[實用新型]隧道風機的能耗制動裝置

有效

• 申請號: 201821713589.X
• 申請日: 2018-10-22
• 公開（公告）號: CN209100076U
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 李強;盧光明;李漢偉;莊永寧;吳江濤;王德發;劉蘇敏;龔孟榮;周龍;袁劍
• 申請（專利權）人: 中鐵第四勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: E21F1/08
• 分類號: E21F1/08;E21F17/00;F04D27/00;H02K7/14
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;李相雨

本實用新型實施例提供了一種隧道風機的能耗制動裝置，通過隔離變壓器和整流模塊向隧道風機的定子繞組線圈中注入直流電流，產生與隧道風機由于慣性繼續正向轉動而產生的磁場方向相反的磁場，可以有效降低約一半的制動時間，快速實現隧道風機的制動過程，制動效果顯著，可有效避免因制動時間過長帶來的問題。而且，通過在能耗制動裝置中加入隔離變壓器和整流模塊，可取消傳統能耗制動裝置的能耗制動電阻，降低隧道風機的功耗和啟動頻率，有效降低了能耗制動裝置本身的能耗。同時優化了設備安裝空間，可減小隧道風機控制柜尺寸，減少耗材，降本節能。

技術領域

本實用新型實施例涉及城市軌道交通技術領域，更具體地，涉及隧道風機的能耗制動裝置。

背景技術

目前，《地鐵設計規范》GB50157-2013要求地鐵隧道風機由正常狀態轉換為事故狀態所需的時間(即正反轉狀態切換時間)不應超過60s。地鐵隧道風機的正反轉狀態切換通常通過隧道風機能耗制動裝置實現。

傳統的隧道風機能耗制動方案，主要是通過軟啟動器的軟停車功能來實現。軟啟動器采用三相反并聯晶閘管作為調壓裝置，串聯接入電源和隧道風機定子端。使用軟啟動器啟動電動機時，晶閘管的輸出電壓逐漸增加，電動機逐漸加速，直到晶閘管全導通，電動機工作在額定電壓的機械特性上。待電機達到額定轉數時，啟動過程結束，軟啟動器自動用旁路接觸器取代已完成任務的晶閘管。軟停車與軟啟動過程相反，電壓逐漸降低，轉數逐漸下降到零。可見，此種通過定子端調壓方式實現制動過程，制動時間較長，對于地鐵大容量隧道風機(通常是90kW、132kW等)，其慣性系數較大，較難實現正反轉快速狀態切換的時間要求。

現有技術中的能耗制動裝置，除了采用軟啟動器外，還輔助設置了能耗制動電阻。此種方式雖然在某種程度上對加快制動時間有一定作用，但由于地鐵需要，每天都需執行早晚通風模式，導致能耗制動裝置頻繁制動，將引起制動電阻發熱，降低電機繞組絕緣，加速繞組老化，從而降低隧道風機的正常使用壽命。

而且，傳統的能耗制動裝置的輔助控制電路復雜，維護工作量大。由于本身發熱量較大，不能在過熱的狀態下運行，對環境要求較為苛刻。散熱風扇需經常啟動，裝置本身能耗較大，成本較高。

實用新型內容

為克服上述問題或者至少部分地解決上述問題，本實用新型實施例提供了一種隧道風機的能耗制動裝置。

第一方面，本實用新型實施例提供了一種隧道風機的能耗制動裝置，包括：隔離變壓器和整流模塊；

所述隔離變壓器的一次側與隧道風機的交流電源連接，所述隔離變壓器的二次側與所述整流模塊的輸入端連接，所述整流模塊的輸出端與所述隧道風機連接；

其中，所述隔離變壓器用于將所述交流電源的電壓值變為預設電壓值，所述整流模塊用于將所述預設電壓值的交流電變為直流電，所述直流電用于向所述隧道風機的定子繞組線圈中注入直流電流。

優選地，所述隧道風機的能耗制動裝置還包括：第一類接觸器、第二類接觸器和智能控制單元；

所述隔離變壓器的一次側通過所述第一類接觸器與所述隧道風機的交流電源連接，所述整流模塊的輸出端通過所述第二類接觸器與所述隧道風機連接；

所述第一類接觸器和所述第二類接觸器均與所述智能控制單元電連接，所述智能控制單元用于控制所述第一類接觸器的閉合或斷開，以及用于控制所述第二類接觸器的閉合或斷開。

優選地，在所述隧道風機的正反轉狀態切換時，所述智能控制單元控制所述第一類接觸器和所述第二類接觸器均閉合；

在達到預設時間后或所述隧道風機的轉速為0時，所述智能控制單元控制所述第一類接觸器和所述第二類接觸器均斷開。

優選地，所述預設時間具體為20s。

優選地，所述智能控制單元具體包括：可編程邏輯控制器PLC或軟啟動器。