高速铁路受电弓的技术要求

高速铁路受电弓的技术要求

受电弓是靠一定的抬升力让滑板与接触线保持接触的。当列车高速运行时，受电弓的滑板就像一个小小的飞机机翼，在气流的作用也会产生一个动态的抬升力，抬升力随列车运行速度的升高而增大。当列车运行时，接触线在受电弓抬升力的作用下产生上下振动，振动波向前传播，这就给受电弓和接触线保持良好的接触带来困难。受电弓前进的速度和接触线波动的传播速度越接近，受电弓和接触线就越容易失去接触。

受电弓与接触线脱离失去接触的现象称作离线。要避免离线现象的出现。高速列车的受电弓从接触线获取的电流值很大，离线时产生的电弧会加快受电弓滑板和接触线的磨耗，引起电磁干扰，同时还伴随着噪声污染。离线发生的次数越多，时间越长，表明受流质量越差。所以，一般用离线率来评价列车受流质量的好坏。离线率用离线时间占列车区间运行时间的百分比来表示，如京津城际铁路要求离线率低于0.14%，离线时间小于100 ms。

如何才能降低离线率呢？在接触悬挂方式已定的情况下，要从接触线和受电弓两方面进行努力。接触线的波动传播速度和列车速度越接近，就越容易发生离线。因此，可以提高接触线的波动传播速度，尽量让它远远地“躲开”列车速度，就可以大幅度降低离线率。波动传播速度要“躲”多远呢？经验表明，列车速度与波动传播速度的比值为0.6～0.7，就可以保证良好的受流质量。

高速弓与普通弓的最大区别在于高速时高速弓的离线率较小，受流较稳定，主要是靠较轻的弓头质量和较好的弓网接触性能来保证的。当电力机车在常速下运行时，受电弓与接触网之间可以保持可靠的接触，因而能够保证受电弓与接触网间良好的动态受流。然而，随着高速电力机车运行速度的提高，受电弓的振动加剧，频繁出现的离线现象，使受电弓的受流质量恶化，机车速度受到限制。随着新材料的不断研发成功和开发应用，受电弓滑板（碳滑板、铜基粉末冶金滑板和浸金属碳滑板等）所采用的材料必将逐步向碳纤维、金属纤维、带有润滑功能的金属基和无机非金属基复合材料发展。目前广泛使用的接触网导线（铜银接触线、铜锡接触线、铜镁接触线）将向铜合金化和复合金属化方向发展。在接触网

一定的前提下，受电弓滑板一般应具备良好的导电性，抑制离线电弧的产生，满足良好的耐磨性、足够的强度和对自然环境适应性强等性能要求。