23　高速列车的电制动是怎么回事？什么是电阻制动和再生制动？

为了抵消前进时的巨大的惯性，常用制动情况下，高速列车使用复合制动，即多种制动方式同时使用，制动力分别来自空气制动、电制动和非黏着制动。

电制动是电动机停转过程中，产生一个与电动机转向相反的电磁力矩作为制动力，使电动机停止转动。电制动由于没有附加的机械装置，使用成本比较低。电制动不仅减少了空气制动产生的闸瓦粉尘，还有助于提高列车自动驾驶的精准度，减少车轮磨损。但是电制动在低速和高速运行的时候效果比较差，在时速小于10公里时，列车只能采用空气制动来制动，一般在时速大于160公里时也需要空气制动介入，来达到要求的制动效果。

高速列车制动装置采用的电制动，又分为电阻制动（rheostatic braking）和再生制动（regenerative braking）。

1　电阻制动

电阻制动又称动态制动（dynamic braking），广泛应用于电力机车和电传动柴油机车。在列车需要减速或停车时，停止给原来驱动车轮的牵引电动机供电，同时将一个电阻器接入牵引电动机。列车失去动力后，由于惯性力，仍将继续前进，带动牵引电动机转动，将原来驱动车轮的牵引电动机转变为发电机。原来消耗电能的牵引电动机继续转动，转变为输出电能，从而产生一个与牵引电动机原来的转动方向相反的反转力矩。这个反转力矩的大小与列车速度成正比，消耗列车的动能，产生制动作用。牵引电动机转变为发电机后发出的电流通过专门设置的电阻器，使电阻器发热。电阻制动把回馈不回去的电能用电阻器发热的形式消耗掉。

电阻制动原理图

2　再生制动

再生制动是在电阻制动的基础上进一步发展而成的一种制动方式，将电阻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，得到再循环使用，而不是变成无用的热能消散掉。

再生制动原理图

动车组列车通常是把产生的电力输回电网，再生循环使用。一般的再生制动会把约30％的动能再生使用，其余的动能还是成为热量而散发掉。这种转化效率根据不同的使用环境而有所不同。高速列车使用复合制动，来提供快速、强力的制动，也就是多种制动方式同时用，因此，使用再生制动的车辆仍然还需要使用轮盘式制动和轴盘式制动等传统的空气制动（摩擦制动）。