高铁为什么速度那么快？
一、高铁列车的动力来源是交流电还是直流电？
各国高铁基本采用交流电作为高铁列车的牵引网络的电流制式。
但是，萌萌的意呆立除外。在高铁电流制式这个问题上，全世界都摸着意呆立过河。
二、高速列车如何获取电能作为动力？
从电路角度来看，高铁采取AT（自耦变压器）供电方式。
高铁能够跑起来，依靠的是牵引供电系统给高速列车提供电力。
牵引供电为电力系统的一级负荷，但德国是例外，德国高铁电网有独立于德国国家电网。
因此，高铁牵引供电系统包括架空接触网、牵引变电所、回流回路。
一句话简述就是：
牵引变电所给架空接触线提供电能，高速列车将架空接触线的电能取回车内，驱动变频电机使列车运转。
下面分三点详细解释这三个分句。
2.1牵引变电所
牵引变电所为架空接触网提供电能。典型的架空接触
架空接触网的末端是牵引变电站，平均数十千米/座。每个变电站伸出两个供电支，提供不同相的交流电，这就是“供电段”。
据此可认为，铁路供电是按照“供电段”来进行划分的。
列车经过两个变电站的“供电段”时，先后通过A1-B1-A2-B2四个供电支。为保证供电安全，各供电支之间并非直接连结，而是存在确保电气绝缘（隔离）的结构或设计，因此各供电支之间不会短路。
列车从一相运行到另一相这个过程，叫做列车的过分相。电分相是线路上极短的一个区域，列车运行过程中，过分相瞬时完成。
因此，牵引变电所给架空接触网供能的过程可以简述为：
牵引变电所给各供电支提供电能，列车接受供电支的电能以维持运动，不断完成过分相-受流的循环（供电段）的同时向前运行。
2.2架空接触网及弓网系统
受电弓与架空接触网合称受电弓-接触网系统，简称弓网系统。上文多次提到的架空接触网，是弓网系统的一部分。
弓网系统是牵引供电系统中的固定/移动设备结合点。换个通俗的说法，列车运行过程中，牵引系统从变电站一直到接触网都是静止的，而从受电弓部分开始，整个高速列车，都是运动的。
可以看到弓网系统的大致结构。列车车顶伸上去的折叠装置，就是受电弓；与受电弓直接接触的那条线，就是接触线，接触线是架空接触网的一部分。高速列车通过受电弓将架空接触线上的电能取回车内。
2.3列车驱动与变频电机
PWM变频电机通过弓网系统获取电能，以此驱动列车运转。
接触网上的高压交流电，通过变压器降压和四象限整流器转换成直流电，在经过逆变器降至六点转换成可调压调频的交流电，输入三相异步/同步牵引电动机，通过传动系统带动车轮运行。
我们看看高铁，修路时按照季节，在钢轨热胀冷缩，伸得最长的时候，把一根根的钢轨焊接起来，这样钢轨就不会伸得更长，到了冬天冷缩的时候，就凭着钢材本身的抗拉强度，保持不变形。这样就消除了钢轨上数不尽的接口，车轮平稳地滚动，列车行驶告别了“哐当哐当”的震动，列车平稳前进，就像在风平浪静的海面上，舰艇就可以全速前进了。
第一方面的原因，是高铁的路轨做出了改革，使列车行驶平稳前进，这样才能高速、全速行驶。另一方面，就是高铁的列车也做出了改革。俗话说，火车跑得快——全凭车头带。高铁就不再用火车头来牵引列车，而是使用动车组，几乎所有车轮都一同运转，不仅团结合作力量大，而且变速也灵活了，这样才能提高速度。
传统的列车开动，首先要火车头的车轮转起来，火车头自己先开动起来，然后拖动列车。可是我们不要搞错了，火车头独自的重量，毕竟比不上整列火车，是不能一口气直接带动整列火车的。实际火车开动时，火车头要首先牵动第一节车厢，有了第一节车厢一同动起来，增大了火车头运动的能量，才能牵动第二节车厢……整列火车开动起来，其实是一节一节动起来的，有个相当长的过程，需要相当长的时间。变速也一样，普通火车要跑这么快，就相当不容易了。
再看看高铁，动车组有牵引电机的决不只是火车头，几乎每个车厢都有电动机，几乎每个车轮都是有动力旋转。这样一来，动车组前进，就像赛龙舟个个都奋力划桨，所有车轮一致地运转，团结力量大，列车相对就变轻了，列车就跑快了；这个情况又有些像部队仪仗队，全体动作一致，指挥操作才灵活，要是动作不协调，改变状态要好长过程，速度就不能这么快了。
总之，高铁原理，至少两个方面，一方面是消除了钢轨连接口，列车才能够全速行驶；另一方面就是使用动车组，所有车轮一同运转，不仅团结力量大，而且动作一致，列车开动和变速都变灵活了。这样一来，高铁的速度就大大加快了。
为什么我国高铁速度那么快，还那么平稳？看完感到骄傲！
