路趴窝。

因此,一些网友在短视频中看到,高铁车顶一路火花带闪电地“龟速”前进,就是司机采取的“没有办法的办法”——慢速滑行。因为停下来会造成整个线路拥堵、跑起来又容易导致受电设备故障。

李红梅表示,接触网覆冰后,要想恢复正常行车,就得想办法去除接触网上的覆冰,通常有3种方法:一是用电流加热融冰,二是机械除冰,三是人工敲打除冰。三种方式都需要列车停运,并且效果都很难抵抗住自然环境的瞬间结冰。

通过电流加热融冰,就是通过给接触网输送一定的电流,使其发热从而融化接触网导线上的覆冰。大致原理就是将融冰装置和结冰线路连到同一回路上,使线路短路发热来融化冰层。

据介绍,2008年全国雪灾之前,全国只有一小部分电力电网安装了融冰装备,在雪灾以后,南方区域的部分电力电网线路采用了该设备。而铁路接触网融冰装置虽已进行了研究和试用,但尚未推广应用。融冰过程虽然简单,但是需要的设备很多且造价高。比如牵引变压器、换流变压器和整流设备等等。此外,操作起来也十分麻烦,融冰过程需要数小时,还不能应对很厚的覆冰。因为覆冰一厚,往往里面融化了,外面还有一圈冰壳。同时,整套设备还面临着长期维护的费用,所以有一定的局限性。

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和受电弓的专用动车到轨道上,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。

李红梅介绍,今年湖北遭遇的这一轮低温雨雪冰冻天气复杂恶劣,导致接触网上的冰层太厚,受电弓的机械除冰也很难取流前行,这种情况只能采用人工敲打除冰。“具体来说就是先把需要去冰的路段断电,然后接触网工直接拿棍子敲打冰层。虽然还存在打掉冰后,又迅速结冰的情况,但也是目前迫不得已最有效的方式。”

据了解,面对恶劣环境的挑战,中国铁路武汉局集团有限公司已组织数千名不同工种的铁路工人,对接触网、线路、道岔等关键设备进行24小时扫雪除冰。李红梅表示,立春过后,接下来几天湖北天气逐渐变好,气温回升,高铁接触网覆冰的困境将得到缓解。

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2 阅读:1338
评论列表
  • 2024-02-08 13:49

    扩展高铁,高速两侧占地面积,简易钢架水泥结构棚架搭起来,棚顶上覆太阳能发电面板,棚底两侧吊挂轻轨货运加强物流。信息交流主干道网络也可以合并进来。。。最终模式是民用人员流动信息交流轻质物流网线一体化

    新新世说 回复: 黄恒
    每年我国境内有多少房顶被吹走?这种单纯结构设计的问题不是问题
    黄恒 回复:
    装棚子会气流吹翻
  • 2024-02-08 18:24

    不是吹那红外除冰仪神乎其神吗?

  • 2024-02-09 08:21

    在线里加一根电阻稍大的线,通电发热化冰!

  • 2024-02-08 19:32

    氢电结合

  • 2024-02-08 17:00

    干热风了解一下

  • 2024-02-08 15:56

    技术越先进对自然灾害抵抗力越差

  • 2024-02-08 19:16

    还是技术问题,如果高铁电线能自加热,不就解决了?