制动电阻器的构造与检修

制动电阻器的构造与检修

沈弘博, ,杜宇佳

中车南京浦镇车辆有限公司技术工程部  江苏南京  210031

概要：地铁制动电阻是一种用于地铁制动系统的电子设备，其主要作用是将制动时发生的动能转化为热能散发出去，从而实现地铁列车的安全减速和停车。

关键词：制动电阻器；通风风扇；拆卸；分解；组装；检修与维护

一、制动电阻器的作用

制动电阻用于地铁列车的电阻制动，如果列车制动，接触网不能再吸收能量，制动能量将被转化成热能消耗在制动电阻上。制动电阻箱悬挂安装于动车底架下方，制动电阻器的冷却方式为强迫风冷（卧式通风）

二、制动电阻的构造

1主单元（条状电阻箱）

主单元（条状电阻箱） 包括制动电阻外壳（内部安装有条状制动电阻）、制动电阻框架、压力监控器、温度监控安装框架、按线盒。

2.通风风扇

通风风扇包括电机、外壳、风叶。

三、制动电阻器的原理及要求

列车制动时，电机工作在发电机状态，产生了制动电流，这个电流通过条状电阻，使电阻条发热，把电能转化成热能消耗掉。这就要求制动电阻具有良好的热容量，耐振动，还要抗腐蚀，在高温下不生成氧化层。特别要注意在正常使用周期内不断裂。

制动电阻通风风扇用的作用是降低制动电阻箱内的温度，使制动电阻在制动电阻风扇强迫通风方式下正常工作。在每节动车上各有1个制动电阻箱及制动电阻风扇。制动电阻风扇的工作电源为 380 V 三相交流电源。它使用监控通过风量监控压力传感器和制动电阻出口温度监控传感器工作。

风量监控压力传成器通过监控通风风扇的进风口与出风口间压差确认风扇的工作状态是否正常。当压差小于设定值时，本车TCU（牵引控制单元）被封锁。通风风扇的故障产生的原因可能足灰尘挡住了风口或是风扇电动机转速未达到额定状态。

电阻出口温度监控传感器监控制动电阻箱的出口温度，以确认风扇的工作状态足否正

常。当检测到出风口温度大于设定值时，TCU被封锁。

四、制动电阻的技术参数

五、制动电阻的检修方法

注意：在对制动电阳器作业时，应确认列车已断电。

1、拆卸

①拧松 M10 的六角螺母，但不要完全拧下。

②定位抬升设备，使箱体作用在拾升设备上。

③拧下 M12 六角螺母，箱体与支撑板脱离。

④取下平衡垫圈，记录垫圈的位置、数量、厚度。

⑤拧下 M10 六角螺母，从托架上取下支撑板。

◎放低制动电阻器。

2、分解

（1） 分解主单元。

①拆卸安装盖、接线端子和两个支撑。

②拆卸与相邻框架的内部连接。

③如有必要，拆卸接线端电缆。

@用手托住框架的下方支撑其质量，小心地将电阻器框架从支撑排上拉到箱体外，注意保护绝缘子。

⑤将电阻器框架从箱体中取出后，可以上表面朝下放置，也可以平放，注意不能将输出

端子朝下放置。

（2）分解通风风扇

①拆卸保护网罩。

②拆卸中心螺钉。.

③把拖动工具压入叶轮中，将中叶轮拆下来。

3、组装

（1）组装主单元。

①用一个平板托住电阻器框架的下面，以支撑起其质量，将框架小心地滑汝带支撑排的箱体内，注意保护绝缘子。

②将电阻器框架尽可能推入主单元内。

③重新接上接线端子。

④重新接上与相邻框架相连的内部接线，盖上连接盖。

⑤用螺栓将框架固定到两个支撑排上。

⑥盖上按线端盖子。

⑦盖上安装盖，接线端螺钉的紧固扭矩为40 N•m

（2）组装通风风扇。

①在重新组装前，清洁轴、导向套和轴套，并对这些部件进行润滑。

②将螺纹杆拖入电动机轴上，并将叶轮尽可能地推入，抬起叶轮。

③用螺钉、轴端垫圈和螺钉锁定件将叶轮固定。

④安装叶轮罩盖。

4、安装

（1）安装主单元。

①使用抬升设备将电阻箱放到指定位置。

②将支撑板放入托架。

③使用M10的六角螺母、垫圈、螺母固定支撑板，紧固扭矩为29 N•m。

④放入平衡垫圈。

⑤放入M12的六角螺母、垫圈和螺母，轻微拧紧。

⑥检查调整螺母紧固扭矩至40 N•m。

⑦拧紧螺母，扭矩为50 N•m。

⑧打开接线盒，将装有电缆夹的电缆穿过电缆进口接到标有1、2、3的接线柱上。电线的固定螺母紧固扭矩为 40 N•m。

⑨连接压差开关接线。

（2）安装通风风扇。

注意调整工作风叶与外壳的间隙。

五、检修与维护

由于制动电阻器采用强迫风冷方式进行冷却，所以制动电阻器的检修与维护主要是为电阻进行除尘，根据灰尘积垢的程度，周期性地使用压缩空气清洁电阻框架、散热部件。通风风扇是免维护的，只有当叶片和电动机的污垢和灰尘影响到风扇的正常工作时，才需要进行清洁，否则会影响叶片转动的平衡。

检查条状电阻是否变形并测量其阻值。如果条状电阻在冷却状态下有变形，一旦通过制动电流，则极易造成电阻之间的短路。通常用电桥方式测量电阻阻值。

接线盒的接线柱在重新接线前要进行清洁、打磨、抛光处理，保证与电缆接线端有良好的接触面。

六、试运行

1、主单元

（1）制动电阻器单元正确接线。

（2）电气接头无氧化。

（3）电线的固定螺母的紧固扭矩为40 N•m。

（4）接地线正确连接。

（5）对温度敏感的部件未处于排出气流中。

（6）风扇功能正常。

2、通风风扇

风扇接线前，要检查电压和频率是否与铭牌的标注相符，电动机给定的工作电流、电缆

的横截面是否足够大。

（1）将保护导线连接到保护接点。

（2）按照线路图连线。

（3）首次测试前，进行如下检查：

①风扇安装正确，风叶与四周外壳间隙足够。

②所有紧固螺母和电线接头均按给定扭矩紧固。

③接地线和等位导线与电源连接正确。

④气流不受挡板、端盖等影响。

⑤对运动或活动部件进行振动测试。

（4）风扇首次通电前，用手转动风叶，确定风叶可自由转动。

（5）检查电动风扇转向是否箭头一致。

（6）电动机反向转动会导致电动机过载。如果电动机反向转动，则改变电动机接线。

（7）检测电动机正常运转时的振动速度，需小于7.1 mm/s。