科技日報(bào)記者 吳純新 通訊員 張啟山
連日來，雨雪冰凍天氣席卷全國多地，道路交通、電力通信等不同程度受損，其中“凍雨”成為熱議高頻詞。
凍雨是什么？為何對高鐵運(yùn)行影響如此之大？科技日報(bào)記者就此采訪了中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院電化院管理專家李紅梅。
李紅梅介紹，氣候系統(tǒng)中有下雪、下雨、雨夾雪和下凍雨四種降水模式，下凍雨最為惡劣，雨掉下來瞬間結(jié)冰，導(dǎo)致高鐵上方電線全部包裹著厚厚的一層冰。
這是地球上所有電氣化鐵路（包括高鐵）接觸網(wǎng)面臨的惡劣環(huán)境挑戰(zhàn)之一——接觸網(wǎng)覆冰。
如果接觸網(wǎng)上覆冰，因冰殼導(dǎo)電性能差和坑坑洼洼不平順，受電弓從接觸網(wǎng)上汲取電流時(shí)會(huì)產(chǎn)生電弧，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致接觸網(wǎng)線索燒傷燒斷。
不僅如此，接觸網(wǎng)覆冰后還影響受電弓正?；?，尤其高鐵動(dòng)車組是使用高速受流性能的碳滑板受電弓，如果動(dòng)車行進(jìn)速度較大，接觸線下表面的覆冰極易造成硬而脆的碳滑板折斷。
李紅梅說，要想恢復(fù)正常行車，就得除掉接觸網(wǎng)上的覆冰，通常有兩種方法：一是機(jī)械敲打除冰，二是用電流加熱融冰，兩種方式都需要停運(yùn)，且很難抵抗自然環(huán)境的瞬間結(jié)冰。
值得關(guān)注的是，融冰裝置，通過給接觸網(wǎng)輸送一定電流，使其發(fā)熱從而融化接觸網(wǎng)導(dǎo)線上的覆冰，大致原理是將融冰裝置和結(jié)冰線路連到同一回路上，使線路短路發(fā)熱來融化冰層。
2008年的雪災(zāi)之前，全國只有一小部分公用電網(wǎng)上了融冰裝備，南方在此以后部分電力電網(wǎng)線路采用該設(shè)備。
李紅梅說，鐵路接觸網(wǎng)融冰裝置雖已經(jīng)進(jìn)行了研究和試用，但效果并不理想，尚未推廣應(yīng)用。過程雖簡單，但設(shè)備造價(jià)高，設(shè)備需求量大，操作起來也麻煩；融冰需2至4小時(shí)，且還不能應(yīng)對較厚的覆冰；面臨著設(shè)備長期維護(hù)的費(fèi)用，所以存在一定的局限性。
目前，鐵路運(yùn)輸部門大部分仍采用機(jī)械除冰，即開一列能耐受刮冰又不損傷接觸線的受電弓的動(dòng)車或者電力機(jī)車到軌道上，用前面一個(gè)受電弓升弓出去滑一遍，不通電不取流，專門將冰層打掉。
今年南方凍雨突發(fā)在湖北境內(nèi)，武漢因?yàn)橹苓叺貐^(qū)多次下雪，凍雨尤其突出，導(dǎo)致接觸網(wǎng)上的冰層太厚，鐵路工人們只能冒著凍雨的寒冷，在夜間維修天窗期人力除冰。
一般是先將去冰路段斷電，然后一群接觸網(wǎng)工直接拿棍子敲打冰層，當(dāng)然還存在打掉冰后，又迅速結(jié)冰的情況。人工去冰方式比較低效落后，但仍是目前最有效的方式。
李紅梅認(rèn)為，面對惡劣環(huán)境的挑戰(zhàn)，鐵路部門正在積極努力，想方設(shè)法通過各種措施和先進(jìn)技術(shù)降低自然惡劣覆冰帶來的不可控影響。立春過后，隨著天氣逐漸變好，氣溫上來后，高鐵接觸網(wǎng)覆冰的困境將得到緩解。
（受訪單位供圖）
責(zé)任編輯： 孫瑩本文鏈接：http://www.3ypm.com.cn/news-2-2936-0.html遭遇雨雪冰凍，高鐵接觸網(wǎng)發(fā)生了什么？
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