CBTC安全制动模型5篇

第一篇：CBTC安全制动模型

CBTC安全制动模型

一、模型介绍

CBTC安全制动模型取自于IEEE1474.1，用于计算列车之间的安全制动距离。典型的安全制动模型如图1-1所示。

1-1 安全制动模型

根据IEEE中的定义，安全制动模型要考虑以下情况： a)前方列车位置的不确定性（包括后遛的最大距离）b)后方列车的位置不确定性 c)列车长度 d)列车配置

e)CBTC系统能够容许的超速 f)CBTC系统速度测量的最大误差 g)CBTC系统的反应时间和延迟时间

h)当检测到列车超速时，列车的紧急制动加速度

i)当检测到列车超速后，CBTC系统切断牵引力和采取紧急制动的最大反应时间

j)紧急制动曲线(GEBR)k)线路坡度

第二篇：CBTC系统概述

CBTC系统概述

基于通信的列车控制系统（CBTC）这一思想的萌芽出现在20世纪60年代，20世纪80年代初，国外开始系统地展开研究并进行阶段性测试，90年代开始进入试验段测试阶段。1999年9月，IEEE将CBTC定义为：“利用高精度的列车定位（不依赖于轨道电路），双向连续、大容量的车-地数据通信，车载、地面的安全功能处理器实现的一种连续自动列车控制系统”。定义中指出CBTC中的通信必须是连续的，这样才能够实现连续自动列车控制，利用轨间电缆、漏泄电缆和空间无线都可以实现车、地双向信息的连续传输。

借助先进的列车定位技术、安全处理器技术和无线通信技术，使得CBTC与传统基于轨道电路的列车控制系统相比，具有以下优点：

(1)、通过整个系统提供可靠的检查与平衡手段，通过车-地间双向信息传输，实现对列车的闭环控制，从而大大降低认为错误的影响，系统的可靠性更高。

（2）、各级调度都可以随时了解区段内任意列车的位置、速度、机车工程及其他各种参数，利用上述信息，各级调度可以规范、协调地直接指挥行车。

（3）、车站控制中心依据列车状态及前车状态，结合智能技术调整列车运行，获得最佳区间通过能力，减少列车在区段内运行时不需要的加速、制动，增加旅客乘坐的舒适度。

（4）、区段内 所有运行列车的各种参数（如：列车号、机车号、位置速度、工况、始发站、终点站、车辆数、载重量等自动的发给各种管理系统，如：TMIS、DMIS，不需要人工键入，从而可以避免对参数的漏键、错键、迟键和其他认为的错误，将以上控制和管理紧密结合，实现铁路信息化。

（5）、减少沿线设备，设备组要集中在车站及机车上，减轻设备维护和管理的劳动强度，受环境影响小（如：可减少雷击等现象的干扰和损伤在遭受自然灾害或战争破坏后，易恢复运行。

（6）、可以实现移动闭塞。

第三篇：制动班2007年安全工作总结

制动班2007年安全工作总结

2007年中，在全班人员的共同努力下，班组安全态势良好，在全年中班组未发生任何安全事故，确保了车间各项安全工作的顺利开展。

2007年中，班组坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的安全指导思想，把安全生产工作做为重中之重来抓，以确保班组各项工作在安全有序的前提下顺利开展。在2007年中，班组主要开展了以下工作：

1、持在早点名中讲安全，根据当天的生产任务对安全重点工作进行提醒，使工作者对安全做到心中有数，并加强安全现场卡控，重点保证加班作业、空气干燥器吊装、DF7总风缸吊装等作业安全。

2、及时传达段、车间的安全事故通报，做好记名式传达，通过对安全事故的学习，认真吸取事故教训并做好总结，做到举一反三，杜绝类似事件的发生。

3、由于车间布局调整，班组在7月搬迁至老电机库和燃系综合楼，在搬迁前班组召开安全准备会，充分做好安全预想；在搬迁中加强卡控，重点保证人身安全和设备安全，有了充分的准备和全班人员的共同努力，确保了搬迁工作安全、顺利的完成。

4、根据段、车间要求，在8—10月按计划认真开展“安全大检查、大整治”活动，进行安全活动周小结10次，在活动中通过自查发现安全隐患11件并逐条进行落实解决，通过“安全大检查、大整治”活动，有效的提高了班组职工的安全认识，消除了班组中存在的安全隐患，有效的确保了班组安全工作的有序进行。

在2007年的工作中，班组的安全工作取得了一些成绩，但通过工作也发现了班组安全工作中的许多不足，主要表现在以下方面：

1、班组部分工作者有时图方便，不按规定劳保着装的事件时有发生。

2、在吊装作业中工作者指挥手势不规范，易造成天车误动作。

3、部分工作者在作业过程中有时按习惯干活，存在一定的安全隐患。

4、安全警觉性不高，发现班组安全隐患的能力不强。

5、在班组安全管理中有时存在好人主义。

2008年中，班组将围绕段、车间的安全方针目标，认真落实车间各项工作任务，重点针对2007年中存在的问题进行解决，对于地沟作业、高处作业、吊装作业等易发生安全事故的重点作业，加强安全现场卡控，同时加强对易燃易爆、贵重物品的使用和保管工作，杜绝安全事故的发生。

制动

2007年11月26日

第四篇：制动电阻

制动电阻

制动电阻的作用

在变频调速系统中，电机的降速和停机是通过逐渐减小频率来实现的，在频率减小的瞬间，电机的同步转速随之下降，而由于机械惯性的原因，电机的转子转速未变。当同步转速小于转子转速时，转子电流的相位几乎改变了180度，电机从电动状态变为发电状态；与此同时，电机轴上的转矩变成了制动转矩，使电机的转速迅速下降，电机处于再生制动状态。电机再生的电能经续流二极管全波整流后反馈到直流电路。由于直流电路的电能无法通过整流桥回馈到电网，仅靠变频器本身的电容吸收，虽然其他部分能消耗电能，但电容仍有短时间的电荷堆积，形成“泵升电压”，使直流电压升高。过高的直流电压将使各部分器件受到损害。

因此，对于负载处于发电制动状态中必须采取必需的措施处理这部分再生能量。处理再生能量的方法：能耗制动和回馈制动.能耗制动的工作方式

能耗制动采用的方法是在变频器直流侧加放电电阻单元组件，将再生电能消耗在功率电阻上来实现制动。这是一种处理再生能量的最直接的办法，它是将再生能量通过专门的能耗制动电路消耗在电阻上，转化为热能，因此又被称为“电阻制动”，它包括制动单元和制动电阻二部分。

制动单元

制动单元的功能是当直流回路的电压Ud超过规定的限值

制动电阻

时（如660V或710V），接通耗能电路，使直流回路通过制动电阻后以热能方式释放能量。制动单元可分内置式和外置式二种，前者是适用于小功率的通用变频器，后者则是适用于大功率变频器或是对制动有特殊要求的工况中。从原理上讲，二者并无区别，都是作为接通制动电阻的“开关”，它包括功率管、电压采样比较电路和驱动电路。

制动电阻

制动电阻是用于将电机的再生能量以热能方式消耗的载体，它包括电阻阻值和功率容量两个重要的参数。通常在工程上选用较多的是波纹电阻和铝合金电阻两种：前者采用表面立式波纹有利于散热减低寄生电感量，并选用高阻燃无机涂层，有效保护电阻丝不被老化，延长使用寿命；后者电阻器耐气候性、耐震动性，优于传统瓷骨架电阻器，广泛应用于高要求恶劣工控环境使用，易紧密安装、易附加散热器，外型美观一般情况下大部分电梯都不会设对重安全钳，只有在轿箱会社安全钳，只有在底坑悬空的情况下会设对重安全钳！

对重安全钳是保护电梯上行对重上行出现超速的情况下实施的保护，电梯轿箱如果在顶层，一般对重会在底坑，如果出现超速冲顶的情况下，对重会冲过缓冲间距（国标规定是150~400mm）和缓冲行程（缓冲器不同规格有所不同），如果这两道保护冲破之后还不行，那么就会出现轿箱继续往上行走，不过我们国标对此行程也有一定的规定，电梯公司

制动电阻

也预留除了距离，所以轿箱不会冲到顶上，也就不会出现大的安全事故，底坑是实心的，底下没有进人空间，就算很大的作用力下到底坑也不会有安全事故发生（底坑悬空除外）

counterweight 对重 包括对重框和对重块，对重块可放置在对重框中间，用来调整对重重量，可进行增减。

对重的作用是平衡轿厢的，既在轿厢和对重框之间有曳引绳连接，曳引绳由屋顶的曳引轮与曳引绳产生的摩擦力来带动轿厢上下运动。对重的作用是平衡轿厢的重量，这样曳引轮只需要带动轿厢与对重重量之差，即可使轿厢上下运动。

一般的材质为铸铁但每块的重量不好控制（成本低），也有铸钢的。

对于曳引式结构电梯，其对重不能太重，也不宜太轻，它应与乘人和载物的轿厢那侧的重量相称。即电梯的平衡系数按规定应在0.4－0.5之间，就是对重的重量要与轿厢的重量再加上0.4－0.5倍电梯的额定载重量相平衡。那么平衡系数到底有什么物理意义。

电梯平衡系数是度量电梯在运行中不平衡状态量的一个参数，平衡系数影响到驱动电机的输出转矩，从而影响到电能的消耗。曳引式电梯使用对重的一个主要目的就是为了降低电梯驱动电机的功率。对于一台曳引式结构，额定载重量为一吨，速度为1.75m/s的8层8站电梯，可以使用功率为15kw的驱动电机，在对曳引钢丝绳进行精确补偿后，额定载重量为一吨，速度1.75m/s的17层17站电梯，同样也可以用功率为15kw的驱

制动电阻

动电机。这就是因为无论是8层8站，还是17层17站，两台电梯在运行中，其对重侧与轿厢侧质量不平衡状态量是一样的，在曳引轮上形成的力距差没有太大区别，因而同样可以使用功率为15kw的驱动电机。

电梯每一次运行中所消耗的电能就是该电梯的瞬时功率对于运行时间的积分再除以效率，即W＝（∫PΔt）/η。从功率的定义可知，电机输出的瞬时功率P的大小取决于电机的输出力距M与电机转速η的乘积。每台电梯的运行速度曲线都是固定不变的，那么电机的输出力矩M就成了影响电梯输出功率的唯一变量。从电梯结构可看出，电机输出力矩直接受到电梯对重侧质量与轿厢的不平衡状态量的影响。如果曳引轮两边的不平衡量很大，当电梯运行方向与这种不平衡转矩反向时，则电机要付出较大的力矩，当然就要消耗更大的电能。如运行方向与其一致时，则电机处于发电状态，这一部分势能又以电的热效应损失了，消耗在放电电阻上。当电梯在对重侧与轿厢侧的质量平衡状态下运行时，电机输出力矩最小，其功率和所消耗的电能也都是最小的。

电梯曳引轮两侧，即对重侧与轿厢侧的力矩比值，尤其是在制动工况下的比值，是决定曳引绳与曳引轮是否打滑，或是电梯平稳运行的最重要参量。那么，描述电梯对重侧与轿厢侧不平衡状态量的平衡系数也是描述这个比值的基础。平衡系 数要求在0.4－0.5之间，如果超差就会带来上述电梯故障现象，所以必须重新进行电

制动电阻

梯平衡系数的测定和调整，其方法与有关故障中调整方法相同。

第五篇：制动单元选择

在变频调速系统中，电机的降速和停机是通过逐渐减小频率来实现的，在频率减小的瞬间，电机的同步转速随之下降，而由于机械惯性的原因，电机的转子转速未变。当同步转速小于转子转速时，转子电流的相位几乎改变了180度，电机从电动状态变为发电状态；与此同时，电机轴上的转矩变成了制动转矩，使电机的转速迅速下降，电机处于再生制动状态。电机再生的电能经续流二极管全波整流后反馈到直流电路。由于直流电路的电能无法通过整流桥回馈到电网，仅靠变频器本身的电容吸收，虽然其他部分能消耗电能，但电容仍有短时间的电荷堆积，形成“泵升电压”，使直流电压升高。过高的直流电压将使各部分器件受到损害。因此，对于负载处于发电制动状态中必须采取必需的措施处理这部分再生能量。处理再生能量的方法：能耗制动和回馈制动.能耗制动的工作方式

能耗制动采用的方法是在变频器直流侧加放电电阻单元组件，将再生电能消耗在功率电阻上来实现制动。这是一种处理再生能量的最直接的办法，它是将再生能量通过专门的能耗制动电路消耗在电阻上，转化为热能，因此又被称为“电阻制动”，它包括制动单元和制动电阻二部分。

制动单元

制动单元的功能是当直流回路的电压Ud超过规定的限值时（如660V或710V），接通耗能电路，使直流回路通过制动电阻后以热能方式释放能量。制动单元可分内置式和外置式二种，前者是适用于小功率的通用变频器，后者则是适用于大功率变频器或是对制动有特殊要求的工况中。从原理上讲，二者并无区别，都是作为接通制动电阻的“开关”，它包括功率管、电压采样比较电路和驱动电路。

制动电阻

制动电阻是用于将电机的再生能量以热能方式消耗的载体，它包括电阻阻值和功率容量两个重要的参数。通常在工程上选用较多的是波纹电阻和铝合金电阻两种：前者采用表面立式波纹有利于散热减低寄生电感量，并选用高阻燃无机涂层，有效保护电阻丝不被老化，延长使用寿命；后者电阻器耐气候性、耐震动性，优于传统瓷骨架电阻器，广泛应用于高要求恶劣工控环境使用，易紧密安装、易附加散热器，外型美观。

制动过程

能耗制动的过程如下：

能耗制动的过程如下：A、当电机在外力作用下减速、反转时（包括被拖动），电机即以发电状态运行，能量反馈回直流回路，使母线电压升高；B、当直流电压到达制动单元开的状态时，制动单元的功率管导通，电流流过制动电阻；C、制动电阻消耗电能为热能，电机的转速降低，母线电压也降低；D、母线电压降至制动单元要关断的值，制动单元的功率管截止，制动电阻无电流流过；E、采样母线电压值，制动单元重复ON/OFF过程，平衡母线电压，使系统正常运行。

制动单元与制动电阻的选配

A、首先估算出制动转矩

=（(电机转动惯量+电机负载测折算到电机测的转动惯量）*（制动前速度-制动后速度））/375*减速时间-负载转矩

一般情况下，在进行电机制动时，电机内部存在一定的损耗，约为额定转矩的18%-22%左右，因此计算出的结果在小于此范围的话就无需接制动装置；

B、接着计算制动电阻的阻值

=制动元件动作电压值的平方/（0.1047*(制动转矩-20%电机额定转矩）*制动前电机转速）

在制动单元工作过程中，直流母线的电压的升降取决于常数RC，R即为制动电阻的阻值，C为变频器内部电解电容的容量。这里制动 单元动作电压值一般为710V。

C、然后进行制动单元的选择

在进行制动单元的选择时，制动单元的工作最大电流是选择的唯一依据，其计算公式如下：

制动电流瞬间值=制动单元直流母线电压值/制动电阻值

D、最后计算制动电阻的标称功率

由于制动电阻为短时工作制，因此根据电阻的特性和技术指标，我们知道电阻的标称功率将小于通电时的

消耗功率，一般可用下式求得： 制动电阻标称功率 = 制动电阻降额系数 X 制动期间平均消耗功率 X 制动使用率%

制动特点 能耗制动（电阻制动）的优点是构造简单，缺点是运行效率降低，特别是在频繁制动时将要消耗大量的能量，且制动电阻的容量将增大。