鐵道機(jī)車專業(yè)教學(xué)湖南鐵道左繼紅88課件

鐵道機(jī)車專業(yè)教學(xué)資源庫湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院主講：左繼紅內(nèi)燃機(jī)車電力傳動(dòng)

制動(dòng)工況范圍一、牽引電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)工況

電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩公式為：MD=CmφDIDZ

（4-1）制動(dòng)電路的電勢平衡方程式；ED=CenDφD=IDZ(RZ+ΣRD)=IDZR'Z

（4-2）由上兩式可推導(dǎo)得：（4-3）（4-4）制動(dòng)力：（4-5）速度：（4-6）二、制動(dòng)工況范圍由制動(dòng)特性曲線可知，制動(dòng)力的大小與機(jī)車速度、電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)電流和勵(lì)磁電流有關(guān)。由于這些參數(shù)都有一定的限制，同時(shí)考慮到在高速運(yùn)行時(shí)，牽引電動(dòng)機(jī)還受到換向火花及機(jī)車結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的限制，因此制動(dòng)力的大小有一定的限制范圍。在設(shè)計(jì)制動(dòng)裝置時(shí)，須先計(jì)算預(yù)期的制動(dòng)特性范圍。進(jìn)行制動(dòng)特性范圍計(jì)算時(shí)，需有下列原始數(shù)據(jù)：牽引電動(dòng)電樞繞組發(fā)熱所允許的最大電樞電流；牽引電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁繞組發(fā)熱所允許的最大勵(lì)磁電流；牽引電動(dòng)機(jī)的空載和負(fù)載特性曲線；牽引電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)參數(shù)Ce、CM；

機(jī)車最大速度；制動(dòng)電阻值；機(jī)車傳動(dòng)參數(shù)，如動(dòng)輪直徑、齒輪傳動(dòng)比等。

制動(dòng)工況限制條件根據(jù)公式（4-3）或式（4-4）可推導(dǎo)出下列一些主要的計(jì)算公式。（1）在勵(lì)磁電流不變的情況下，制動(dòng)力B與機(jī)車速度V的關(guān)系

（4-7）若勵(lì)磁電流不變，則從空載及負(fù)載特性上得到的也幾乎不變，因此B和V成正比，即成線性關(guān)系。受最大勵(lì)磁電流的限制。（2）在制動(dòng)電流不變情況下，制動(dòng)力B與機(jī)車速度V的關(guān)系

（4-8）保持IDZ不變，并視其余參數(shù)為常數(shù)，則B和V成反比，即雙曲線關(guān)系。IDZ受最大制動(dòng)電流的限制。（3）在最大勵(lì)磁電流和最大制動(dòng)電流時(shí)的最大制動(dòng)力由式（4-7）（4-8）導(dǎo)出（4-9）最大制動(dòng)力只與最大勵(lì)磁電流和最大電樞電流有關(guān)，與制動(dòng)電阻無關(guān)。

制動(dòng)工況限制條件（4）在最大制動(dòng)力時(shí)的速度VT同樣由式（4-7）（4-8）導(dǎo)出：（4-10）最大制動(dòng)力時(shí)的速度VT隨制動(dòng)電阻R‘Z而變化，如當(dāng)R’Z減小時(shí)，所對(duì)應(yīng)的VT也相應(yīng)變低。因此有時(shí)為了擴(kuò)大電阻制動(dòng)的使用范圍，常常通過改變制動(dòng)電阻值的辦法來提高低速區(qū)的制動(dòng)力。（5）受換向火花限制的制動(dòng)特性將影響電機(jī)換向的電抗電勢計(jì)算公式er=KIDZV代入式（4-8）得：（4-11）制動(dòng)力B與速度V的三次方成反比，可見此曲線比式（4-8）所得曲線要陡。（6）受機(jī)車最高速度Vmax的限制

（7）受機(jī)車粘著力的限制：Fn

=1000Pψ電阻制動(dòng)特性范圍