電車の回生制動

質問

電車の回生制動
主として電車の制動は変電所に電気を戻す発電制動で行われていますが、力行に使用されるエネルギーより回収された制動用エネルギーが大きくなったときの余剰電力の吸収方法を教えて下さい。

回答No.1

mukaiyama · ベストアンサー

＞電車の制動は変電所に電気を戻す発電制動…

？？？
発電制動というのは、ブレーキ時の運動エネルギーを電気に変えて、自車に積んだ抵抗器でさらに熱エネルギーに返還して消費させてしまうことです。
架線に送り返すのは「回生制動」です。

＞力行に使用されるエネルギーより回収された制動用エネルギーが大きくなったときの…

回生によって得られた電力は、他の力行中の車両で消費するのが基本です。
通常の変電所は、直流から交流への逆変換機能はなく、他に力行中の車両がない場合は回生制動そのものが効きません。

これを「回生失効」といい、ブレーキが効かずたいへん危険なので、直ちに空気ブレーキに切り替わります。
一部の車両では発電制動用の抵抗器も積んでいて、回生失効の場合は発電制動となるものもあります。

一部の変電所では、直流から交流への逆変換機能を備えているところもあり、この場合は商用電源に送り返されることになります。

お礼

的確な回答有り難う御座います。路面電車や鞍馬山電車やアブト式電気機関車に使用されている抵抗器の発熱による発電制動と混同して質問した不手際をお許し下さい。抵抗器を含む回生失効対策が設けられていることに安心しました。戦前から東武日光線で試験的に使用されていたようですが直流モーターでは整流器でのアークで巧く行かなかったようです。半導体の発明により交流モーターが可能となったのでこの問題を解決できたものと思います。これによりモーターの保守整備の苦労は大幅に削減されたものとおもいます。