技术领域
[0001] 本
发明属于城市轨道交通
变电所设计技术领域，尤其涉及一种城市轨道交通地面制动电阻。
背景技术
[0002] 目前国内外采用的、技术较为成熟的地面再生
能量吸收装置方案主要包括电阻耗能型、电容储能型、
飞轮储能型、逆变回馈型、逆变+电阻混合型和双向可控型等。
[0003] 电容储能型、飞轮储能型、双向可控型等设备目前均未国产化，或存在出口限制，或价格过高，国内推广应用的可行性较小。
[0004]
电阻制动简单可靠，造价低廉，易为用户所接受，无论单独设置电阻制动或与其余类型的
再生制动吸收装置混用，可靠性相对较高。根据广州地
铁对节能装置的研究，即使采用最先进的飞轮储能型，用户仍希望附加电阻制动，以吸收脉冲尖峰能量，确保
电网供电安全。因此，地面制动电阻的设置也是一个长期可行的应用类型，国内城市轨道交通也多采用电阻耗能型或逆变+电阻混合型。
[0005] 然而，无论是电阻耗能型还是逆变+电阻混合型吸收装置，均需设置地面制动电阻，而地面制动电阻作为一个较大的发热源，其设置
位置及设置方案一直饱受争议，如果将地面制动电阻设置于变电所内，对于地面线路与高架线路问题并不严重，可直接通过
风扇排出室外，而对于地下线路而言，其热量驱散问题在相对封闭的环境内将给车站设备房和供电、环控带来较大的麻烦。
[0006] 目前轨道交通线路对地面制动电阻的设置方案主要有以下几种：
[0007] (1)地面设置地面制动电阻室
[0008] 该方案将地面制动电阻单独搬至地面，在风亭旁设置地面制动电阻室，并在房间
侧壁设置
百叶窗及排风扇进行
散热，也有直接将地面制动电阻室设置成简易雨棚形式，四周设
围栏，直接与外界
通风。国内设置有地面再生能量吸收装置的城市轨道交通线路目前大多采用该方案。
[0009] 该方案占地约30m2，面积虽不大，但依然存在征地及协调等问题，在部分城市或部分车站与周边环境协调难度大，在城市中心地段尤为明显，不易于地面制动电阻室设置。
[0010] (2)地面制动电阻设置于风道内
[0011] 鉴于地面制动电阻室设置困难，部分城市已考虑将地面制动电阻设置于风道内，利用风道通风将热量带至地面。
[0012] 由于地面制动电阻体积较大，该方案将占用风道通风面积，极端情况下还需扩大风道。
[0013] 根据不同的通风需求，地下车站设置的各类风道中，新风道用于向车站送风，其风只进不出；排风道用于将车站内热量带出，其风只出不进；而
活塞风道主要用于释放
机车在隧道中做活塞运动时带动的
风力，其风有进有出。为避免将地面制动电阻热量带回车站内，如将地面制动电阻设置于风道，一般设置在排风道内，排风道多为自然通风，其风道通
风能否完全将地面制动电阻的热量带出尚待商榷。
[0014] (3)直接将地面制动电阻设置于地下
[0015] 目前国内也有将地面制动电阻直接设置于地下车站内。但地面制动电阻发热功率计算复杂，国内尚无公认的仿真计算方法，在这种情况下设计单位一般通过各地经验或初步仿真分析进行估算，与实际地面制动电阻发热量往往有所出入，而这样势必影响暖通专业设计，保守起见往往会通过增加风机容量，扩大排热风道等措施为设置于地下车站的地面制动电阻进行散热，从而直接或间接导致车站用房面积紧张。
发明内容
[0016] 本发明
实施例的目的在于提供一种城市轨道交通地面制动电阻，以解决
现有技术地面制动电阻发热量大、体积大带来的散热难、地铁车站内土建面积紧张、地面附属建筑征地与协调困难等问题。
[0017] 本发明实施例是这样实现的，一种城市轨道交通地面制动电阻，所述地面制动电阻包括：所述地面制动电阻的控制设备和斩波设备设置于地下变电所内；
[0018] 所述地面制动电阻的电阻部分为一个或多个的壁挂电阻箱，所述壁挂电阻箱设置在城市轨道交通系统的通风处
墙壁上；
[0019] 所述壁挂电阻箱包括成组的电阻栅单元和
箱体防护壳；
[0020] 所述箱体防护壳为长方体形，六面均设置有散热窗；
[0021] 所述成组的电阻栅单元的电阻栅单元的组数根据实际安装环境进行选择，所述箱体防护壳的大小根据所述成组的电阻栅单元包含的所述电阻栅单元的组数的不同进行调整。
[0022] 本发明提供的一种城市轨道交通地面制动电阻的第一优选实施例中：所述壁挂电阻箱放置在箱体防护过渡件中，将所述箱体防护过渡件放置在安装底架上，所述安装底架通过
螺栓安装到墙壁上；
[0023] 所述箱体防护过渡件为长方体
框架形，所述长方体框架包含上下左右四个面，大小与所述壁挂电阻箱的大小相适应，所述箱体防护过渡件的底面设置有底部散热风扇；
[0024] 所述安装底架包括内外两个包含上下左右四个面的长方体形框架，所述内长方体形框架与所述外长方体形框架的长宽相同，高度小于外长方体形框架的高度，置于所述外长方体形框架的中间；
[0025] 所述外长方体形框架的两侧设有安装螺栓用孔。
[0026] 本发明提供的一种城市轨道交通地面制动电阻的第二优选实施例中：将风亭排风竖井沿平行于排风竖井井口的方向外扩一段距离，增大所述排风竖井的横截面大小，将所述壁挂电阻箱放置在对所述风亭排风竖井进行外扩后的四周墙面上。
[0027] 本发明提供的一种城市轨道交通地面制动电阻的第三优选实施例中：所述壁挂电阻箱放置在排风亭内时，对所述排风亭高出地面部分进行外扩；
[0028] 所述壁挂电阻箱放置在低风亭内时，对所述低风亭高出地面以及地面以下部分进行外扩，进行外扩的地面以下部分的深度根据实际需求确定，设备巡视维护工作通过爬梯进行通行。
[0029] 本发明提供的一种城市轨道交通地面制动电阻的第四优选实施例中：所述外扩的一段距离为2米。
[0030] 本发明实施例提供的一种城市轨道交通地面制动电阻的有益效果包括：
[0031] 本发明实施例提供的一种城市轨道交通地面制动电阻，考虑实际情况中城市轨道交通地面制动电阻的控制设备与斩波设备发热量不大，电阻设备是整套设备的主要发热源，对整个地面制动电阻进行分解，将地面制动电阻的控制设备与斩波设备设置于地下变电所内，将地面制动电阻的电阻设备设置成一个或多个壁挂电阻箱的形式，将该壁挂电阻箱设置在城市轨道交通的通风处墙壁上，解决了地面制动电阻因其发热量大、体积大带来的散热、征地与协调等问题。
[0032] 壁挂电阻箱的原理同车载制动电阻相近，制动电阻设备本身由多个电阻栅单元组成，其分解与散热技术并非难题，其生产工艺亦非难事。技术与工艺层面相对可行。
[0033] 壁挂电阻箱设置在排风亭内，仅需将风亭外墙外扩约2米，占地面积相对较小，且相当于与风亭合建，征地协调困难大大降低；壁挂电阻箱安装位置靠近风亭出口，接近地面，其设备发热可通过壁挂电阻箱底部设置的散热风扇直接带出地面，可有效解决制动电阻占地面积大、散热难的问题，因此该制动电阻风亭壁挂方案简单有效，在工程中具有推广应用价值。
附图说明
[0034] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0035] 图1是本发明实施例提供的城市轨道交通地面制动电阻的箱体防护过渡件的结构示意图；
[0036] 图2是本发明实施例提供的城市轨道交通地面制动电阻的安装底架的结构示意图；
[0037] 图3是本发明实施例提供的一种城市轨道交通地面制动电阻放置在排风亭内的示意图；
[0038] 图4是本发明实施例提供的一种城市轨道交通地面制动电阻放置在低风亭内的示意图。
具体实施方式
[0039] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0040] 为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
[0041] 根据对地面制动电阻设备剖析，城市轨道交通地面制动电阻主要包含控制设备、斩波设备和电阻设备，其中控制设备与斩波设备发热量不大，可与常规变电所设备一起设置于地下变电所内，电阻设备用于消耗多余的制
动能量，是整套设备的主要发热源，而电阻设备是由多个电阻栅单元组成的。
[0042] 本发明提供的一种城市轨道交通地面制动电阻，将地面制动电阻的电阻设备的多个电阻栅单元进行拆分，对各个电阻栅单元按照工程需要设计成合适的设备外形。
[0043] 即本发明提供的一种城市轨道交通地面制动电阻，该地面制动电阻的控制设备和斩波设备设置于地下变电所内，地面制动电阻的电阻部分为一个或多个的壁挂电阻箱，该壁挂电阻箱设置在城市轨道交通系统的通风处墙壁上。
[0044] 该壁挂电阻箱包括成组的电阻栅单元和箱体防护壳，该箱体防护壳为长方体形，六面均设置有散热窗。
[0045] 成组的电阻栅单元的电阻栅单元的组数可以根据实际安装环境进行选择，箱体防护壳的大小根据该成组电阻栅单元包含的电阻栅单元的组数的不同进行适应性调整。
[0046] 本发明实施例提供的一种城市轨道交通地面制动电阻，考虑实际情况中城市轨道交通地面制动电阻的控制设备与斩波设备发热量不大，电阻设备是整套设备的主要发热源，对整个地面制动电阻进行分解，将地面制动电阻的控制设备与斩波设备设置于地下变电所内，将地面制动电阻的电阻设备设置成一个或多个壁挂电阻箱的形式，将该壁挂电阻箱设置在城市轨道交通的通风处墙壁上，解决了地面制动电阻因其发热量大、体积大带来的散热、征地与协调等问题。
[0047] 实施例一
[0048] 本发明提供的实施例一为本发明提供的一种城市轨道交通地面制动电阻的安装实施例，本实施例中，壁挂电阻箱放置在箱体防护过渡件中，将箱体防护过渡件放置在安装底架上，安装底架通过螺栓安装到墙壁上。
[0049] 如图1所示为本发明实施例提供的城市轨道交通地面制动电阻的箱体防护过渡件的结构示意图，由图1可知，该箱体防护过渡件的实施例为长方体框架形，该长方体框架包含上下左右四个面，大小与壁挂电阻箱的大小相适应，箱体防护过渡件的底面还设置有底部散热风扇；如图2所示为本发明实施例提供的城市轨道交通地面制动电阻的安装底架的结构示意图，由图2可知，安装底架包括内外两个包含上下左右四个面的长方体形框架，内长方体形框架与外长方体形框架的长宽相同，高度小于外长方体形框架的高度，置于外长方体形框架的中间。外长方体形框架的两侧还设有安装螺栓用孔。
[0050] 实施例二
[0051] 本发明提供的实施例二为本发明提供的一种城市轨道交通地面制动电阻的放置实施例，本实施例中，将风亭排风竖井沿平行于排风竖井井口的方向外扩一段距离，即增大排风竖井的横截面大小，将壁挂电阻箱放置在对风亭排风竖井进行外扩后的四周墙面上。
[0052] 如图3所示为本发明实施例提供的一种城市轨道交通地面制动电阻放置在排风亭内的示意图，如图4所示分别为本发明实施例提供的一种城市轨道交通地面制动电阻放置在低风亭内的示意图，图3为沿平行于排风竖井井口的方向的截面，图3为沿垂直于排风竖井井口的方向的截面，排风竖井井口所在平面平行于地面。
[0053] 图3的实施例中，将壁挂电阻箱放置在排风亭内时，只对排风亭高出地面部分进行外扩。图4的实施例中，将壁挂电阻箱放置在低风亭内时，可以对低风亭高出地面以及地面以下部分进行外扩，具体外扩的地面以下部分的深度可以根据实际需求确定，设备巡视维护工作可以通过爬梯等通行。
[0054] 外扩的距离可以为2米，以保证壁挂电阻箱前留足约1米的巡视维护空间，图3的实施例中，对排风亭高出地面部分进行外扩形成长方体形房间，部分墙面可以设置百叶窗散热。
[0055] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何
修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
