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关于高速列车,你知多少?
作者:马文驹     时间:2010-9-7     点击率:31802

  近年来,越来越多的漂亮、充满现代感的高速列车身影呈现在我们的眼前,高速列车正在快速地进入我们的生活,改变着人们出行的环境和节奏,可以说这也是铁路运输方面的一次飞跃。可喜的是我国在高速列车的发展方面已走在了世界先进的行列。从铁道部的“第七届世界高速铁路大会”新闻发布会上获悉:截至目前,中国大陆投入运营的高速铁路已达6920公里,营业里程居世界第一位,而正在建设的高速铁路达到1万公里以上。时速350公里的北京至天津、武汉至广州、郑州至西安、上海至南京等高速铁路已开通运营,这个运营速度在全世界是最高的。按照规划和目前的建设进度,到2012年,中国高速铁路总里程将超过1.3万公里;到2020年,将达到1.6万公里以上。由此可见,我国发展高速铁路和高速列车的前景非常广阔,有许多事等着我们去做、去研究。那么,关于高速列车你究竟了解多少呢?现在,我们就来谈谈有关高速列车的情况吧。
  运行中的高速列车宛如一条钢铁长龙在轨道上飞驰。这条长龙是由多节车辆通过车辆端部连接装置而组合在一起的,我们称之为一个列车编组。在一个编组中,有一种是带动力的车辆,还有一种是只载客但不带动力车辆。 带动力的车辆又分两类:一类是只给列车提供动力,但不载客也不载货,这就是机车(俗称“火车头”),机车的英文是Locomotive,因此在描述列车编组时常用“L”表示;另一类,就是将牵引动力装置安装在车厢底部,同时还载客或载货的车辆,我们称之为动车,国产“和谐号”CRH动车组中所带的动力车辆便属于这一类,这样的动车在英文中称作Motor Car,因此在描述列车编组时常用字母“M”来表示。在列车编组中只载客但不带动力的车,我们称为拖车,写成英文是Trailer Car, 人们常用字母“T”来表示它。
  高速列车的基本组成包括两方面:机械方面有车体、转向架、机械制动系统以及车辆之间的连接装置等,电气方面有受流(由受流弓从接触线获取电能)系统、由牵引变压器及牵引变流器和牵引电机组成的牵引传动系统、列车网络控制系统等。


图1 高速列车的基本组成

  高速列车的一个显著特点就是它在研发过程中有一个动力分散与动力集中两种不同的高速列车技术竞赛的经历。什么是动力分散呢? 我国的和谐号CRH系列动车组便是采用了动力分散技术。它有8辆编组的列车,共有16台三相异步牵引电机电机,这16台电动机被均匀地分散安置在4辆动车的地板下,列车运行时,每台电机负责驱动一根车轴(即一个轮对),16台电机通力合作让列车高速奔跑起来。像这种不用机车牵引,把动力分散在编组内全部或部分车辆上的动力配置方式就称为动力分散方式。上世纪60年代,世界上第一条高速铁路—日本新干线上跑的0系“光号”列车就是动力分散型的。 如果是把牵引动力置于车头,用一台机车(或动车)或者前后各配置一台机车(或动车)牵引一定数量的拖车,从而组成一个列车编组运行,就是动力集中方式。法国的TGV-A、德国的ICEI等便属于典型的动力集中型高速列车。


图2 动力分散方式和动力集中方式示意图

  动力分散方式和动力集中方式当然各有其优缺点。下表列出了动力分散方式和动力集中方式的比较:


表1 动力分散方式和动力集中方式的比较

  下一篇我们将进一步谈一下究竟用动力分散还是动力集中好,以及这两种技术在世界高速列车发展过程中展开的竞争情况。
  (根据杨中平的《漫谈高速列车》一书编撰。有兴趣的读者不妨详细阅读该书。)