知识窗｜春运在即，高铁用电那些事

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宝子们，春运的脚步越来越近啦，高铁又要成为大家出行的热门选择咯！在那漫长又无聊的旅途中，手机、电脑、平板这些电子产品可就是咱们的 “快乐源泉”，有了它们，时间都过得飞快～不过，要是没电了可就尴尬啦，还好高铁上有供电插座来 “救场” ，给这些设备续上命。

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但不少小伙伴对高铁上的电源充满了疑惑，比如说高铁的电是从哪儿冒出来的呀？会不会时不时就断电呢？用高铁插座充电会不会把咱心爱的充电器、手机平板给搞坏呢？别着急，今天就带大家好好了解了解这些问题。

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咱们国家的高铁列车基本都是靠电力 “奔跑” 的哦，它们获取电能的方式超有趣！车顶上那个像小手臂一样的东西，叫受电弓，它就像是高铁的 “能量吸管”，从上方电网 “吸” 取电能。

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沿着高铁线路，每隔一段距离就会有一座牵引变电站，这变电站就像一个超厉害的 “电压魔法师”。发电厂送来的高压电，到了变电站这儿，就被 “魔法” 变成合适的电压，然后通过接触网这个 “能量传输带”，把电能传给列车。列车的受电弓紧紧贴着接触网，欢快地把电能 “喝” 进肚子里。

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这些电能一部分直接成为列车奔跑的动力，让列车风驰电掣地往前冲；另一部分呢，还要经历一系列复杂的 “变身” 过程才能满足列车里各种设备的用电需求。电能先进入列车的变压器这个 “电压调节器”，把电压调整到刚刚好。

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接着，再通过交直流转换装置这个 “电流转换器”，一会儿把交流电变成直流电，一会儿又把直流电变回交流电，最后变成我们熟悉的电压220伏、频率50赫兹的单相交流电，被输送到列车里的各个电源插座。这样，咱们就能用插座给手机、电脑充电啦。

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坐高铁的时候，有没有宝子发现，有时候充电设备会突然有几秒充不上电，还以为是充电设备接触不好，其实啊，是列车真的断电啦！因为高铁靠电跑，沿线每隔50公里左右就有一座牵引变电站给它供电。但是呢，为了防止相邻变电站的供电线路 “打架” 短路，它们之间会有一个200米左右的无电区域。想象一下，高铁就像一个速度超快的 “小火箭”，以时速250公里的速度穿过这200米的无电区域，也就大概3秒钟的事儿。

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每隔50公里，列车就要经过这么一个无电区域，插座就得反复经历断电又瞬间通电的过程，这产生的瞬态波动电压，就像一个调皮捣蛋的 “小恶魔”，会对手机等电子设备造成一定的损害。不过别担心，要是咱们用上优质的充电头和充电线，就能在一定程度上把这个 “小恶魔” 给制服，减少对设备的伤害啦。

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列车的受电弓从电网取电后，会比家用电多一个交直流转换的步骤，好处是能保证行驶中电压的稳定、减小对电网的影响，但输出的电会附带高频脉冲。用带有高频脉冲的电给手机充电，可能导致屏幕操作不稳定（即飘屏现象），一些元件也更易老化、故障。如果非要在高铁上充电，建议使用性能更好的充电器。优质的充电器，或者说强化了稳压、滤波功能的充电器，能为手机提供更安全的电源；而劣质的充电器则会放任高频脉冲攻击手机。

来源：科普中国 漫画：杨仕成