電阻制動

使用電動制動器或發電機制動器，運動質量的動能或勢能被轉換成電能。 它基本上是一個以發電機模式工作的電動機，基本上無磨損。

電阻制動（英語：Rheostatic brake），又稱動態制動（Dynamic braking）是鐵路機車的一種制動方式，廣泛應用于電力機車和電傳動柴油機車。

在制動過程中，將原來驅動輪對的牽引電動機轉變為發電機，利用列車的慣性由輪對帶動電動機轉子旋轉而發電，從而產生反轉力矩，消耗列車的動能，達到產生制動作用的目的。而電機發出的電流通過專門設置的電阻器，采用通風散熱將熱量消散于大氣。

關于所產生電能的使用，分為兩種類型：

• 如果將其饋入電源線或架空線或儲能器（例如啟動器/車載電池或高性能電容器），則稱為再生制動器或——因為這一代能量稱為能量回收——一種再生制動。
• 如果通過電阻將其轉化為熱能，則稱為電阻制動。 除非它用于加熱目的，否則這被認為是過時的。

還可以選擇執行直接電氣短路作為緊急制動器。 電樞短路制動可用于某些電機類型，其中電樞（直流電機的轉子）短路。 只有在使用上述兩種方法不能再足夠快地制動電機時才應使用此方法，因為整個制動功率都以電機和短路裝置中的熱量形式產生。

由于電動制動器的制動效果隨著速度的降低而降低，因此總是需要額外的機械制動器來停止和作為駐車制動器。

電動制動器在電力機車、軌道車、無軌電車和機動車輛、采礦輸送帶或所有纜車中用作再生制動器和電阻制動器，尤其是礦石運輸和物料纜車。 在柴油電力驅動的車輛中，電阻制動器的應用也是可能且常見的。

這種制動器的主要優點是

• 減少機械制動器的磨損
• 可能的用途（例如加熱）或能量回收（恢復）

然而，早期的運行經驗表明，出于熱原因，還用于制動的牽引電機的設計功率必須比純推進所需的功率高 30% 左右。

對于電動和柴電牽引車輛的電機制動，牽引電機切換到發電機運行。在此過程中轉化的“廢能”在制動電阻器（→ 電阻制動器）中轉化為熱量，并部分收集在輔助系統的蓄能器中。為了散熱，電力機車在車頂安裝了笨重的“制動風扇”或制動電阻，并采用氣流冷卻。 在齒輪山區鐵路和有軌電車中，“制動電流”在冬季被輸送到乘客車廂的加熱器中。特別是在有軌電車的情況下，制動電流還為邊車的電磁制動器供電。

新型電動汽車的制動電流反饋（再生制動）基于牽引變流器的可能性。制動能量再次轉換并反饋到電力接觸網中。 在直流鐵路（例如有軌電車）的情況下，反饋不需要線路換向轉換器，但僅在以下至少一種情況適用時才給出所用接觸網部分的容量：

• 其他車輛在同一路段行駛并消耗能量
• 變電站可以反饋（主動整流/輸入交流電壓的四象限而不是兩個象限運行）
• 沿線設有電容器站（采用雙層電容器的系統）進行中間存儲

因此，車輛必須檢查網絡容量，還可以選擇電阻制動和/或在必要時攜帶自己的電容器進行臨時存儲。可用于此的標準是電壓水平。 如果它超過最 大值，則可以假定沒有客戶可用。

在柴油版本中，該列車將制動能量饋入飛輪蓄能器。 對于旅程，能量從存儲中反饋。還有沒有柴油發動機的陀螺儀驅動器，它們在端點為飛輪存儲器充電； 它們還能夠進行再生制動。

太陽能列車的概念仍然相對較新且幾乎沒有經過測試，將制動能量返回到儲能器，例如蓄電池或電容器，基本要求，相對較低的電化學阻抗譜技術 (Leis) 能夠有效地使用當前的太陽能電池以供日常使用。

對于道路車輛，電動馬達制動器只能用于電動和混合動力車輛、無軌電車和陀螺驅動車輛，因為只有它們具有電動牽引馬達。制動功率和恢復程度取決于電機的功率、存儲功率和儲能器的可用容量。

使用陀螺儀驅動器（例如在陀螺儀公共汽車中），驅動能量由飛輪存儲裝置攜帶，該裝置通過發電機驅動車輛發動機。通過牽引電動機的發電機運行和飛輪發電機的電動機運行可以實現電動制動。帶有陀螺儀驅動器的車輛只有很短的距離。因此，該概念非常適合可通過電源連接在終端為飛輪充電的公共汽車。

電動制動器常與電液制動器配合使用。

電子制動系統用于價格較高的自行車測力計和家庭訓練器。發電機產生的部分能量用于獨立于原電池和市電運行基本功能和顯示。收音機、藍牙揚聲器、風扇和 USB 充電插座等內置小工具也可以操作。通常使用電子可控電阻器作為發電機的負載。 有時，外部蓄電池的充電控制器也用作負載。