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电阻制动

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电阻制动英语Rheostatic brake),又称动态制动Dynamic braking)是铁路机车的一种制动方式,广泛应用于电力机车和电传动柴油机车。在制动过程中,将原来驱动轮对牵引电动机转变为发电机,利用列车的惯性由轮对带动电动机转子旋转而发电,从而产生反转力矩,消耗列车的动能,达到产生制动作用的目的。而电机发出的电流通过专门设置的电阻器,采用通风散热将热量消散于大气[1]

由於电阻制动的原理是因为转子有电流流动,在定子磁场产生与转动方向相反的力矩,制动力与速度成正比,因此当机车运行速度较低(~10公里/小时)的时候,由于转子转速慢,减少了产生的电流和反转力矩,会导致制动效率大幅下降甚至失效。加馈电阻制动正是为了解决这个问题而出现,在低速制动时由机车电路系统为转子供给一定电流,增加制动力,使机车在慢速下也能进行电阻制动,有效扩大电阻制动的应用范围。

再生制动是在电阻制动基础上进一步发展而成的制动方式,将制动过程发出的电能反馈回电气化铁路供电网,使本来由电能变成的动能再生为电能,而不是变成热能消散掉。

优点[编辑]

  • 与传统的踏面制动相比,电阻制动的使用能有效降低轮对踏面磨耗,延长闸瓦和轮对的寿命。
  • 由于机械摩擦系数随着温度的提高而下降,踏面制动的效率与机车速度成反比;而电阻制动相反,速度越高制动效果越明显。
  • 电阻制动也可以用于列车下坡时的恒速控制。

应用限制[编辑]

  • 最大励磁电流限制:若超过此限制则励磁绕组会发热,严重会烧损绕组;另一方面磁路饱和,磁通增加有限,调节效果不明显。
  • 粘着力限制:若机车制动力大于此限制会导致机车滑行。
  • 最大制动电流限制:取决于直流电动机的电枢绕组的运行温升,一般不超过正常牵引工况时的持续电流。
  • 最大制动功率限制:由于机车的制动电阻的功率、冷却能力有限,电阻制动的最大功率一般由制动电阻的容许发热量决定,通常等于等于或小于机车的小时功率。
  • 牵引电动机安全换向限制:直流牵引电动机的安全换向取决于电抗电势,要维持电抗电势在容许值内,随着速度的提高必须相应的减少制动电流。

参看[编辑]

参考文献[编辑]

  1. ^ 第二节 列车牵引质量及其限制条件. 石家庄铁道学院. [2011-10-15].