畢業(yè)論文---電氣控制柜的設(shè)計

1、<p>　　題目：電氣控制柜的設(shè)計</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　一、設(shè)計任務(wù)書…………………………………………………… </p><p>　　二、開題報告 …………………………………………………… </p><p>　　三、摘要、關(guān)鍵詞………………………………………………

2、… </p><p>　　四、正文（前言）………………………………………………… </p><p>　　1、常用電氣控制線路設(shè)計………………………………………………… </p><p>　　2、配電柜的結(jié)構(gòu)圖………………………………………………………… </p><p>　　3、配電柜的面板控制圖…………………………………………………… &l

3、t;/p><p>　　5、電源柜電路圖…………………………………………………………… </p><p>　　6、基本參數(shù)的選擇………………………………………………………… </p><p>　　五、熔斷器的選擇原理 ………………………………………… </p><p>　　六、采取整改措施 ……………………………………………… </p>

4、<p>　　七、電源配電箱材料清單圖…………………………………… </p><p>　　八、參考資料及文獻(xiàn)…………………………………………… </p><p>　　九、致謝………………………………………………………… </p><p>　　本課題來源及研究現(xiàn)狀</p><p>　　學(xué)校數(shù)控車間引進(jìn)一批先進(jìn)的機(jī)加工設(shè)備，車間

5、也是新建裝修，剛好車間線路要進(jìn)行改造，車間的配電柜有不夠的情況下，以《電氣控制柜的設(shè)計》作為畢業(yè)設(shè)計課題是兩全其美的事情。通過對車間線路的了解總共所有的機(jī)床有幾十臺設(shè)備，經(jīng)過對車間的調(diào)查和研究得出了準(zhǔn)確的負(fù)荷數(shù)據(jù)后才動手設(shè)計。通過畢業(yè)設(shè)計更好的把理論聯(lián)系實際，提高學(xué)生的實操技能水平，取得更好的教學(xué)效果。</p><p>　　本課題研究目標(biāo)、內(nèi)容、方法和手段</p><p><b>

6、;　　1.學(xué)習(xí)內(nèi)容</b></p><p>　　1）、機(jī)加工車間的實際調(diào)查及車間負(fù)荷計算。</p><p>　　2）、配電箱的控制方案的設(shè)計。</p><p>　　3）、低壓電器的選擇。</p><p>　　4）、配電柜電路的設(shè)計及繪圖及電路的工作原理。</p><p>　　5）、學(xué)會列材料清單</p

7、><p><b>　　6）、技能訓(xùn)練</b></p><p><b>　　2.配電柜的安裝</b></p><p>　　1）、學(xué)會低壓電器的擺放及固定。</p><p>　　2）、學(xué)會根據(jù)電路的原理圖設(shè)計布置線圈，并掌握安裝工藝要求。</p><p>　　3）、學(xué)會斷路器、空氣開

8、關(guān)、就留接觸器的容量選擇。</p><p>　　4）、學(xué)會電工工具及壓線鉗的使用。</p><p>　　5）、進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生遵守勞動紀(jì)律。安全文明生產(chǎn)的吸光，樹立安全第一的意識。</p><p><b>　　3.學(xué)習(xí)方法</b></p><p>　　1）、兩人小組討論安裝的計劃與評價；</p><p&

9、gt;　　2）、兩人分工、共同安裝；</p><p>　　3）、共同評價與分析。</p><p><b>　　摘要；</b></p><p>　　隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，再低壓供電系統(tǒng)中啟用配電柜越來越多，特別是機(jī)加工車間線路里面采用集中控制線路的原則，更加需要配電柜。哦誒點貴的設(shè)計是否合理關(guān)系到整個見的設(shè)備的安全，可靠的運行。配電柜在機(jī)加工車間里

10、起到分配電能，及控制設(shè)備電源的作用，配電柜的設(shè)計與制作首先考慮的是控制對象的負(fù)荷功率的大小，根據(jù)負(fù)荷的大小才能正確地選用低壓電器。考慮到車間負(fù)荷較大采用兩種配電柜，一種是電源柜，另一種是動力柜，電源柜起到分配電源的作用，動力柜起到控制設(shè)備電源作用，根據(jù)實際需要，這次畢業(yè)設(shè)計要設(shè)計一個電源柜和兩個動力柜，我們的設(shè)計思路是安全，可靠。經(jīng)濟(jì)。美觀。維修方便。</p><p>　　關(guān)鍵詞：配電、負(fù)荷計算、低壓計算的選擇、

11、電路設(shè)計。</p><p><b>　　正文</b></p><p>　　前言：配電柜的設(shè)計首先要考慮的是機(jī)加工車間的設(shè)備功率及負(fù)荷的大小，對我們后面負(fù)荷計算及低電壓電器的選擇及電路的設(shè)計起到非常重要的作用。</p><p>　　1、常用電氣控制線路設(shè)計</p><p>　　1）、點動控制電路與單向連續(xù)運轉(zhuǎn)控制電路<

12、;/p><p>　　2）、電動機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制電路</p><p><b>　　3）、順序啟動控制</b></p><p>　　4）、星——三角形降壓啟動</p><p>　　星形連接可以減小電機(jī)的起動電流。以防止對其它設(shè)備產(chǎn)生影響。 </p><p>　　電路一開始接成星形的，起動后再轉(zhuǎn)成三角形的。&

13、lt;/p><p><b>　　2、配電柜的結(jié)構(gòu)圖</b></p><p><b>　　配電柜的面板控制圖</b></p><p>　　器件介紹：圖中 1：命令繼電器；</p><p><b>　　2：電動式變壓器</b></p><p><b>

14、　　3：可編程控制器</b></p><p>　　4：齊納柵（使電流只能單向流動的半導(dǎo)體）</p><p>　　5：電磁斷路器（控制及加氣保護(hù)）</p><p><b>　　6：接線端子</b></p><p><b>　　設(shè)計說明：</b></p><p>　　

15、配電柜共一臺采用XL—21型，供電方式上進(jìn)上出。</p><p>　　外殼油漆采用噴塑，顏色為白色。</p><p>　　配電柜前門為單開門，后門為為雙開門。面板采用：2mm冷軋板，側(cè)面采用1.5mm冷軋板箱蓋為2mm冷軋板。</p><p>　　電源配電箱須配置寬度為80mm安裝3根，60mm安裝條4根，頂部開孔。</p><p>　　動力

16、配電箱各需配置80mm安裝條3根，50mm安裝條4根，30mm安裝條2根，頂部不開孔。</p><p>　　配電柜各需配置接地銅排一條。</p><p>　　前后門帶鎖操作把手安裝高度離地面950mm。</p><p>　　帶燈按鈕LA-11D型號尺寸開孔，指示燈按AD11-25/11型號尺寸開孔。</p><p>　　其它要求均接國家標(biāo)準(zhǔn)。

17、</p><p>　　10、箱體與門之間加裝固定控制線的線卡。</p><p><b>　　4、電源柜電路圖</b></p><p><b>　　5、基本參數(shù)選擇</b></p><p>　　1）、額定電壓：銘牌額定電壓是只主觸點上的額定電壓，通常用的電壓等級為</p><p&g

18、t;　　直流接觸器：220V，440V，660V</p><p>　　交流接觸器：220V，380V，500V</p><p>　　如果負(fù)載是380V的三相感應(yīng)電動機(jī)，則應(yīng)選用380V的交流接觸器，</p><p>　　2）、額定電流：銘牌額定電流是指主觸點的額定電流，通常用的電流等級為：</p><p>　　直流接觸器：25，40，60，1

19、00，150，250，400，600A</p><p>　　交流接觸器;5，10，20，40，60，100，150，250，400，600A</p><p>　　上述電流是指接觸器安裝敞開式控制屏上，觸點工作不超過額定溫升，負(fù)載為間斷—長期工作制時的電流值、若超過8小時，必須空載開閉三次以上，以消除表面氧化膜，如果上述條件改變，就要做相應(yīng)修正其電流值，具體如下：</p>&l

20、t;p>　　當(dāng)接觸器安裝在箱柜內(nèi)，由于冷卻條件差，電流要降低10~20%使用</p><p>　　當(dāng)接觸器于長期工作制，而其通電持續(xù)率不超過40%；敞開安裝，電流允許提高10~25%;箱柜安裝，允許提高5~10%</p><p>　　3）、線圈的額定電壓：通常的電壓等級為</p><p>　　直流線圈：24，48，220，440V</p><

21、;p>　　交流線圈：36，127，220，380V</p><p>　　（選擇時一般交流對交流，直流對直流，但交流負(fù)載頻繁動作時可采用直流吸引線圈的接觸器：直流接觸器斷開是產(chǎn)生的過電壓高達(dá)10~20倍，故不采用高電壓等級，電壓太低，接通線圈用的繼電器或接觸器的連鎖觸點不可靠）</p><p>　　4）、操作頻率：指每小時接通的次數(shù)，交流接觸器的最高為600次/h，直流接觸器可達(dá)120

22、0次/h。</p><p>　　5）、輔助觸頭的工作電流：輔助觸頭（或稱輔助開關(guān)）的未動開關(guān)，它有兩個電流參數(shù)，一個約定發(fā)熱電流，一是工作電流。工作電流有多種，而約定發(fā)熱電源只有一個。</p><p>　　6）、約定發(fā)熱電源的定義：GB/T2900.18 對約定發(fā)熱電源電流的定義是：“在規(guī)定條件下實驗時，開關(guān)電器在8h工作制下，各部件的溫升不超過極限值時所能承載的最大電流?！?lt;/p&

23、gt;<p>　　7）、工作電流：由它所控制的電磁鐵在比和狀態(tài)下的負(fù)載功能來決定。 </p><p>　　五、熔斷器的選擇原理</p><p>　　1）根據(jù)使用條件確定熔斷器的類型</p><p>　　2）選擇熔斷器的規(guī)格時，應(yīng)首先選定熔體的規(guī)格，然后再根據(jù)熔體的規(guī)格去選擇熔斷器的規(guī)格。</p><p>　　3）熔斷器的保護(hù)特性

24、應(yīng)與被保護(hù)對象的過載特性有良好的配合。</p><p>　　4）在配電系統(tǒng)中，各級熔斷器應(yīng)相互匹配，一般上一級熔體的額定電流要比下一級熔體的額定電流要大2-3倍。</p><p>　　5）對于保護(hù)電動機(jī)的熔斷器，應(yīng)注意電動機(jī)啟動電流的影響，熔斷器一般只作為電動機(jī)的短路保護(hù)，過載保護(hù)應(yīng)采用熱繼電器。</p><p>　　6）熔斷器的額定電流應(yīng)不小于熔體的額定電流：額定

25、分?jǐn)嗄芰?yīng)大于電路中可能出現(xiàn)的最大短路電流。</p><p>　　六、熔斷器類型的選擇</p><p>　　熔斷器主要根據(jù)負(fù)載的情況和電路斷路電流的大小來選擇類型。例如，對于容量較小的照明線路或調(diào)動機(jī)的保護(hù)，宜采用RCIA系列插入式熔斷器或RM10系列無填料密閉管式熔斷器；對于短路電流較大的電路或有易燃?xì)怏w的場合，宜采用具有高分?jǐn)嗄芰L系列螺旋式熔斷器或RT(包括NT)系列有填料封閉管式

26、熔斷器；對于保護(hù)硅整流器件及晶閘管的場合，應(yīng)采用快速熔斷器。</p><p><b>　　選擇導(dǎo)線的建議：</b></p><p>　　1）一般使用銅線。而鐵或鎳鉻合金線僅在某些實驗中作為被研究的樣品，或者是接入部分線路中作為電阻，決不能作為連接線路用的導(dǎo)線；</p><p>　　2）如果導(dǎo)線的電阻無關(guān)緊要，可以使用紗包銅線----例如規(guī)格為2

27、4＃(直接為0.5588mm)的紗包線，實際上用作裸銅線的安全電流比參數(shù)表中的導(dǎo)線安全電流大好多倍。因此24＃銅線的負(fù)載能力，實際上完全適合于本書所述的全部實驗工作；</p><p>　　3)在保證正常工作的前提下，如果希望導(dǎo)線的電阻盡可能小-----例如在惠斯登電橋線路中接入標(biāo)準(zhǔn)電阻----最好用銅片或多股紗包銅線，接線應(yīng)盡可能短，若使用粗銅線要注意不能碰動他們，因為它們好像是套在接線柱上的扳手，碰動它們會松動

28、接線點；</p><p>　　4）記住24＃銅線的電阻率約為0.07Ω/m；</p><p>　　5）為了消除通電導(dǎo)線的磁效應(yīng)，應(yīng)當(dāng)使用多股花線，或者多股絕緣導(dǎo)線絞在一起。</p><p>　　電流互感器二次導(dǎo)線的選擇與改造</p><p>　　電能計量綜合誤差的計算是供電部門標(biāo)準(zhǔn)計量的重要組成部分，綜合誤差的大小直接關(guān)系到供需雙方的工作效益

29、和經(jīng)濟(jì)效益。在綜合誤差中，由于電流互感器二次回路配置不當(dāng)，特別是導(dǎo)線截面選擇不當(dāng)，造成誤差是不容忽視的。規(guī)程規(guī)定，電流互感器二次回路導(dǎo)線截面不得小于2.5mm2.在實際應(yīng)用中，設(shè)計者往往就選擇2.5mm2導(dǎo)線，而不是通過計算，考慮到負(fù)載的大小、號線的長度。據(jù)我們調(diào)查：有不少35kv及110kv變電所（特別是老是變電所），計量用電流互感器二次回路導(dǎo)線來回長度達(dá)幾十米甚至上百米，導(dǎo)線細(xì)，所接儀器儀表也較多，這樣造成互感器負(fù)載過大，準(zhǔn)確度等級

30、下降，嚴(yán)重影響計量的準(zhǔn)確性。</p><p>　　按國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，一般測量用電流。電壓互感器二次負(fù)荷S必須在額定二次負(fù)荷Se和下限負(fù)荷范圍內(nèi)，即0.25S<S<Se。</p><p>　　根據(jù)這一要求，為了進(jìn)一步加強(qiáng)計量管理，保證計量裝置的準(zhǔn)確性，對所屬各變電所電流互感器二次回路負(fù)載進(jìn)行測量，凡不符合規(guī)程要求的，我們都逐步采取了整改措施。</p><p>

31、;　　六、逐步采取整改措施：</p><p>　　1）、合理選擇和調(diào)整電能表屏和互感器的安放位置。考慮電纜溝的正確向盡量減少二次回路導(dǎo)線的長度。</p><p>　　2)、計算用電流互感器或電流互感器計量側(cè)盡量不接其他儀表儀器，諸如指示儀表、變送器等皆裝在其它的互感器保護(hù)側(cè)。</p><p>　　3)、根據(jù)負(fù)荷大小選擇導(dǎo)線截面，確保負(fù)荷在容許范圍內(nèi)。</p&g

32、t;<p>　　4)、 導(dǎo)線一律選用銅線，因為銅線的電阻小、強(qiáng)度大、不易氧化。同時盡量減少接點，接點處不僅有接觸電阻，而且如果出現(xiàn)銹蝕等現(xiàn)象會嚴(yán)重影響計量。</p><p>　　七、電源配電箱材料清單（共1臺）</p><p><b>　　備注：</b></p><p>　　廠家負(fù)責(zé)箱體及母線的裝配，同時打開所有孔洞（按商家提供的

33、低壓電器尺寸為準(zhǔn)），及線槽盒，其它安裝接線有自己完成。</p><p><b>　　八、參考資料及文獻(xiàn)</b></p><p>　　1.<電機(jī)拖動與控制></p><p>　　主編:王進(jìn)野 張紀(jì)良，出版社:天津大學(xué)出版社，版次:2010年3月 第二次</p><p>　　2.《電工電子技術(shù)實訓(xùn)》</p&

34、gt;<p>　　主編:王曉敏 樊新軍，出版社:清華大學(xué)出版社，版次:2009年5月第一版</p><p>　　3《電工技能實訓(xùn)教程》</p><p>　　主編：張永飛，出版社：西安電子科技大學(xué)出版社，版次：2005年1月第一版</p><p>　　4電氣控制線路故障分析與處理</p><p>　　主編:張桂金，出版社:西安電子

35、出版社，版次:2009年8月第一版</p><p>　　5常用低壓電器原理及其控制技術(shù)</p><p>　　主編:王仁祥，出版社:機(jī)械工業(yè)出版社，版次:2009年1月第二版</p><p><b>　　6低壓電器及應(yīng)用</b></p><p>　　主編:鄭鳳翼，出版社人民郵電出版社，版次:2009年11月第二版</

36、p><p>　　7高低壓電器速查速算手冊</p><p>　　主編:方大千，出版社:中國水利水電出版社，版次:2005年3月</p><p>　　8常用低壓電器應(yīng)用手冊</p><p>　　主編:閆和平，出版社:機(jī)械工業(yè)出版社，版次:2005年2月</p><p>　　9高低壓電器裝配工：初級技能 中級技能</p&g

37、t;<p>　　主編:勞動和社會保障部中國就業(yè)培訓(xùn)技術(shù)指導(dǎo)中心組織</p><p>　　出版社: 中國勞動社會保障出版社，版次:2005年5月</p><p><b>　　九、</b></p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　經(jīng)過幾個月的奮戰(zhàn)，這份畢業(yè)設(shè)計終于

38、完成了。幾個月以來，老師和同學(xué)們對我的幫助是我能順利完成這份畢業(yè)設(shè)計的重要原因。</p><p>　　在做畢業(yè)設(shè)計之前，我一直認(rèn)為畢業(yè)設(shè)計只是對幾年來所學(xué)知識的單純總結(jié)。但是，通過這次做畢業(yè)設(shè)計，我發(fā)現(xiàn)其實遠(yuǎn)非這么簡單。畢業(yè)設(shè)計不僅是對以前所學(xué)知識的檢驗，也是對自己能力的進(jìn)一步提高。從這次畢業(yè)設(shè)計我學(xué)到，要主動查詢資料，積極和同學(xué)交流，還有勇于動手做，才能學(xué)到知識，鍛煉能力。通過這次畢業(yè)設(shè)計，我也明白了自己知識還