經過長時間的努力，時代嘉盈研制的VA6系列制動電阻柜終于在城市地鐵列車制動系統成功應用。接下來就來詳細介紹制動電阻柜在城市地鐵列車制動系統項目中的解決方案。

地鐵和快軌是當前作為特大城市軌道交通的主要模式，其運輸能力大，單方向高峰運輸能力為35000人次/小時以上，并具有準時、快速、舒適、安全等特點，能充分利用地下空間，對環境不產生污染等諸多優點。

地鐵車輛運營存在以下的特點：

（1）地鐵的站間距離比較短，一般都在1km左右。由于站間距離短，列車的調速及停車都比較頻繁。為了提高運行速度，必須使列車起動快、制動距離短。

（2）地鐵列車中的動車具有兩臺或四臺牽引電動機，這為采用電制動提供了基本條件。電制動有再生制動和電阻制動兩種。電制動的制動功率大，尤其是在較高的速度范圍內，它不僅制動動力大，效率高，而且再生制動能回收能量，從而產生一定的經濟效益。

（3）地鐵列車的乘客量波動大。無乘客（空車工況）僅地鐵車輛自重，相對來說是較輕的（地鐵列車車體的材質常采用鋁合金和薄壁不銹鋼型材），因此，乘客量對車輛總重有較大的影響，易引起制動率的變化。制動率變化過大，對列車制動時要保證一定的減速度、防止車輪滑行及減小車輛縱向沖動等不利工況。

時代嘉盈瞄準國產交流傳動地鐵列車重要發展時期，參與南京某車輛廠總體牽頭的國家重大科研攻關項目，合作研制開發出具有自主知識產權的車輛制動系統，該車將縮小國產地鐵與國外地鐵車輛在鋁合金車體、VVVF變壓變頻逆變器以及車輛啟、制動平穩性和運行可靠性上的差距。

該套制動系統具有常用制動、常用全制動、緊急制動、保持制動、停放制動的功能，并遵循電制動優先的原則，同時還有防滑行功能。列車的制動方式為：當列車高速運行時，智能負載柜采用再生制動，將列車動能轉換成電能；當再生的電能無法再回收時，則采用電阻制動。當車速低于10km/h時，則電制動切除，全部采用空氣制動。

時代嘉盈在原有VA6系列制動電阻柜產品的基礎上，升級制動電指令和通訊接口，利用脈沖寬度調制，實現無級控制。制動方式有再生制動、電阻制動和空氣（摩擦）制動三種，它們分別為第一、第二、第三優先制動。再生制動取決于接觸網的接收能力，亦即取決于網壓高低和負載利用能力；電阻制動承擔電機電流中不能再生的那部分電流。再生制動電流加電阻制動電流等于制動控制要求的總電流，此電流受電機電壓的限制。當地鐵列車速度降到10km/h，電制動被全部切除時，所有給定的制動力全由空氣制動提供。

該型號地鐵電阻柜具備定制產品的幾個主要特點：制動電阻能在極短的時間內承載10倍過電流的性能，負載柜同時和控制系統微處理機建立通訊，識別制動控制系統的各種指令，主要有包含制動指令、制動信號、負載信號、電制動關閉信號、緊急制動信號、保持制動信號等。

當微處理機根據制動要求而發出制動指令時，負載箱內部控制單元立刻伴隨著也出現制動信號，此信號使開關線路R1導通，這樣制動指令就能通R1和R2到達防沖動限制器，以讓其檢測減速度的變化率是否過大。通過防沖動限制器的制動指令立即又到達負載補償器，此補償器實際就是一個負載檢測器。它根據負載信號貯存器中所貯存的負載大小，來檢測制動指令的大小，然后檢測調整好的指令送至開關線路R3。為了防止制動力過大，R3只有當電制動關閉信號觸發下才導通，否則是斷開的。通過R3的指令又被送至制動力作用器(這里的制動力還是電信號)，中途還經過R4。制動力作用器將指令信號轉化為制動力。為了縮短空走時間，因此作用器的初始階段有一段陡峭的線段，然后再轉向較平坦的斜線平穩地上升，直至達到指令要求。從作用器出來的電信號被送至電—氣轉換器。這個轉換器是將電信號轉換成控制電流，再由這個控制電流去控制制動控制單元BCU中的模擬轉換閥。并且接受模擬轉換閥反饋回來的電信號，從而進一步調整控制電流。它并沒有真正將電信號(弱電)轉換成控制空氣壓力。從電—空氣轉換器輸出的控制電流直接控制BCU中的模擬轉換閥，這就完成了微處理機對BCU的控制。當然在列車速度低于4km／h時，制動指令將被保持制動的級(與制動指令相對應)所替代。

當列車需要施行常用全制動（即100%制動指令）和緊急制動時，最大常用制動信號或緊急制動信號可觸發一個旁路或門電路，使它輸出一個高電平來驅動開關電路R4，使制動作用器直接接受負載貯存器的信號，大大縮短信號傳輸時間，并使電—空氣轉換器工作。

還要補充說明的是：制動作用器初始階段有一段陡峭線段，這是由于躍升元件所導致的。躍升元件是一個非穩態觸發器，它可由電制動關閉信號、制動信號及制動指令信號中的任一個信號將其觸發，使它輸出一個高電平。同樣這個高電平也可使旁路或門電路觸發輸出一個高電平從而使R4動作，導致制動作用器直接接收負載信號，產生了一段陡峭的線段。

通過該產品的研制，時代嘉盈在國產地鐵車輛在VVVF變壓變頻逆變器制動的使用、控制和通信奠定了扎實的基礎，為進一步深入理解整車制動控制系統原理提供了一次難得的機會，時代嘉盈將繼續不斷升級優化自身產品，為軌道交通建設努力探索！

北京時代嘉盈科技公司產品主要服務于軍工、航天、鐵路、船舶、新能源汽車、電源、光伏、風電、核電、電子等諸多行業。是一家自主研發與生產各類大功率負載和新型功率型器件的廠家，公司擁有PMI項目認證團隊和個性化定制開發服務經驗，使產品和服務已成功應用于中船重工、武漢航空儀表、沈陽中科院、福田汽車、陽光電源、景德鎮直升機等重大項目。