地铁车站风机二次控制原理图设计

本文介绍了地铁站排风兼排烟双速风机、正反转风机的控制方式，重点分析了排风兼排烟双速风机、正反转风机通风空调电控柜二次控制原理图的设计，希望对以后从事相关行业的同仁有所借鉴。

【关键词】地铁站 排风兼双速风机 正反转风机 电气二次控制

地铁地下站通风空调设计众多，目前在做的西安地铁三号线北池头站为地下两层标准岛式车站，风机数量达到43台，风阀数量88个。且风机、风阀控制级数较高、控制工艺复杂。风机、风阀的配电及其控制成为低压配电设计的重要组成部分。本文针对正反转风机以及双速风机的二次控制原理进行分析说明。

1 控制方式

在负载设备就地按钮箱设置“就地/远方”、 在环控电控柜设置“环控/BAS”控制方式，能够实现机旁就地、环控柜、BAS系统三级控制。

1.1 “就地”方式

属于机旁就地手动控制，主要用于设备检修、调试使用。BAS系统及环控电控柜控制信号将不起作用，BAS系统和环控电控柜仅能监视相关数据和状态。设备的启停操作，通过机旁就地按钮箱来实现。就地手动方式优先级别最高。

1.2 “环控”方式

属于环控电控室远方手动控制，BAS系统发来的启停控制信号将不起作用，仅向BAS系统上传环控设备相关数据和状态。设备的启停操作，通过环控电控柜操作面板来实现。

1.3 “BAS”方式

属于远方自动控制，环控电控柜上的设备启停操作将不起作用，环控电控柜网关PLC接收BAS系统通过现场总线方式发来的启停控制信号，完成设备的启动/停止控制。用于实现中央控制、车站控制。

2 排风兼排烟双速风机

本图为AC380V单向、双速风机的控制，通过转换开关来实现就地/远方、环控/BAS控制切换。

风机主回路采用电动机保护器进行保护。电动机保护器通过通讯端口经电控柜网关PLC与BAS系统通过BAS总线连接，实现远方控制。

接入消防模式接点K，保证在消防模式时，过载只报警不停机。

就地方式下，通过电动机保护器外部命令实现高、低速启/停控制。远方方式下，电动机保护器通过网络控制电机高/低速启、停。

风机与风阀联动控制由BAS系统实现模式控制；即先开风阀，再开风机；先停风机，再关风阀；风机与风阀连锁；为了避免风机与风阀的异常动作，二者设有硬线连锁功能。

2.1 主回路系统图

排风兼排烟双速风机，控制原理为低速运行时风机为星形接线，高速运行时风机为三角形接线。主回路系统图、二次控制原理图如图1所示。主回路装设断路器QF、电动机保护器FR，实现风机短路瞬时、过载、接地故障以及断相保护等。其中接触器KM1为低速控制，接触器KM2、KM3为高速控制。

2.2 电气二次控制原理图

通过安装在就地控制箱的转换开关SA1来实现就地、远方控制的切换。通过安装在通风空调电控柜的转换开关SA2来实现环控、BAS控制方式的转换。转换开关动作图表如图2所示。

双速风机二次控制原理图，使用了K1 K7、KT2共8个中间继电器、KT1 1个时间继电器。其中K1、K2用于BAS方式下高、低速启动。K3故障状态显示、K4就地/远方信号显示、K5用于BAS控制方式下停机控制、K6用来实现正常工况下开启的风机出现故障，先报警后停机；火灾工作下（即消防模式）开启的风机出现故障，只报警不停机。K6常开触点与消防模式接点K并联，当触发消防模式时将K6常开触点短接，实现消防模式下，只报警不停机。通过在K6线圈回路中串联时间继电器KT2，故障状态时延迟设定时间报警后停止风机。K7与KM1并联，其辅助触点用来显示低速运行状态。KM3与KM2常开触点串联后再与KM2线圈并联，用来显示高速运行状态。通过在回路顶端串接风机与风阀非全关位置闭锁接点，实现风阀开启后才能开启风机；风机停止后延时连锁关闭风阀，风机运行过程中禁止关阀。

电动机保护器故障复位方式为自动复位，由外部时间继电器KT2保持，由外部按钮SB4进行复位。

2.3 就地控制箱二次控制原理图

通风空调机房等设备的隔离电器设于就近的便于操作的通风空调电控室控制柜内，且设备现场设手操箱，手操箱内设有手自动转换开关、高、低速启停控制按钮和状态显示灯。就地控制箱二次控制图如图1所示。

3 正反转风机

3.1 主回路系统图

此回路用于地铁中的射流风机直接启动回路。通过将接触器KM2任一一相反接来实现反转控制。风机配置有防潮加热回路，通过接触器KM3控制，通过二次回路配电。其余与双速风机基本相同。正反转风机主回路系统图、电气二次控制原理图如图3所示。

3.2 电气二次控制原理图

与双速风机不同的是正反转风机二次控制原理图中增加了K9、K10中间继电器，K9、K10的常开触点分别与KM1、KM2交流接触器线圈串联，用来实现风机的正反转控制。增加了KT2、KT3时间继电器，时间设定为60s，避免风机在未完全停止时反向启动运行。其余与双速风机基本相同，不再赘述。

3.3 就地控制箱二次控制原理图

就地控制箱可实现就地/远方切换，正转、反转、停止控制。就地控制箱控制原理图与双速风机就地控制箱原理图基本相同，不再图示。

4 结语

消防风机等消防设备关系到防灾灭火，关系到人民的生命财产安全。所以其电气控制尤为重要，这就对其电气控制回路的可靠性要求很高。以上针对两种风机电气控制原理图进行了介绍，希望对大家能有所借鉴，使之不断完善。

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作者单位

中交第一公路勘察设计研究院有限公司 陕西省西安市 710075