本發(fā)明涉及一種通風(fēng)冷卻系統(tǒng)及電氣自動(dòng)控制設(shè)計(jì)領(lǐng)域,特別是一種機(jī)車用機(jī)械間通風(fēng)系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術(shù):
目前,大部分電力機(jī)車用機(jī)械間通風(fēng)機(jī)(后續(xù)簡稱通風(fēng)機(jī))的電機(jī)都屬于單極電機(jī),當(dāng)三相供電電源品質(zhì)一定時(shí),通風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速不變,即進(jìn)入機(jī)械間新風(fēng)風(fēng)量不變,機(jī)械間通風(fēng)系統(tǒng)在持續(xù)給機(jī)械間通風(fēng)散熱的同時(shí),保證機(jī)械間微正壓。但隨著電力機(jī)車的快速發(fā)展,節(jié)能、降噪等軌道交通發(fā)展理念不斷提升,尤其是客運(yùn)電力機(jī)車,在進(jìn)、出站時(shí),人流量較大,高壓通風(fēng)機(jī)噪音較高,對(duì)人體健康有影響,而且給周圍環(huán)境帶來不良影響。因此,亟需設(shè)計(jì)一種新型的機(jī)械間通風(fēng)系統(tǒng)及控制方法,在機(jī)車運(yùn)行的特殊區(qū)段,降低通風(fēng)機(jī)噪音,并達(dá)到節(jié)能的目的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足,提供一種機(jī)車用機(jī)械間通風(fēng)系統(tǒng)控制方法。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種機(jī)車用機(jī)械間通風(fēng)系統(tǒng)控制裝置,包括通風(fēng)機(jī),所述通風(fēng)機(jī)與三個(gè)三相繼電器的觸點(diǎn)電連接;其中第一三相繼電器、第二三相繼電器的觸點(diǎn)并聯(lián)后,接外部電源;第三三相繼電器的三個(gè)觸點(diǎn)遠(yuǎn)離所述通風(fēng)機(jī)的一端短接。
相應(yīng)的,本發(fā)明還提供了一種上述控制裝置的控制方法,該方法主要實(shí)現(xiàn)過程為:
機(jī)車出站時(shí),機(jī)車開始加速,若機(jī)車速度V<X km/h,第一三相繼電器的觸點(diǎn)閉合,而第二、第三三相繼電器的觸點(diǎn)斷開,通風(fēng)機(jī)按低極電機(jī)模式運(yùn)行;若機(jī)車速度V≥X km/h,先斷開第一三相繼電器的觸點(diǎn),后閉合第二、第三三相繼電器的觸點(diǎn),通風(fēng)機(jī)切換到高極電機(jī)模式運(yùn)行;
機(jī)車進(jìn)站時(shí),機(jī)車開始減速,若機(jī)車速度V≥X km/h,第二、第三三相繼電器的觸點(diǎn)閉合,而第一三相繼電器斷開,通風(fēng)機(jī)按高極電機(jī)模式運(yùn)行;若機(jī)車速度V<X km/h,先斷開第二、第三三相繼電器的觸點(diǎn),第一三相繼電器保持?jǐn)嚅_狀態(tài),延時(shí)Y秒后,閉合第一三相繼電器的觸點(diǎn),通風(fēng)機(jī)切換到低極電機(jī)模式運(yùn)行。
本發(fā)明中,0 km/h<X km/h≤10 km/h;0<Y≤15。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所具有的有益效果為:本發(fā)明在電力機(jī)車速度較低時(shí),機(jī)械間屏柜及輔機(jī)都不是滿功率運(yùn)行,機(jī)械間需散熱量低,通風(fēng)機(jī)按低極電機(jī)模式運(yùn)行,轉(zhuǎn)速低,最大功率級(jí)低,能有效降低噪聲,起到環(huán)保目的;通風(fēng)機(jī)按低極電機(jī)模式運(yùn)行,通風(fēng)機(jī)輸出功率降低,起到節(jié)能目的。
附圖說明
圖1為本發(fā)明通風(fēng)散熱系統(tǒng)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例控制流程圖;
圖3為本發(fā)明繼電器與通風(fēng)機(jī)連接原理圖。
具體實(shí)施方式
機(jī)械間通風(fēng)散熱系統(tǒng):通風(fēng)機(jī)1從機(jī)車外吸風(fēng),經(jīng)側(cè)墻百葉窗2、旋風(fēng)除塵器3過濾后的大部分潔凈空氣進(jìn)入機(jī)械間4,給機(jī)械間內(nèi)的其他設(shè)備散熱及維持機(jī)械間微正壓,然后從側(cè)墻百葉窗2排到機(jī)車外。少量混合著雨水、灰塵的空氣從柜體下部直接排出車外,具體見附圖1。
此通風(fēng)系統(tǒng)中通風(fēng)機(jī)電機(jī)為兩極雙速電機(jī),根據(jù)客運(yùn)電力機(jī)車運(yùn)行速度,通過切換接觸器斷開、閉合狀態(tài),自動(dòng)控制兩極電機(jī)的極數(shù),從而調(diào)節(jié)通風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速,調(diào)節(jié)機(jī)械間新風(fēng)風(fēng)量。
通風(fēng)機(jī)控制原理,具體控制原理見附圖2:
機(jī)車出站時(shí),機(jī)車起動(dòng),=K01(第一三相繼電器的觸點(diǎn))閉合,而=K02(第二三相繼電器的觸點(diǎn))和=K03(第三三相繼電器的觸點(diǎn))斷開,通風(fēng)機(jī)按低極電機(jī)模式運(yùn)行,機(jī)車開始加速,當(dāng)機(jī)車速度V<X km/h(機(jī)械間屏柜及輔機(jī)都不是滿功率運(yùn)行,機(jī)械間需散熱量低),通風(fēng)機(jī)持續(xù)按低極電機(jī)模式運(yùn)行;當(dāng)機(jī)車速度V≥X km/h(機(jī)械間屏柜及輔機(jī)滿功率運(yùn)行,機(jī)械間需散熱量高),先斷開=K01,后閉合=K02和=K03以進(jìn)入高速運(yùn)行,通風(fēng)機(jī)直接切換到高極電機(jī)模式運(yùn)行。
機(jī)車進(jìn)站時(shí),機(jī)車開始減速,當(dāng)機(jī)車速度V≥X km/h(機(jī)械間屏柜及輔機(jī)滿功率運(yùn)行,機(jī)械間需散熱量高),=K02和=K03閉合,而=K01斷開,通風(fēng)機(jī)按高極電機(jī)模式運(yùn)行;當(dāng)機(jī)車速度V<X km/h(機(jī)械間屏柜及輔機(jī)都不是滿功率運(yùn)行,機(jī)械間需散熱量低),先斷開=K02(2)和=K03,=K01保持?jǐn)嚅_狀態(tài),延時(shí)Y秒后閉合=K01以進(jìn)入低速運(yùn)行,通風(fēng)機(jī)切換到低極電機(jī)模式運(yùn)行。(注:通風(fēng)機(jī)電機(jī)由高極切換到低級(jí)模式時(shí),需要延時(shí)Y秒,通風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速降下來后,再閉合=K01接觸器。否則會(huì)對(duì)通風(fēng)機(jī)使用壽命產(chǎn)生影響)
注:=K01閉合,=K02和=K03斷開,為低速控制模式(低極電機(jī)),=K01斷開,=K02和=K03同時(shí)閉合為高速控制模式(高極電機(jī))。
當(dāng)電力機(jī)車速度V<X km/h(電力機(jī)車在降速停車或加速啟動(dòng)時(shí)),通風(fēng)機(jī)在低極電機(jī)模式下運(yùn)行,輸出功率低,噪聲低,機(jī)械間平均溫升滿足設(shè)計(jì)要求,機(jī)械間維持微正壓。
當(dāng)電力機(jī)車速度V≥X km/h(電機(jī)機(jī)車高速運(yùn)行時(shí)),通風(fēng)機(jī)在高極電機(jī)模式下運(yùn)行,通風(fēng)機(jī)輸出功率高,噪聲大,機(jī)械間平均溫升滿足設(shè)計(jì)要求,機(jī)械間維持微正壓。
X km/h是指機(jī)車在停止?fàn)顟B(tài)開始加速,直到到整個(gè)客車離開客運(yùn)站時(shí),客運(yùn)機(jī)車能達(dá)到的速度。反之,X km/h亦是指客運(yùn)機(jī)車進(jìn)站時(shí)的速度。
根據(jù)目前國內(nèi)客運(yùn)機(jī)車加速度或減速度,客運(yùn)站長度、客車長度等因素考慮,X可設(shè)定區(qū)間范圍是:0 km/h<X km/h≤10 km/h。
Y秒是指在切斷電源后,通風(fēng)機(jī)由高轉(zhuǎn)速降到低轉(zhuǎn)速時(shí)所需要的時(shí)間,根據(jù)通風(fēng)機(jī)電機(jī)切換極數(shù)、通風(fēng)機(jī)制造誤差等因素,Y可設(shè)定的區(qū)間范圍是:0s<Y s≤15 s。