《电气工程应用2002年第3期双速风机在消防中的应用及控制深圳锦利消防工程有限公司(518031)[摘要]本文分析了双速风机的机理及优点,讨论了双速风机电气控制的方法及需要注意的问题.[关键词]高层建筑地下室优点电气控制检修,所谓双速风机,就是异步电机通过改变电机定子绕组的磁极对数达到改变转速,使电机根据需要选用二级不同速度运行的风机,也就是平时作为通风应用时低速运行,一旦发生火灾时,作为排烟风机高速运行的风机.大家知道,当改变异步电机的同步转速时,也就相应地改变了电机的转速.电机的同步转速1/,是电机定子绕组的磁极对数,双速异步电机的定子绕组从低速运转的△接法转为高速运行的双丫接法,也就是通过减少电机定子绕组的磁极对数来提高同步转速从而达到变速的目的,这种变速属于有级调速,仅适合于不要求平滑调整的场合.当今高层建筑在向高度,空间发展的同时也向深度,地下发展,而在高层建筑的地下室中,防排烟系统非常重要,双速风机的应用也相当广泛.由于地下室受地下条件和空间的限制,在满足风量及风压等参数的条件下,消防的排烟系统和平时的通风换气是可以合用的,也即是同一风机及同一风管,在一般情况下,风机低速运行作为通风换气使用,当发生火灾时,风机立刻变为高速运行,作为消防排烟风机使用.这样一机两用,不但降低建筑造价,节约空间,更重要的是大大提高了设备的使用效率及可靠性,如果通风和防排烟是xx分开的40两套系统,众所周知,消防排烟风机只是在发生火灾时才投人使用,平时很少使用,且出现故障很难及时被发现并得到检修,真正火灾时又很难保证能顺利投人使用,而双速风机刚好克服这一缺点,它不单节省了一套设备,平时作为通风机也运行着,出现问题又能及时被发现并得到维护,时时处于良好的准备状态.针对高层地下室平常排风与事故排烟两种速度的工作状态,双速异步电动机尤为适合,因为双速风机由低速转为高速运行时,同步转速提高很多,排风量也相应大大提高,此时系统立即由排风改为排烟状态.但是在设计或实际应用过程中,又会遇到双速风机的电气控制问题,也即如何去解决电机从△接法到双丫接法的转换及联锁,消防联动中的自动及手动控制,风机在高速运转中的保护停机以及如何{zd0}限度保障事故排烟的使用现在设计院在进行这方面的图纸设计时,只画出最基本的原理图,甚至说明由设备供货商设计生产配套,但部分供货商又不是很清楚系统的联动要求及消防规范,往往衔接不上,本文就双速风机的电气控制作一些探讨(图一).{wn}开关平时是处于自动状态的,但与它作为通风机使用并不矛盾,当发生火灾时,儿闭合,3通电,如果此时风机处于通风状态,则3的常闭触点将切断接触器线圈.断开,常闭触点闭合,接触器3,2接通,强行将风机切换到高速排烟状态,当风道上温度达到280时,防火阀的温控元件动作,阀门关闭,2断开,3,2失电断开,风机退出运行,当控制回路中选择开关处于手动状态时,同样可以实现高,低速切换,此时,火灾控制器的联动信号失去作用.如果稍稍改动控制回路,还可以实现远地手动功能.本控制回路的特点是:1,使用连锁按钮,在接通风机高速运转回路之前,先断开低速回路,不但保证了风机速度切换时的起停顺序,而且也简化了控制回路.2,串接在3线圈回路的辅助常闭触点具有互锁功能,只有在主触点断开后,3接触器才闭合,从而避免了主回路三相短路.3,根据《火灾自动报警系统设计规范》(50116---98)的规定,消防控制室应有直接启/停排烟风机的要求,本线路具备此环节,既能在消防控制室直接启/停排烟风机,又能在现主回路场就地启动.4,风机的低速保护电器中,采用先进的电机保护器代替了旧产品热继电器,对过载和断相有保护功能,而且具有良好的温度补偿能力,从而避免电机由于偶然因素造成频繁停机,极大地提高了风机在低速运行下的稳定性和可靠性.5,大家知道任何一部双速风机在改变了定绕组的接线方式,必须将任意两相的出线端交换一下,再接到三相电源上,否则电机将反转,这在实际施工中有很多这样的例子发生,在图中电机的回路中,在进行绕组的切换后,电机的2端接在电源的3相,2端接在】相上,切换前,电源3相是接在1端子上,电源1相原是接在电机1端子上,这就确保电机由低速到高速切换后转向不变.现在,人们越来越多地采用变频调速,虽然变频调速范围大,运行的频率高,调速平滑,有无可比拟的优点,但它价格昂贵,技术复杂,维修费用高,像双速风机这样的控制不仅简单可靠,而且经济实用,维修也一目了然.(图一)双速风机二次控制原理图五接消聃直接启动风机拉刳童风机启动显示筑垃手功启动怔启动显示逮运电机保护嚣行疆就地五手动启动高控蘧制通辅火灾括瞢摹垃行自动联动拉材启动显示电谭置示41