变频调速可逆转双系统地铁风机控制柜成套设备的制作方法

文档序号:7479110阅读:530来源:国知局
专利名称:变频调速可逆转双系统地铁风机控制柜成套设备的制作方法
技术领域
本实用新型属于地铁轴流通风机及其控制成套设备,特别是涉及一种变频调速可逆转双系统地铁风机控制柜成套设备。
背景技术
目前,在国内公知的地铁环控系统中,一般都将地铁轴流通风机(简称地铁风机)分为区间隧道风机、车站空调风机和防排烟风机等多种,一般地铁风机的设计工况只有一个。另外公知的地铁风机的控制柜一般仅配置有实现启动、停止和一些简单控制功能的电气元件;没有变频器、软启动器、单机PLC和相应的高级电气控制元件,故公知的地铁风机,不能实现变频调速,不能实现正反向可逆运转,与轴流通风机的变工况运行相结合。因此,在地铁、公路和铁路隧道和建筑等场合的轴流通风机,在不同的通风工况下,因一般轴流风机的设计工况只有一个,用途单一,并且大多是单向风机,为此需要安装不同的轴流风机和控制柜。如前所述,需分别安装区间隧道轴流风机及其控制柜;车站空调风机及其控制柜;防排烟风机及其控制柜。配置的轴流风机及控制柜的数量多,土建占地面积大,浪费了不少地铁土建费用。同时,公知的地铁轴流通风机,因控制柜的功能少、没有多功能控制及相应的高级电气控制元件,技术含量低,先进性差,不能实现火灾或紧急工况的通风模式切换功能和工频切换功能;不检测电机的轴承温度,以及对轴流风机的软启动要求等。

发明内容
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种变频调速可逆转双系统地铁风机控制柜成套设备。
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是一种变频调速可逆转双系统地铁风机控制柜成套设备,由变频控制柜、电缆线、电机、风机主体、叶轮和整流罩组成;电机固装在风机主体的中心孔内,电机的出轴上固装一个叶轮,叶轮的外侧安装有一个整流罩,组成地铁风机,其特征是由变频控制柜输出端通过数根输出电缆线连接到一台兼顾区间通风工况和空调通风工况两个工况点合二为一的双系统电机的接线盒上。
本实用新型还可以采用如下技术措施所述的变频控制柜是由数台变频器、软启动器、单机PLC、单机PLC的输入、输出连锁接口和数个三相开关K组成;变频器的输入端通过导线、三相电源开关Q11和熔断丝连接到380V、50Hz的三相交流电源上;变频器的输出端通过三相开关K12和数根输出电缆线连接到双系统电机上;软启动器的输入端通过导线、三相电源开关Q21和熔断丝连接到380V、50Hz的三相交流电源上;软启动器的输出端通过一个三相开关K21和并联的换相开关K22,再将三相输出线并联到双系统电机上;变频器的单相输出线的一相通过导线直接到车站级系统的电器上,另一相通过导线连接到单机PLC上,其单机的输出端通过导线连接到车站级系统的电器上;单机PLC还备有输入、输出的I/O连锁接口。
本实用新型具有的优点和积极效果是用一台多功能、高性能的变频控制柜通过电气联接,控制一台变频调速可逆转双系统地铁风机,并可实现二者配合的控制功能。变频控制柜内配置有变频器、软启动器(或星Y-三角Δ自藕降压启动器)和单机PLC等电器元件。变频调速可逆转双系统地铁风机具有空气动力学特殊设计、气动设计,并兼顾区间通风工况和空调通风工况两个工况点合二为一的双系统电机,按空调通风工况参数取风机的高效点,同时兼顾区间通风工况的性能参数。通过变频控制柜内的变频器,对轴流风机进行控制,可实现轴流风机的变频调速运行,实现风机的变工况运行,实现风机的正反向可逆运行,从而将多种工况的风机合为一台,使一台风机可以实现多台风机的功能,即车站空调通风兼顾区间隧道通风机的功能。这样风机在各个不同工况运行时,不能都在一个额定转速下运行,对地铁环控系统来说,即可实现节电运行,并大大节省了地铁风机的运行成本;同时减少了配置风机的数量,减少了占用土建的面积,节省了地铁的土建费用。软启动器可实现风机的软启动(使风机在14秒钟内,从启动达到额定转速)或停机功能;在变频器与软启动器的联合工作时,可实现风机的正反向可逆转双系统的控制功能(从正、反转切换的时间小于60秒钟),此外还可实现火灾或紧急工况通风模式的切换功能;电机轴承温度的检测功能;此风机可满足地铁环控系统耐250℃高温,并持续1小时的运转要求,控制柜还配有与上级控制系统通讯的电气元件和功能。


图1是变频控制柜与电机的连接示意图;图2是电机在地铁轴流通风机中的安装示意图;图3是变频控制柜组成部件的电气连接示意图。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效,兹例举以下实施例,并配合附图详细说明如下请参阅图1、图2及图3,电机3通过焊接固装在风机主体4的中心孔内,电机3的出轴上通过平键固装一个叶轮5,叶轮5的外侧安装有一个整流罩6,组成地铁轴流通风机,如图2所示。由变频器、软启动器、单机PLC及其I/O连锁接口、三相开关组成多功能的变频控制柜1,通过三根输出电缆线2连接到一台兼顾区间通风工况和空调通风工况两个工况点的双系统电机3的接线盒上,如图1所示。通过变频控制柜1内的变频器控制电机3,可实现轴流风机的变频调速运行;实现风机的变工况运行,从而将多种工况的风机合为一台,使一台风机可以实现多台风机的功能,风机在通风工况的高效点上运行,可实现节电运行,并可大大降低地铁风机的运行成本;同时减少了配置风机的数量,减少了占用土建的面积,节省了地铁的土建费用。通过软启动器可实现地铁风机的平滑软启动运行和停机功能。在变频器与软启动器的联合控制下,可实现风机的正反向可逆转双系统运行,此外还可实现火灾或紧急工况通风模式的切换功能,电机轴承温度的检测功能;此风机可满足地铁环控系统耐250℃高温,并持续1小时的运行要求。该控制柜1内还配有与上级控制系统通讯的电气元件和功能。
变频控制柜内部组成部件的电气连接,如图3所示。变频控制柜1由1-4台变频器101、一台软启动器102、单机PLC103及其I/O连锁接口和数个三相开关K组成;变频器101的输入端通过导线、三相电源开关Q11和熔断丝连接到380V、50Hz的三相交流电源上;变频器101的输出端通过三相开关K12和数根输出电缆线2连接到双系统的电机3上;软启动器102的输入端通过导线、三相电源开关Q21和熔断丝连接到380V、50Hz的三相交流电源上;软启动器102的输出端通过一个三相开关K21和并联的换相开关K22,再将三相输出线并联到电机3上,可控制电机3的可逆转运行;变频器101的单相输出线的一相通过导线直接到车站级系统的电器上,另一相通过导线连接到单机PLC103上,其单机的输出端通过导线连接到车站级系统的电器上;单机PLC103还备有输入、输出的I/O连锁接口。
软启动器还可以是“星Y-三角Δ”自藕降压启动器。
权利要求1.一种变频调速可逆转双系统地铁风机控制柜成套设备,由变频控制柜(1)、电缆线(2)、电机(3)、风机主体(4)、叶轮(5)和整流罩(6)组成;电机(3)固装在风机主体(4)的中心孔内,电机(3)的出轴上固装一个叶轮(5),叶轮(5)的外侧安装有一个整流罩(6),组成地铁风机,其特征是由变频控制柜(1)输出端通过数根输出电缆线(2)连接到一台兼顾区间通风工况和空调通风工况两个工况点合二为一的双系统电机(3)的接线盒上。
2.根据权利要求1所述的变频调速可逆转双系统地铁风机控制柜成套设备,其特征是所述的变频控制柜(1)是由数台变频器(101)、软启动器(102)、单机PLC(103)、单机PLC的输入、输出连锁接口和数个三相开关K组成;变频器(101)的输入端通过导线、三相电源开关Q11和熔断丝连接到380V、50Hz的三相交流电源上;变频器(101)的输出端通过三相开关K12和数根输出电缆线(2)连接到双系统电机(3)上;软启动器(102)的输入端通过导线、三相电源开关Q21和熔断丝连接到380V、50Hz的三相交流电源上;软启动器(102)的输出端通过一个三相开关K21和并联的换相开关K22,再将三相输出线并联到双系统电机(3)上;变频器(101)的单相输出线的一相通过导线直接到车站级系统的电器上,另一相通过导线连接到单机PLC(103)上,其单机的输出端通过导线连接到车站级系统的电器上;单机PLC(103)还备有输入、输出的I/O连锁接口。
3.根据权利要求1或2所述的变频调速可逆转双系统地铁风机控制柜成套设备,其特征是软启动器(102)还可以是“星Y-三角Δ”自藕降压启动器。
专利摘要本实用新型涉及一种变频调速可逆转双系统地铁风机控制柜成套设备。其结构是电机固装在风机主体的中心孔内,电机的出轴上固装一个叶轮,叶轮的外侧安装一个整流罩,组成地铁轴流通风机。由变频器、软启动器、单机PLC及其I/O连锁接口、三相开关组成的多功能变频控制柜,通过数根电缆线控制风机,可实现变频调速运行、变工况运行,从而将多工况的风机合为一台,实现一台风机取代多台风机运行的功能。因风机在工况的高效点上运行,可节电、降低风机的运行成本;还可实现风机的平滑软启动运行和停机功能。在变频器与软启动器联合控制下,可实现风机的正反向可逆转双系统运行和实现火灾或紧急工况通风模式的切换等功能。
文档编号H02P27/04GK2755861SQ20042005687
公开日2006年2月1日 申请日期2004年12月21日 优先权日2004年12月21日
发明者秦学志, 苗宏伟, 谢乐成, 张立升, 李颖华 申请人:天津市通风机厂
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