下冻雨时高铁列车出现一路火花带闪电的现象,主要与冻雨的特性和高铁的供电系统有关。冻雨是由过冷水滴组成,在降落过程中碰到温度低于冰点的物体就会迅速冻结。高铁的供电系统依赖于接触网,接触网是架设在铁轨上方为列车提供电力的设备。当冻雨天气出现时,过冷水滴会在接触网上迅速凝结成冰。

高铁列车通过受电弓与接触网滑动接触来获取电力。在正常情况下,受电弓与接触网之间保持良好的接触,电流能够稳定传输。然而,当接触网上结冰后,情况就发生了变化。结冰会使接触网表面变得不平整,导致受电弓与接触网之间的接触不再紧密和稳定。列车运行过程中,受电弓在接触网上滑动时,会与冰块产生摩擦和碰撞。这种摩擦和碰撞会造成受电弓与接触网之间出现瞬间的分离和重新接触。
在分离的瞬间,电流会被切断;而重新接触时,强大的电流会瞬间通过,产生电弧。电弧就是我们所看到的火花和闪电现象。电弧的产生不仅会对受电弓和接触网造成损害,影响列车的正常供电,还可能引发一些安全隐患。为了应对冻雨天气对高铁运行的影响,相关部门会采取一系列措施,如对接触网进行加热除冰,以保证接触网表面的平整和良好的导电性,从而确保高铁列车的安全、稳定运行。