[发明专利]隧道风机的能耗制动装置

说明书

本发明实施例提供了一种隧道风机的能耗制动装置，通过隔离变压器和整流模块向隧道风机的定子绕组线圈中注入直流电流，产生与隧道风机由于惯性继续正向转动而产生的磁场方向相反的磁场，可以有效降低约一半的制动时间，快速实现隧道风机的制动过程，制动效果显著，可有效避免因制动时间过长带来的问题。而且，通过在能耗制动装置中加入隔离变压器和整流模块，可取消传统能耗制动装置的能耗制动电阻，降低隧道风机的功耗和启动频率，有效降低了能耗制动装置本身的能耗。同时优化了设备安装空间，可减小隧道风机控制柜尺寸，减少耗材，降本节能。

技术领域

本发明实施例涉及城市轨道交通技术领域，更具体地，涉及隧道风机的能耗制动装置。

背景技术

目前，《地铁设计规范》GB50157-2013要求地铁隧道风机由正常状态转换为事故状态所需的时间(即正反转状态切换时间)不应超过60s。地铁隧道风机的正反转状态切换通常通过隧道风机能耗制动装置实现。

传统的隧道风机能耗制动方案，主要是通过软启动器的软停车功能来实现。软启动器采用三相反并联晶闸管作为调压装置，串联接入电源和隧道风机定子端。使用软启动器启动电动机时，晶闸管的输出电压逐渐增加，电动机逐渐加速，直到晶闸管全导通，电动机工作在额定电压的机械特性上。待电机达到额定转数时，启动过程结束，软启动器自动用旁路接触器取代已完成任务的晶闸管。软停车与软启动过程相反，电压逐渐降低，转数逐渐下降到零。可见，此种通过定子端调压方式实现制动过程，制动时间较长，对于地铁大容量隧道风机(通常是90kW、132kW等)，其惯性系数较大，较难实现正反转快速状态切换的时间要求。

现有技术中的能耗制动装置，除了采用软启动器外，还辅助设置了能耗制动电阻。此种方式虽然在某种程度上对加快制动时间有一定作用，但由于地铁需要，每天都需执行早晚通风模式，导致能耗制动装置频繁制动，将引起制动电阻发热，降低电机绕组绝缘，加速绕组老化，从而降低隧道风机的正常使用寿命。

而且，传统的能耗制动装置的辅助控制电路复杂，维护工作量大。由于本身发热量较大，不能在过热的状态下运行，对环境要求较为苛刻。散热风扇需经常启动，装置本身能耗较大，成本较高。

发明内容

为克服上述问题或者至少部分地解决上述问题，本发明实施例提供了一种隧道风机的能耗制动装置。

第一方面，本发明实施例提供了一种隧道风机的能耗制动装置，包括：隔离变压器和整流模块；

所述隔离变压器的一次侧与隧道风机的交流电源连接，所述隔离变压器的二次侧与所述整流模块的输入端连接，所述整流模块的输出端与所述隧道风机连接；

其中，所述隔离变压器用于将所述交流电源的电压值变为预设电压值，所述整流模块用于将所述预设电压值的交流电变为直流电，所述直流电用于向所述隧道风机的定子绕组线圈中注入直流电流。

本发明实施例提供的一种隧道风机的能耗制动装置，相比于传统的能耗制动装置，通过隔离变压器和整流模块向隧道风机的定子绕组线圈中注入直流电流，产生与隧道风机由于惯性继续正向转动而产生的磁场方向相反的磁场，可以有效降低约一半的制动时间，快速实现隧道风机的制动过程，制动效果显著，可有效避免因制动时间过长带来的问题。而且，通过在能耗制动装置中加入隔离变压器和整流模块，可取消传统能耗制动装置的能耗制动电阻，降低隧道风机的功耗和启动频率，有效降低了能耗制动装置本身的能耗。同时优化了设备安装空间，可减小隧道风机控制柜尺寸，减少耗材，降本节能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种隧道风机的能耗制动装置的结构示意图；