[發明專利]地鐵風機控制柜及控制系統

有效

• 申請號: 201910808972.6
• 申請日: 2019-08-29
• 公開（公告）號: CN110529418B
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 王德秋;邵建強;呂國梅
• 申請（專利權）人: 浙江萬可電氣設備有限公司
• 主分類號: F04D27/00
• 分類號: F04D27/00;H02P27/04;H02P3/24;H05K7/20
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 黃興

本發明公開了一種地鐵風機控制柜及控制系統，屬于大型控制柜的技術領域，其包括風機電機和柜體，柜體內設置有控制電路，控制電路包括與電網相連并用于供電的電源模塊、用于檢測電源和風機電機的監測模塊、用于輸入控制指令的操控模塊、用于啟動風機電機的啟動模塊和用于控制風機電機停轉的制動模塊，本發明具有能夠在不損傷風機和電網的前提下快速地使風機停轉的效果。

技術領域

本發明涉及大型控制柜的技術領域，尤其是涉及一種地鐵風機控制柜及控制系統。

背景技術

目前控制柜是按電氣接線要求將開關設備、測量儀表、保護電器和輔助設備組裝在封閉或半封閉金屬柜中或屏幅上，其布置應滿足電力系統正常運行的要求，便于檢修，不危及人身及周圍設備的安全。正常運行時可借助手動或自動開關接通或分斷電路。地鐵的風機都為大型風機，在控制地鐵風機時用戶通槽都會選擇大型控制柜。

現有技術可參考申請公開號為CN2755861的中國發明專利，其公開了一種變頻調速可逆轉雙系統地鐵風機控制柜成套設備。其結構是：電機固裝在風機主體的中心孔內，電機的出軸上固裝一個葉輪，葉輪的外側安裝一個整流罩，組成地鐵軸流通風機。由變頻器、軟啟動器、單機PLC及其I/O連鎖接口、三相開關組成的多功能變頻控制柜，通過數根電纜線控制風機，可實現變頻調速運行、變工況運行，從而將多工況的風機合為一臺，實現一臺風機取代多臺風機運行的功能。因風機在工況的高效點上運行，可節電、降低風機的運行成本；還可實現風機的平滑軟啟動運行和停機功能。在變頻器與軟啟動器聯合控制下，可實現風機的正反向可逆轉雙系統運行和實現火災或緊急工況通風模式的切換等功能。

上述中的現有技術方案存在以下缺陷：控制柜在控制地鐵風機停止轉動時，由于地鐵風機體積大，慣性強，所以難以快速停止轉動，目前通過反向驅動風機轉動來使風機快速停止轉動的方法會對風機或電網造成損傷。

發明內容

本發明的目的是提供一種地鐵風機控制柜及控制系統，能夠在不損傷風機和電網的前提下快速地使風機停轉。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種地鐵風機控制柜及控制系統，包括風機電機和柜體，柜體內設置有控制電路，控制電路包括電源模塊、監測模塊、操控模塊、啟動模塊和制動模塊；

所述電源模塊外接電網，電源模塊包括與電網串聯的電壓電流測量器、并聯于電網側的濾波電容器、串聯于整流器一側的電源側電抗、串聯于電源側電抗一側的整流側電抗、并聯于電源側電抗和整流側電抗之間的七次濾波器、并聯于電源側電抗和整流側電抗之間的五次濾波器、串聯于整流側電抗一側的整流器和電連接于整流器上的并且相互并聯的直流濾波電容和直流濾波電阻；

所述監測模塊連接電源模塊并實時檢測電源模塊的電壓和電流，監測模塊實時監測風機電機的頻率，并將頻率值、電壓值和電流值輸出；

所述操控模塊包括固定連接于柜體外的控制模組，控制模組接收外界輸入的指令并根據接收的指令發出啟動命令或停止命令；

所述啟動模塊接收操控模塊輸出的啟動命令，當啟動模塊接收到啟動命令時，控制風機電機啟動；

所述制動模塊包括安裝于柜體內部的制動電阻和變頻器，制動模塊接收監測模塊輸出的頻率值、電壓值和電流值，制動模塊接收操控模塊輸出的停止命令，當制動模塊接收到停止命令后，制動模塊配合變頻器和制動電阻向風機電機注入大電流的直流制動電流，同時制動模塊根據接收到的頻率值和電壓值控制電源模塊輸出的電壓改變，使電壓值與頻率值保持正比，當監測模塊輸出的頻率值低于設定值時，制動模塊停止向風機電機注入直流制動電流。