¿Qué es el frenado dinámico?

El frenado dinámico es un método de frenado de una locomotora donde los motores de tracción eléctrica en la locomotora diesel-eléctrica se invierten, convirtiendo efectivamente los motores en generadores. Este tipo de frenado se puede clasificar como uno de los dos tipos de frenado dinámico: frenado reostático o regenerativo. El frenado reestático convierte la energía de frenado en calor en la locomotora eléctrica diesel, mientras que el frenado regenerativo devuelve la energía eléctrica a la red eléctrica, como en el caso de una locomotora eléctrica. Otra forma de frenado dinámico se conoce como frenado mixto, donde los motores eléctricos se utilizan junto con el sistema de frenos de aire.

Desconocido para muchas personas es que una locomotora eléctrica diesel no funciona directamente con el enorme motor diesel con el que está equipada. La tarea principal del diesel es encender un generador, que suministra energía a grandes motores eléctricos montados entre las ruedas motrices de la locomotora. Estos motores, conocidos como motores de tracción, no solo proporcionan la increíble potencia para conducir la locomotora y elevar el tren en pendientes pronunciadas, sino que también se pueden usar para el frenado dinámico. Esto puede proporcionar hasta el 70 por ciento de la fuerza de frenado de una locomotora, sin embargo, generalmente es menos eficaz a velocidades lentas.

Durante las aplicaciones de frenado dinámico, los motores de tracción tienen el cableado conmutado para convertir los motores en generadores. A medida que las ruedas de la locomotora hacen girar los generadores, el par se entrega en la dirección opuesta a la que tiraban los motores. Esta fuerza de frenado dinámica se convierte en fuerza de calor mediante el uso de un gran banco de resistencias montadas en la parte superior de la locomotora. Los grandes ventiladores de enfriamiento extraen aire fresco a través del banco de resistencias para controlar la temperatura. Los sistemas informáticos a bordo pueden detectar una sobrecarga de frenado dinámico a medida que aumenta el calor y apagar el sistema de freno dinámico, momento en el cual la locomotora funciona con un sistema de solo freno de aire.

En un sistema regenerativo, la generación eléctrica del sistema de frenado se devuelve a la red eléctrica en el caso de locomotoras eléctricas, y a grandes unidades de almacenamiento de baterías en locomotoras de jardín especialmente equipadas. En el caso de una locomotora eléctrica, si la red de suministro de energía no puede aceptar la salida eléctrica del frenado dinámico, el sistema cambia automáticamente a un sistema reostático donde la energía se convierte en calor. El frenado dinámico por sí solo no es capaz de detener un tren, y disminuye en gran medida por debajo de 10 a 12 mph (16-19 km / h), lo que requiere que el sistema de frenado por aire aumente siempre el sistema de frenado dinámico.