1）控制要求
①隧道通风系统设备
区间隧道通风系统监控对象为隧道风机（TVF）、射流（SL）风机、风阀。
隧道风机（TVF）及50kW以上的射流风机采用软启动方式、组合式风阀控制器采用智能控制器件（PLC），与BAS系统采用现场总线方式连接。50kW以下的区间射流风机采用智能控制器件（电机保护控制模块），与BAS系统采用现场总线方式连接；低压配电完成现场就地控制，BAS系统完成远程手动控制及模式控制。
车站隧道通风系统监控对象为风机（TEF）、风阀。
轨道排热风机（TEF）采用变频控制，与BAS系统采用现场总线方式连接；组合式风阀控制器采用PLC，与BAS系统采用现场总线方式连接；低压配电完成现场就地控制，BAS系统完成远程手动控制及模式控制。
②车站通风空调系统
a.大系统：空调机组、回/排风机、电动风阀
空调机组、回/排风机采用变频控制，与BAS系统采用现场总线方式连接。
组合式风阀控制器采用智能控制器件（PLC），与BAS系统采用现场总线方式连接。
连续调节型风阀控制器采用常规继电控制器件，与BAS系统采用硬接线方式连接。
低压配电完成现场就地控制，BAS系统完成远程手动控制及模式控制。
b.小系统：设备用房柜式空调器、送风机、排风机、排烟风机、风阀
设备用房送风机、排风机、排烟风机、电动风阀采用智能控制器件（电机保护控制模块），与BAS系统采用现场总线方式。
组合式风阀控制器采用智能控制器件（PLC），与BAS系统采用现场总线方式连接。
连续调节型风阀控制器采用常规继电控制器件，与BAS系统采用硬接线方式连接。
低压配电完成现场就地控制，BAS系统完成远程手动控制及模式控制。
③水系统：冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机、电动蝶阀
冷水机组带有联动控制功能，空调水系统冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔、风机、电动蝶阀的程序控制由冷水群控系统和冷水机组自带控制箱承担，BAS仅控制冷水系统的启动/停止、火灾联动停机、监测冷水系统的参数和状态、记录及累计；低压配电仅负责冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机、电动蝶阀的配电，接口在冷水系统设备配电柜进线开关处。
④其他
环控柜TVF和TEF风机配电单元安装有风机前后轴承温度和电机绕组温度显示仪表，用于温度测量和监视，并将温度量以4~20mA模拟量信号传送至BAS系统。
2）控制原理
双电源切换装置如图4-32所示。
图4-32 双电源切换装置图（左控制器、右本体）
a.上电操作
初次上电时应断开母线上所有负载的电源开关（断路器/负荷开关）。
分别合上两路进线电源开关（先合“常用”电源，再合“备用”电源）。
观察应无异常：电量测量装置显示正常、ASCO电源切换装置操作界面显示正常，即电源状态Source Accepted指示灯Normal和Emergency点亮，切换开关位置Transfer Switch Position指示灯Normal或Emergency点亮。
常用电源供电正常，则常用电源指示灯（Source Accepted Normal）点亮。
备用电源供电正常，则备用电源指示灯（Source Accepted Emergency）点亮。
正常情况下，切换装置输出侧接至常用电源，则切换至常用侧位置指示（Transfer Switch Position Normal）点亮。
常用电源消失后，切换装置输出侧接至备用电源，则切换至备用侧位置指示（Transfer Switch Position Emergency）点亮。
按下测试按钮（Transfer Test）并保持15s，负载转换至备用电源，则切换至备用侧位置指示（Transfer Switch Position Emergency）点亮。
旁路延时按钮（Bypass Time Delay）：在切换装置转换过程中，按下旁路延时按钮，则跳过原设定的延时时间，实现立即转换。
周期性测试功能：ASCO电源切换装置内置的控制器提供每周一次20min的测试。当按下周期性测试功能按钮（Set Engine Exerciser）并保持至少5s直至状态指示灯快速闪烁，则激活周期性测试功能。按下旁路延时按钮（Bypass Time Delay）则可取消该功能。
警告：上电过程中出现异常情况时，应及时分断相应电源开关，待问题处理后方可再次加电。
b.控制操作
正常情况下，由“1路进线”电源供给母线电压。当“1路进线”电源断电后，切换装置会自动将母线电压切换至“2路进线”电源。
采用自投自复方式时，当“1路进线”电源恢复供电后，切换装置会自动将母线电压由“2路进线”电源切换回“1路进线”电源。
采用自投不自复方式时，当“1路进线”电源恢复供电后，切换装置保持由“2路进线”电源供给母线电压，而不会自动将母线电压由“2路进线”电源切换回“1路进线”电源。
双电源切换时间、工作电源电压降到多少都可以在双电源切换箱电脑控制板上设定。
c.火灾模式
火灾模式信号由BAS系统以无源节点方式提供，车站每端仅需一路信号，接口在一级消防负荷双电源进线柜端子排。
双电源进线柜对火灾模式信号进行保持，并分配给各消防负荷电动机回路，用于屏蔽过载保护跳闸信号，实现“火灾模式下电机过载故障只报警，不跳闸”。
有火灾模式信号时，双电源进线柜上的红色火灾模式指示灯点亮。只有按动复位按钮才能复归火灾模式信号。
②软启动器柜
软启动器柜，如图4-33所示。
图4-33 软启动器柜图
a.控制操作
软启动器控制主回路接线如图4-34所示。
正常情况下，选择“BAS”控制方式，即将环控柜控制方式开关投到“BAS”位，将就地控制箱的控制方式开关投到“远方”位；由BAS系统进行操作控制，但是需要确认网络状态正常，否则将无法进行远方控制。
通风空调电控室操作：将环控柜控制方式开关投到“环控”位，将就地控制箱的控制方式开关投到“远方”位；由环控柜启/停按钮进行操作控制。
正向（反向）运行：在停机状态下，按动正向（反向）启动按钮，启动设备运行，正向（反向）运行指示灯点亮。
停止运行：按动停止按钮，停止设备运行，停机指示灯点亮。
正向运行转换为反向运行：首先按动停止按钮，停止设备运行，1min后，再按动反向启动按钮，启动设备反向运行。
反向运行转换为正向运行：首先按动停止按钮，停止设备运行，1min后，再按动正向启动按钮，启动设备正向运行。
机旁就地操作时，选择“就地”控制方式，即将就地控制箱的控制方式开关投到“就地”位；由就地控制箱启/停按钮进行操作控制，操作方法与环控柜的操作相同。
图4-34 软启动器控制主回路图
b.注意事项
为了防止直接切换运转方向造成负载设备损坏，正、反向切换时必须经过停机状态，否则直接通过正反向启动按钮将不会切换设备运行方向。同时为了防止过大的反向启动转矩造成负载设备损坏，设置有1min的停机再启动延时时间，该时间由柜内延时继电器设定，停机后的1min内正向、反向启动操作都不会起作用。
为了防止频繁启停操作造成负载设备损坏，每小时启停次数应符合设备制造厂家的要求，并在软启动器中进行设定（一般设定为1~99次）。
为了防止风道堵塞情况下开启风机造成设备损坏，风机与对应风阀具有硬件闭锁功能（即风阀未开启，禁止风机启动；风机停机，则联动关闭风阀）。“BAS”方式下由BAS系统完成风机、风阀的顺序启停控制。“环控”或“就地”控制方式下，启动风机前应先开启与其联锁的风阀，否则，由于硬件联锁的存在，风机将不会启动。
③变频器柜
变频器柜，如图4-35所示。
a.部件功能
电量测量装置：用于电机三相电流的测量与显示。
温度测量表：仅对轨道排热风机设有温度表，用于风机前后轴承、电机绕组温度测量与显示，并向BAS送出4~20mA模拟量温度信号。
图4-35 变频器柜图
状态指示灯：变频运行时，点亮红色变频运行指示灯；工频运行时，点亮红色工频运行指示灯；停机时，点亮绿色停机指示灯。
故障指示灯：黄色，发生故障时，点亮，分别为变频和工频故障指示。
启/停按钮：绿色为启动按钮，红色为停止按钮。
故障复位按钮：黑色，用于复位故障信号。
控制方式选择开关：用于“BAS”“环控”控制方式选择。
运行方式选择开关：用于“变频”“切除”“工频”运行方式选择。
频率调节旋钮：用于手动方式下的频率调节。
进线开关操作手柄：用于进线开关的分、合闸操作。
b.控制操作
变频器控制主回路接线如图4-36所示。
运行方式选择：根据工况人为选择工频或变频运行方式，两种方式下均可实现BAS、环控、就地三级控制。当选择“切除”方式时，将屏蔽操作控制，该方式用于紧急停车及负载设备检修。
正常情况下选择“BAS”控制方式，即将环控柜控制方式开关投到“BAS”位，将就地控制箱的控制方式开关投到“远方”位；由 BAS系统进行操作控制，运行方式取决于方式选择“变频”或“工频”，相应运行指示灯点亮。确认网络状态正常。
环控电控室操作：将环控柜控制方式开关投到“环控”位，将就地控制箱的控制方式开关投到“远方”位；由环控柜启/停按钮进行操作控制。
启动运行：在停机状态下，按动启动按钮，启动设备运行，运行方式取决于方式选择“变频”或“工频”，相应运行指示灯点亮。
停止运行：按动停止按钮，停止设备运行，停机指示灯点亮。
机旁就地操作：选择“就地”控制方式，即将就地控制箱的控制方式开关投到“就地”位；由就地控制箱启/停按钮进行操作控制，操作方法与环控柜的操作相同。
频率调节操作：正常情况下，选择“BAS”控制方式，由 BAS系统通过网络进行频率调节。
图4-36 变频器控制主回路图
环控电控室操作时，选择“环控”控制方式，由环控柜频率调节旋钮进行频率调节。调节旋钮为多圈设计，可实现精细调节，顺时针方向旋转，频率增高；逆时针方向旋转，频率降低。仅为检修、试车时使用。
就地操作时，选择“就地”控制方式，就地无频率调节功能，而环控柜仍能实现频率调节。
火灾模式：火灾模式下，接受BAS系统 I/O硬线信号，并保持，强制工频运行，该方式下电机过载故障只报警，不跳闸。
c.PowerFlex指示灯解读
PW：电源指示灯，绿色。
STS：状态指示灯，其含义如表4-15所示。
表4-15 状态指示灯含义
续表
d.通信状态指示灯解读
PORT：DPI端口内部通信状态，绿色常亮表示通信卡连接正常，绿色闪烁表示正在建立连接；红色、橙色表示异常或故障；
MOD：ControlNet通信卡工作状态，绿色常亮表示工作正常并正在交换数据，绿色闪烁表示无数据交换，红色常亮表示通信卡硬件故障，红色闪烁表示固件故障；
NETA、NETB：ControlNet A、B网络工作状态，二者均为红色常亮表示A口故障，红色闪烁表示节点故障，红色和绿色交替点亮表示正在自检，单个红绿闪烁表示该通道组态无效，红色闪烁表示该通道未激活，绿色闪烁表示该通道暂时故障或处于侦听状态，绿色常亮表示工作正常。
e.注意事项
为了防止频繁起停操作造成负载设备损坏，每小时启停次数应符合设备制造厂家的要求，并在变频器中进行设定，一般启停次数为1~9次/h。
为了防止在风道堵塞情况下开启风机而造成设备损坏，风机与对应风阀具有硬件闭锁功能（即风阀未开启，禁止风机启动，风机停机，则联动关闭风阀）。“BAS”方式下由BAS系统完成风机、风阀的顺序起停控制。“环控”或“就地”控制方式下，启动风机前应先开启与其联锁的风阀，否则，由于硬件联锁的存在，风机将不会启动。
火灾模式复归后，只能通过环控柜上的故障复位按钮，复归环控柜的保持信号，并停止风机运行。
变频器的工作状态在LCD HMI显示屏上也有显示：
变频器出现故障时，LCD HMI显示屏会立即显示故障信息，若在状态行显示“Faulted”，则表示发生故障，同时弹出故障对话框，显示故障代码、名称、故障发生至当前的时间，通过按下操作面板上的ESC键，取消对话框，并返回HMI界面。
变频器出现报警时，LCD HMI显示屏会立即显示故障信息，在状态行显示报警名称（如Power Loss等）以及报警铃图标。
④单速风机单速控制单元
单速风机单速控制单元，如图4-37所示。(www.xing528.com)
单速风机单速控制主回路接线，如图4-38所示。
a.正常情况下
选择“BAS”控制方式，即将环控柜抽屉上的控制方式开关投到“BAS”位，将就地控制箱的控制方式开关投到“远方”位，由BAS系统进行操作控制。
图4-37 单速风机单速控制单元图
图4-38 单速风机单速控制主回路接线图
b.环控电控室操作
将环控柜抽屉上的控制方式开关投到“环控”位，将就地控制箱的控制方式开关掷于“远方”位，由环控柜抽屉上的启/停按钮进行操作控制。为了防止风道堵塞情况下开启风机造成设备损坏，风机与对应风阀具有硬件闭锁功能（即风阀未开启，禁止风机启动，风机停机，则联动关闭风阀）。“BAS”方式下由BAS系统完成风机、风阀的顺序启停控制。“环控”或“就地”控制方式下，启动风机前应先开启与其连锁的风阀，否则，由于硬件连锁的存在，风机将不会启动。
c.机旁就地操作时
将就地控制箱的控制方式开关掷于“就地”位，由就地控制箱启/停按钮进行操作控制。
d.火灾模式
火灾模式下，由双电源进线柜分配来的火灾模式信号屏蔽E3保护器的过载保护跳闸信号，实现“火灾模式下电机过载故障只报警，不跳闸”。恢复正常模式后，过载保护跳闸功能也自动恢复。
图4-39 单速风机正反向控制单元图
⑤单速风机正反向控制单元
单速风机正反向控制单元如图4-39所示。
a.部件功能
电流表：用于电机三相电流测量与显示。
状态指示灯：正向运行时点亮红色正向运行指示灯，反向运行时点亮红色反向运行指示灯，停机时点亮绿色停机指示灯，加热除湿启动时加热除湿指示灯点亮。
故障指示灯：黄色为发生故障。
启/停按钮：绿色为启动（投入）按钮，红色为停止（切除）按钮。
故障复位按钮：黑色为复位故障信号。
控制方式选择开关：用于“BAS”“环控”控制方式选择。
进线开关手柄：用于进线电源接通和切除。
E3电动机保护器：用于保护电机和监控系统通信方式，因为软启动器自身带有ControlNet通信接口，与BAS系统ControlNet总线连接，实现与BAS系统联网通信。
b.控制操作
单速、正反转直接启动风机控制回路接线如图4-40所示。
图4-40 单速、正反转直接启动控制回路
正常情况下：选择“BAS”控制方式，即将环控柜控制方式开关投到“BAS”位，将就地控制箱的控制方式开关投到“远方”位，由BAS系统进行操作控制。
环控电控室操作：即将环控柜控制方式开关投到“环控”位，将就地控制箱的控制方式开关投到“远方”位，由环控柜启/停按钮进行操作控制。
正向（反向）运行：在停机状态下，按动正向（反向）启动按钮启动设备，正向（反向）运行指示灯点亮。
停止运行：按动停止按钮，停止设备运行，停机指示灯点亮。
正向运行转换为反向运行：首先按动停止按钮，停止设备运行，1min后，再按动反向启动按钮，启动设备反向运行。
方向运行转换为正向运行：首先按动停止按钮，停止设备运行，1min后，再按动正向启动按钮，启动设备正向运行。
火灾模式：火灾模式下，由双电源进线柜分配来的火灾模式信号屏蔽E3保护器的过载保护跳闸信号，实现“火灾模式下电机过载故障只报警，不跳闸”。恢复正常模式后，过载保护跳闸功能也自动恢复。
⑥单向双速风机控制单元
图4-41 单向双速风机控制单元图
单向双速风机控制单元如图4-41所示。
双速单向直接启动风机控制主回路接线如图4-42所示。
正常情况：选择“BAS”控制方式，即将环控柜抽屉上的控制方式开关投到“BAS”位，将就地控制箱的控制方式开关投到“远方”位，由BAS系统进行操作控制。
环控电控室操作：选择“环控”控制方式，即将环控柜抽屉上的控制方式开关投到“环控”位，将就地控制箱的控制方式开关投到“远方”位，由环控柜启抽屉上的启/停按钮进行操作控制。
低速（高速）运行：在停机状态下，按动低速（高速）启动按钮启动设备，低速（高速）运行指示灯点亮。
停止运行：按动停止按钮，停止设备运行，停机指示灯点亮。
高、低速间切换运行：高、低速间不用经过停机可直接切换，高速运行时，按动低速启动按钮，直接进入低速运行；低速运行时，按动高速启动按钮，直接进入高速运行。
机旁就地操作时，选择“就地”控制方式，即将就地控制箱的控制方式开关投到“就地”位，由就地控制箱启/停按钮进行操作控制，操作方式与环控柜操作相同。
火灾模式：火灾模式下，由BAS系统通过ControlNet总线，以通信方式直接启动高速运行。
火灾模式下，由双电源进线柜分配来的火灾模式信号屏蔽高速回路E3保护器的过载保护跳闸信号，实现“火灾模式下电机过载故障只报警，不跳闸”。
注意事项：为了防止在风道堵塞情况下开启风机而造成设备损坏，风机与对应风阀具有硬件闭锁功能（即风阀未开启，禁止风机启动，风机停机，则联动关闭风阀）。“BAS”方式下由BAS系统完成风机、风阀的顺序启停控制。“环控”或“就地”控制方式下，启动风机前应先开启与其联锁的风阀，否则，由于硬件连锁的存在，风机将不会启动。
图4-42 双速单向直接启动控制主回路图
⑦组合式风阀（DM阀）控制单元
组合式风阀（DM阀）控制单元如图4-43所示。
图4-43 组合式风阀（DM阀）控制单元图
组合式风阀控制主回路接线如图4-44所示。
正常情况：选择“BAS”控制方式，即将环控柜抽屉上的控制方式开关投到“BAS”位，将就地控制箱的控制方式开关投到“远方”位；由 BAS系统进行操作控制。确认用于组合式风阀测控的小PLC（如图4-45所示）工作状态、网络状态正常。
环控电控室操作：选择“环控”控制方式，即将环控柜抽屉上的控制方式开关投到“环控”位，将就地控制箱的控制方式开关掷于“远方”位，由环控柜抽屉上的开/关阀按钮进行操作控制。
机旁就地操作：选择“就地”控制方式，即将就地控制箱的控制方式开关投到“就地”位，由就地控制箱开/关阀按钮进行操作控制。
注意事项：为了防止在风道堵塞情况下开启风机而造成设备损坏，风机与对应风阀具有硬件闭锁功能（即风阀未开启，禁止风机启动，风机停机，则联动关闭风阀）。风阀开启后，若风机未运行则风阀状态不变，若风机运行后又停机，则风阀会自动关闭。
图4-44 组合式风阀DM控制主回路图
图4-45 小PLC控制原理图
⑧第一类连续调节型风阀（DZ阀）控制单元
a.DZ风阀环控柜外观效果图如图4-46所示。
b.部件功能：
全开（关）位置指示灯、开（关）阀按钮、馈电开关操作手柄，如图4-46所示。
全开位置指示灯：红色，全开到位时，点亮。
全关位置指示灯：绿色，全关到位时，点亮。
开阀按钮：绿色，启动风阀开启。
关阀按钮：红色，启动风阀关闭。
馈电开关操作手柄：用于馈电开关的分、合闸操作。
图4-46 DZ风阀环控柜外观效果图
c.控制操作：
DZ风阀控制回路接线如图4-47所示。
正常情况：选择“BAS”控制方式，即将风阀就地控制箱上的控制方式开关投到“BAS”位，由 BAS系统进行操作控制。
环控电控室操作：选择“环控”控制方式，即将风阀就地控制箱上的控制方式开关投到“环控”位，由环控柜抽屉上的开/关阀按钮进行操作控制。为防止风道堵塞情况下开启风机造成设备损坏，风机与对应风阀具有硬件闭锁功能（即风阀未开启，禁止风机启动；风机停机，则联动关闭风阀）。风阀开启后，若风机未运行则风阀状态不变，若风机运行后又停机，则风阀会自动关闭。
机房就地操作：选择“就地”控制方式，即将风阀就地控制箱上的控制方式开关掷于“就地”位，由就地控制箱开/关阀按钮进行操作控制。
图4-47 DZ风阀控制回路图
风阀开度设置：该类风阀的开启开度根据风量平衡要求现场整定，整定方法为：在机房就地控制箱上设置数显表的上越限参数，风阀达到设定开度时，数显表越限输出继电器K2动作，即发出“全开”位置信号。
⑨第二类连续调节型风阀（DT阀）控制单元
a.DT风阀环控柜外观效果图如图4-48所示。
b.部件功能：
合闸指示灯、出现开关操作手柄如图4-48所示。
合闸指示灯：红色点亮表示合闸位。
出线开关操作手柄：用于馈电开关的分、合闸操作。
c.控制操作：
DT风阀控制回路图如图4-49所示。
环控柜只为负载供电，无操作控制的功能，操作控制在风阀就地控制箱上完成，控制方式选择开关用于“远方”“就地”方式选择。正常情况下，选择“远方”控制方式，即将风阀就地控制箱上的控制方式开关投到“远方”位，由BAS系统进行操作控制。机旁就地操作时，选择“就地”控制方式，即将风阀就地控制箱上的控制方式开关投到于“就地”位，由就地控制箱上的阀位调节旋钮进行开度控制。
图4-48 DT风阀环控柜外观效果图
图4-49 DT风阀控制回路图
⑩一般馈电回路
一般馈电回路环控柜采用抽屉式功能单元，抽屉面板上设有合闸指示灯和操作手柄，直接通过馈电开关的操作手柄进行分、合闸操作。其外观如图4-50所示。
○11三级负荷电控柜
三级负荷电控柜采用抽屉式低压开关柜，进线单元抽屉面板上设有用于测量与显示进线三相电流、电压的智能电量测控装置，以及合、分闸操作手柄，可直接在柜外进行合、分闸操作。其外观如图4-51所示。
图4-50 一般馈电回路环控柜外观效果图
图4-51 三级负荷电控柜外观效果图
○12网关单元
网关单元外观效果图如图4-52所示。
图4-52 网关单元外观效果图
○13通风空调电控柜与BAS系统网络结构图
通风空调电控柜与BAS系统网络结构如图4-53所示。
图4-53 通风空调电控柜与BAS系统网络结构图
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