2022年电气控制柜 .pdf

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1、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

2、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

3、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

4、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） 、

5、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

6、：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

7、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

8、，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

9、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 - -

10、-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

11、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

12、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

13、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

14、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

15、，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，

16、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

17、: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

18、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 - - - - - - - - -