マッターホルン・ゴッタルド鉄道HGe4/4 II形/ツェントラル鉄道HGe101形電気機関車と発電ブレーキ

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マッターホルン・ゴッタルド鉄道HGe4/4 II形/ツェントラル鉄道HGe101形電気機関車と発電ブレーキの違い

マッターホルン・ゴッタルド鉄道HGe4/4 II形/ツェントラル鉄道HGe101形電気機関車 vs. 発電ブレーキ

マッターホルン・ゴッタルド鉄道のHGe4/4II 1号機、ブリーク駅、2005年ツェントラル鉄道のHGe101 968号機、インターラーケン・オスト駅、2009年マッターホルン・ゴッタルド鉄道HGe4/4II形/ツェントラル鉄道HGe101形電気機関車（マッターホルン・ゴッタルドてつどうHGe4/4IIがたでんききかんしゃ/ツェントラルてつどうHGe101がたでんききかんしゃ）は、スイス南部の私鉄であるマッターホルン・ゴッタルド鉄道（Matterhorn-Gotthard-Bahn (MGB)）および、スイス中央部の私鉄であるツェントラル鉄道（Zentralbahn (ZB)）で使用されている山岳鉄道用ラック式電気機関車である。. 電ブレーキ（はつでんブレーキ）とは、電気動力で駆動される車両や機器におけるブレーキ方式の一種である。ダイナミック・ブレーキ(Dynamic Brake)とも呼ばれる。 鉄道車両や産業機器において広く用いられている。 直流電動機の場合、電動機への給電を止めて通常の駆動を停止し、ブレーキを掛ける際、電動機に抵抗器を介した閉回路を構成して、通常の出力側（車両では車輪）の回転により、電動機を回転させると、電動機が発電機として働き、逆起電力（フレミング右手の法則）が発生し電気が流れ、それが抵抗器を介した閉回路を通って自らの電動機に戻ることで、電動機内で通常の回転とは逆の回転抵抗を生じさせ（フレミング左手の法則）電動機に制動力を得る。抵抗器は走行中の運動エネルギーを電気エネルギーに変換してジュール熱を発生させる。ブレーキ力は、抵抗器の容量によって変化する。 なお、広義には回生ブレーキもこの部類に含まれるが、通常「発電ブレーキ」と表現した場合は、前述の抵抗器によるものを指す。また、発電ブレーキと回生ブレーキを合わせて「電気ブレーキ（電気制動）」と呼ぶことが多いが、その略称である「電制」は専ら発電ブレーキを指す場合が多い。.

マスター・コントローラー

マスター・コントローラー（Master controller,「マスコン」と略される）は、鉄道車両の出力・速度を遠隔制御するスイッチ装置であり、一般に鉄道車両の運転台に設置される。日本語では「主幹制御器」と翻訳される。 鉄道車両の動力源の出力自体を制御する機器は動力車に備えられ、電気車両の場合は「主制御器」と称される。複数の車両の連結運転の必要上、あるいは制御機器の複雑・大型化で運転台とは別に設置されるようになった場合などには、これらの機器は運転台から遠隔操作されることとなる。そのために運転台に設置し、運転者が操作するものが「主幹制御器」「マスター・コントローラー」である飯島巌、白井良和、井上広和 『私鉄の車両11 名古屋鉄道』 保育社、1985年、pp.148-149,p.158 及び 飯島巌、青野邦明、荒川好夫 『復刻版 私鉄の車両3 広島電鉄』 ネコ・パブリッシング、2002年、pp.126-128などを参照。。運転台からの遠隔操作を行わず、運転台で直接主回路切換えやギヤチェンジなどを行う場合の操作機器には、このような呼称は用いない。 制御器などのハンドルを「自動車のアクセル（アクセルペダル）に当たるもの」とする説明が見られるのは、制御器ハンドルが担う操作が主に力行（加速）だからであるが、それが常にあてはまるとは限らない。マスコンとブレーキが別体のものを「ツーハンドルマスコン」や「ツインレバー型マスコン」と総称するがこれはブレーキも含まれ、一体化させたワンハンドルなら、ブレーキもマスコンと同じハンドル（レバー）ひとつで操作するわけで、この場合でもマスコン＝アクセルとはいえなくなってくる。 なお、ブレーキを制御する装置は制動弁（ブレーキ弁やマンス弁ともいう）やブレーキ設定器と呼ばれ、制御されるものは制動弁（設定器のハンドルに直結している弁本体）を直接、またはブレーキ演算装置を間接的に制御する。本項では主にブレーキ設定器の形態に触れるに留め、詳細は鉄道のブレーキに譲る。 現代の電車・電気機関車・気動車・ディーゼル機関車には通常、以下の方式のいずれかが搭載されている。鉄道車両以外では天井クレーンで設置されているものもある。 本項目では便宜上、直接制御器についても説明するが、本来「マスター・コントローラー」「マスコン」あるいは「主幹制御器」という用語には直接制御器は含まれない『鉄道ファン』1983年9月号（No.269） pp.110-112。鉄道の運転・整備の現場における用語法でも「マスター・コントローラー」や「マスコン」は間接制御における主幹制御器のみを指し、直接制御器を指す場合や、双方を含めて言う場合は「コントローラー」などの語が用いられる従って、直接制御器を指して「直接制御式のマスコン」と称するのは意味が成り立たない誤用である（後述）。。.

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回生ブレーキ

回生ブレーキ（かいせいブレーキ）は、通常は電源入力を変換して駆動回転力として出力している電動機（モーター）に対して、逆に軸回転を入力して発電機として作動させ、運動エネルギーを電気エネルギーに変換して回収または消費することで制動として利用する電気ブレーキの一手法。発電時の回転抵抗を制動力として利用するもので、電力回生ブレーキ、回生制動とも呼ばれる。電動機を動力とするエレベーター、鉄道車両、自動車他、広く用いられる。.

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電気機関車

EF81形電気機関車 電気機関車（でんききかんしゃ）は、電気を動力源とする機関車のこと。 EL (Electric Locomotive) や、電関（でんかん）、電機（でんき。日本国有鉄道（国鉄）での電気機関車の略称）とも呼ばれる。.

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集電装置

集電装置（しゅうでんそうち）とは、鉄道車両やトロリーバスが電気を得るための装置をいう。集電器（しゅうでんき）とも呼ばれ、代表例としてパンタグラフが挙げられる。 電車では通常、編成内の電動車に装備されるが、重量配分や取り付け位置の制約等の関係で無動力の制御車や付随車に取り付けられる事例もある。交流→直流変換系の機器を制御・付随車に集約搭載した国鉄781系やJR西日本681系がある。.

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