Page 79 - 电气自动化下电力生产技术及安全管理

第三章 电气化铁路与机械设备管理研究

实施电阻制动时，牵引电机转变为发电机，把列车的动能转变成电能，电能又在制
动电阻上转变成热能耗散。电阻制动的优点是车轮无磨耗，并且可以很好地调整制动
力。在紧急制动和常用制动中都使用电阻制动。
实施再生制动时，牵引电机转变为发电机，将高速列车的动能转变成电能后反馈到
电网中去。新一代高速动（力）车采用交流异步电机，它具备 4 象限的调整装置，无需增
加调节装置就可将电能反馈到电网中去。再生制动的制动力与轮轨间的粘着系数有关，
绝大多数情况下可供利用的粘着系数达 0.12。再生制动的优点是非常经济，且无磨耗，
特别适合高速列车；缺点是制动力与电网有关，当电网出现故障时，制动机将失效。
再生制动比电阻制动更具优越性。20 世纪 90 年代以来，研制成功的高速动力车都

采用交流异步电机，因此，动力制动也就以再生制动代替了电阻制动。
基础制动是经过一系列杠杆的放大作用，将制动缸杠杆的作用力增大一定倍数后平
均传给闸片或闸瓦，使闸片压紧制动盘或闸瓦压紧车轮踏面，以阻止车轮转动，最后通
过轮轨的粘着产生制动力。这是一种最基本且必不可少的制动方式，它主要包括盘形制
动、踏面制动和弹簧蓄能制动。
盘形制动主要用于常用制动，在紧急制动时起安全装置的作用。当部分制动装置
出现故障时，盘形制动必须保证高速列车在规定的制动距离内停车。盘形制动又分为

轮盘式和轴盘式两种。因轮盘式价格昂贵，且对潮湿环境及下雪天气较为敏感而不被
采用。只有在动力车轮轴被驱动设备占用，无法布置有效轴盘时，才采用轮盘式的盘
形制动。
中国研制成功的高速动力车“蓝箭”（DJJ）就采用了轴盘式的盘形制动，；而法国
TGV-2N 高速动力车由于没有安装轴盘的空间，故采用了轮盘式的盘形制动。
踏面制动是常用的基础制动方式，当速度达 160km/h 时，踏面制动将达到功率极
限。采用踏面制动时车轮踏面将产生较高的温度，因此，为了防止车轮踏面受到热损
伤，在更高速度制动时仅允许它承受较小的制动力，所以它承担的制动功率有限，在高
速列车上仅居于次要地位。但由于踏面制动可以清扫踏面、改善轮轨粘着，故一些高速

列车（如法国的 TGV-A）仍然采用它以补充一部分制动力。动力车采用再生制动后，提
高了制动力，故不再采用踏面制动（如法国 TGV-2N）。
蓄能制动在列车停车后起防止列车滑行的作用。蓄能制动器装在制动缸中，当制动
缸中无压缩空气时，靠弹簧的内力通过杠杆系传递作用力，使闸片压紧制动盘或闸瓦压
紧车轮踏面来制动。
粘着系数受天气影响并随速度增加而降低。为了保证高速列车在天气不好的情况下
紧急制动时，能在规定的制动距离内停车，需要一种与轮轨粘着系数无关的辅助制动装
置，这就是电磁轨制动和线性涡流制动。

在紧急制动时，电磁轨制动的制动电磁铁下落到钢轨轨面上，同时通电励磁使电磁
铁与钢轨间产生吸力，并靠它们相互间产生的摩擦而形成制动力。

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