2022年电气控制柜 .pdf

题目： 电气控制柜 的设计 电气控制柜 的设计目 录 一、设计任务书 二、开题报告 三、摘要、关键词 四、正文（前言） 1、常用电气控制线路设计 2、配电柜的结构图 3、配电柜的面板控制图 5、电源柜电路图 6、基本参数的选择 五、熔断器的选择原理 六、采取整改措施 七、电源配电箱材料清单图 八、参考资料及文献 九、致谢 1 本课题来源及研究现状学校数控车间引进一批先进的机加工设备，车间也是新建装修，刚好车间线路要进行改造，车间的配电柜有不够的情况下，以电气控制柜 的设计作为毕业设计课题是两全其美的事情。通过对车间线路的了解总共所有的机床有几十台 设备，经过对车间的调查和研究得出了准确的负荷数据后才动手设计。通过毕业 设计更好的把理论联系实际，提高学生的实操技能水平，取得更好的教学效果。本课题研究目标、内容、本课题研究目标、内容、方法和手段研究目标 1.学习内容1） 、机加工车间的实际调查及车间负荷计算。 2） 、配电箱的控制方案的设计。3） 、低压电器的选择。 4） 、配电柜电路的设计及绘图及电路的工作原理。 5） 、学会列材料清单 6） 、技能训练 2. 配电柜的安装 1） 、学会低压电器的摆放及固定。2） 、学会根据电路的原理图设计布置线圈，并掌握安装工艺要求。 3） 、学会断路器、空气开关、就留接触器的容量选择。、学会电工工具及压线钳的使用。 4） 2 5） 、进一步培养学生遵守劳动纪律。安全文明生产的吸光，树立安全第一的意识。3.学习方法 1） 、两人小组讨论安装的计划与评价； 2） 、两人分工、共同安装；3） 、共同评价与分析。 3 摘要； 摘要； 随着工业技术的发展，再低压供电系统中启用配电柜越来越多，特别是机加工车间线路里面采用集中控制线路的原则，更加需要配电柜。哦诶点贵的设计是否合理关系到整个见的设备的安全，可靠的运行。配电柜在机加工车间里起到分配电能，及控制设备电源的作用，配电柜的设计与制作首先考虑的是控制对象的负荷功率的大小，根据负荷的大小才能正确地选用低压电器。考虑到车间负荷较大采用两种配电柜，一种是电源柜，另一种是动力柜，电源柜起到分配电源的 作用，动力柜起到控制设备电源作用，根据实际需要，这次毕业设计 要设计一个 电源柜和两个动力柜，我们的设计思路是安全，可靠。经济。美观。维修方便。关键词： 关键词：配电、负荷计算、低压计算的选择、电路设计。 4 正文前言：配电柜的设计首先要考虑的是机加工车间的设备功率及负荷的大小，对我们后面负荷计算及名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 4 页 - - - - - - - - - 低电压电器的选择及电路的设计起到非常重要的作用。 1、常用电气控制线路设计、1） 、点动控制电路与单向连续运转控制电路 5 2 ） 、电动机正、反转控制电路 6 3） 、顺序启动控制4） 、星三角形降压启动星形连接可以减小电机的起动电流。以防止对其它设备产生影响。电路一开始接成星形的，起动后再转成三角形的。7 2、配电柜的结构图、 8 3 、 配电柜的面板控制图、 器件介绍：图中 1：命令继电器； 2：电动式变压器 3：可编程控制器 4：齐纳栅（使电流只能单向流动的半导体） 5：电磁断路器（控制及加气保护） 6：接线端子 9 设计说明： 1、配电柜共一台采用 XL21 型，供电方式上进上出。 2、外壳油漆采用喷塑，颜色为白色。 3、配电柜前门为单开门，后门为为双开门。面板采用：2mm 冷轧板，侧面采用 1.5mm 冷轧板箱盖为2mm 冷轧板。 4、电源配电箱须配置宽度为 80mm 安装 3 根， 60mm 安装条 4 根，顶部 开孔。 5、动力配电箱各需配置 80mm 安装条 3 根，50mm 安装条 4 根，30mm 安装条 2 根，顶部不开孔。 6、配电柜各需配置接地铜排一条。 7、前后门带锁操作把手安装高度离地面 950mm 。 8、带灯按钮 LA-11D 型号尺寸开孔，指示灯按AD11-25/11 型号尺寸开孔。 9、其它要求均接国家标准。 10、箱体与门之间加装固定控制线的线卡。 4、电源柜电路图、电源柜电路图 10 5 、基本参数选择、 1） 、额定电压：铭牌额定电压是只主触点上的额定电压，通常用的电压等级为直流接触器：220V，440V，660V 交流接触器： 220V，380V，500V 如果负载是 380V 的三相感应电动机，则应选用 380V 的交流接触器， 2） 、额定电流：铭牌额定电流是指主触点的额定电流，通常用的电流等级为：直流接触器： 25，40，60，100，150，250，400，600A 交流接触器 ;5，10，20，40，60，100，150，250，400，600A 上述电流是指接触器安装敞开式控制屏上，触点工作不超过额定温升，负载为间断长期工作制时的电流值、若超过 8 小时，必须空载开闭三次以上，以消除表面氧化膜，如果上述条件改变，就要做相应修正其电流值，具体如下：当接触器安装在箱柜内，由于冷却条件差，电流要降低 1020% 使用 当接触器于长期工作制，而其通电持续率不超过40% ；敞开安装，电流允许提高 1025%; 箱柜安装，允许提高 510% 3 ） 、线圈的额定电压：通常的电压等级为直流线圈： 24，48，220，440V 交流线圈： 36，127，220，380V （选择时一般交流对交流，直流对直流，但交流负载频繁动作时可采用直流吸引 线圈的接触器：直流接触器断开是产生的过电压高达 1020 倍， 故不采用高电压 等级，电压太低，接通线圈用的继电器或接触器的连锁触点不可靠）、操作频率：指每小时接通的次数，交流接触器的最高为 600 次/h，直流接触 4） 11 器可达 1200 次/h 。 5） 、辅助触头的工作电流：辅助触头（或称辅助开关）的未动开关，它有两个电 流参数，一个约定发热电流，一是工作电流。工作电流有多种，而约定发热电源只有一个。、约定发热电源的定义：GB/T2900.18 对约定发热电源电流的定义是：“ 在规 6） 定条件下实验时，开关电器在 8h 工作制下，各部件的温升不超过极限值时所能 承载的最大电流。” 、工作电流：由它所控制的电磁铁在比和状态下的负载功能来决定。 7） 五、熔断器的选择原理 1）根据使用条件确定熔断器的类型 2）选择熔名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 4 页 - - - - - - - - - 断器的规格时，应首先选定熔体的规格，然后再根据熔体的规格去选择熔断器的规格。3）熔断器的保护特性应与被保护对象的过载特性有良好的配合。 4）在配电系统中，各级熔断器应相互匹配，一般上一级熔体的额定电流要比下一级熔体的额定电流要大2-3 倍。 5）对于保护电动机的熔断器，应注意电动机启动电流的影响，熔断器一般只作为电动机的短路保护，过载保护应采用热继电器。 6）熔断器的额定电流应不小于熔体的额定电流：额定分断能力应大于电路中可能出现的最大短路电流。六、熔断器类型的选择 12 熔断器主要根据负载的情况和电路断路电流的大小来选择类型。例如，对于 容量较小的照明线路或调动机的保护，宜采用 RCIA 系列插入式熔断器或 RM10 系列无填料密闭管式熔断器；对于短路电流较大的电路或有易燃气体的场合，宜采用具有高分断能力 RL 系列螺旋式熔断器或 RT(包括 NT) 系列有填料封闭管式熔断器；对于保护硅整流器件及晶闸管的场合，应采用快速熔断器。选择导线的建议： 1）一般使用铜线。而铁或镍铬合金线仅在某些实验中作为被研究的样品，或者是接入部分线路中作为电阻，决不能作为连接线路用的导线； 2）如果导线的电阻无关紧要，可以使用纱包铜线 - 例如规格为 24(直接 为 0.5588mm) 的纱包线，实际上用作裸铜线的安全电流比参数表中的导线安全电流大好多倍。因此 24铜线的负载能力，实际上完全适合于本书所述的全部实验工作； 3) 在保证正常工作的前提下，如果希望导线的电阻尽可能小 - 例如在惠斯登电桥线路中接入标准电阻- 最好用铜片或多股纱包铜线，接线应尽可能短，若使用粗铜线要注意不能碰动他们，因为它们好像是套在接线柱上的扳手，碰动它们会松动接线点； 4）记住 24 铜线的电阻率约为0.07 /m；5）为了消除通电导线的磁效应，应当使用多股花线，或者多股绝缘导线绞在一起。电流互感器二次导线的选择与改造电能计量综合误差的计算是供电部门标准计量的重要组成部分，综合误差的大小直接关系到供需双方的工作效益和经济效益。在综合误差中，由于电流互感器二 13 次回路配置不当，特别是导线截面选择不当，造成误差是不容忽视的。规程规定，电流互感器二次回路导线截面不得小于 2.5mm2. 在实际应用中，设计者往往就选择 2.5mm2 导线，而不是通过计算，考虑到负载的大小、号线的长度。据我们调查：有不少 35kv 及 110kv 变电所（特别是老是变电所），计量用电流互感器二次回路导线来回长度达几十米甚至上百米，导线细，所接仪器仪表也较多，这样造成互感器负载过大，准确度等级下降，严重影响计量的准确性。按国家标准规定，一般测量用电流。电压互感器二次负荷 S 必须在额定二次负荷 Se 和下限负荷范围内，即 0.25SSSe 。 根据这一要求，为了进一步加强计量管理，保证计量装置的准确性，对所属各变电所电流互感器二次回路负载进行测量，凡不符合规程要求的，我们都逐步采取了整改措施。六、逐步采取整改措施：逐步采取整改措施1） 、合理选择和调整电能表屏和互感器的安放位置。考虑电缆沟的正确向尽量减少二次回路导线的长度。 2) 、计算用电流互感器或电流互感器计量侧尽量不接其他仪表仪器，诸如指示仪表、变送器等皆装在其它的互感器保护侧。 3) 、根据负荷大小选择导线截面，确保负荷在容许范围内。 4)、 导线一律选用铜线，因为铜线的电阻小、强名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 4 页 - - - - - - - - - 度大、不易氧化。同时尽量减少接点，接点处不仅有接触电阻，而且如果出现锈蚀等现象会严重影响计量。 14 七、电源配电箱材料清单（共 1 台） 电源配电箱材料清单（ 电源配电箱材料清单备注： 备注 厂家负责箱体及母线的装配，同时打开所有孔洞（按商家提供的低压电器尺寸为准） ，及线槽盒，其它安装接线有自己完成。 15 八、参考资料及文献 1. 主编:王进野 张纪良，出版社 :天津大学出版社，版次 :2010 年 3 月 第二次 2.电工电子技术实训主编 :王晓敏 樊新军，出版社:清华大学出版社，版次:2009 年 5 月第一版 3电工技能实训教程主编：张永飞，出版社：西安电子科技大学出版社，版次：2005 年 1 月第一版 4 电气控制线路故障分析与处理主编:张桂金，出版社 :西安电子出版社，版次:2009 年 8 月第一版 5 常用低压电器原理及其控制技术主编 :王仁祥，出版社 :机械工业出版社，版次:2009 年 1 月第二版 6 低压电器及应用主编 :郑凤翼，出版社人民邮电出版社，版次:2009 年 11 月第二版 7 高低压电器速查速算手册主编 :方大千，出版社 :中国水利水电出版社，版次:2005 年 3 月 8 常用低压电器应用手册主编:闫和平，出版社 :机械工业出版社，版次:2005 年 2 月 9 高低压电器装配工：初级技能中级技能主编 :劳动和社会保障部中国就业培训技术指导中心组织出版社 : 中国劳动社会保障出版社，版次:2005 年 5 月16 九、 致 谢经过几个月的奋战，这份毕业设计 终于完成了。几个月以来，老师和同学们 对我的帮助是我能顺利完成这份毕业设计 的重要原因。在做 毕业设计 之前，我一直认为 毕业设计 只是对几年来所学知识的单纯总结。但是，通过这次做毕业设计 ，我发现其实远非这么简单。毕业设计 不仅是对 以前所学知识的检验，也是对自己能力的进一步提高。从这次毕业设计 我学到， 要主动查询资料，积极和同学交流，还有勇于动手做，才能学到知识，锻炼能力。通过这次 毕业设计 ，我也明白了自己知识还比较欠缺，要学习的东西还太多。以前觉得自己什么都会，什么都懂，有点眼高手低。通过这次 毕业设计 ，我才明白学习是一个长期积累的过程，在以后的工作、生活中都应该不断的学习，努力提高自己的知识和综合素质。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - -