電氣控制實(shí)驗(yàn)柜

1、電氣工程基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)（論文）設(shè)計(jì)（論文）題目：電氣控制實(shí)驗(yàn)柜的安裝學(xué) 院名稱核技術(shù) 及其自 動(dòng)化工程學(xué)院專業(yè)名稱電氣工程及其自動(dòng)化學(xué)生姓名學(xué)生學(xué)號任課教師設(shè)計(jì)（論文）成績2014年 12月3 日電氣控制實(shí)驗(yàn)柜的安裝及驗(yàn)收一、設(shè)備概述采用柜式結(jié)構(gòu)（附圖1），內(nèi)部安裝一塊不銹鋼網(wǎng)板（附圖2），在柜體和網(wǎng)板上安裝各種 電器，整體結(jié)構(gòu)和技術(shù)規(guī)范與工業(yè)現(xiàn)場的電氣控制柜相同?？稍诠駜?nèi)進(jìn)行控制線路的連接和 試驗(yàn)。該設(shè)備用于工礦企業(yè)和職業(yè)技術(shù)院校的電氣控制系統(tǒng)的裝配、調(diào)試、實(shí)驗(yàn)、維修、維 護(hù)等技能培訓(xùn)；也可用于高等院校的課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。二、技術(shù)規(guī)范1、 低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備符合：GB7251.1-2

2、對母線干線系統(tǒng)的特殊要求）2、 低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備符合：GB14048.2-5（2003年執(zhí)行的新標(biāo)準(zhǔn)）3、 通用用電設(shè)備配電設(shè)計(jì)規(guī)范符合：GB50055 （針對電機(jī)的選用）4、 電器裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)符合：GB50150三、整體結(jié)構(gòu)柜體尺寸：800 X 500X 2000 （長X寬X高，單位：mm）。柜體外形尺寸見附圖1所示。 柜體正面柜門分為三段，均可獨(dú)立開關(guān)柜門。柜體背面一個(gè)柜門。正面和背面柜門打開角度 可達(dá)180度，柜門在180度處可固定。柜內(nèi)分上、中、下三段，上段部位為儀表和轉(zhuǎn)換開關(guān)安裝區(qū)域，儀表和轉(zhuǎn)換開關(guān)直接安 裝在柜門上。中段部位為低壓電器安裝區(qū)域。柜門上安裝按

3、鈕和指示燈。其他電器則安裝在 柜內(nèi)網(wǎng)板上。網(wǎng)板大小為1300X 780 （長X寬，單位：mm），網(wǎng)板外形尺寸見附圖2所示。 下段部位為電機(jī)安裝區(qū)域，電機(jī)安裝在帶有滾輪的托盤上，便于整體抽出。控制柜右側(cè)面安 裝電源總開關(guān)，該開關(guān)帶漏電保護(hù)功能?？刂乒竦装惭b4個(gè)腳輪，其中2個(gè)為帶剎車制動(dòng)裝置的腳輪，以便柜體移動(dòng)和固定。四、電氣控制實(shí)驗(yàn)柜的制作材料及加工要求1、柜體柜體采用2mm厚冷軋鋼板制作，內(nèi)部采用角鋼及其他加強(qiáng)筋，來增強(qiáng)柜體的強(qiáng)度和滿足 相應(yīng)的功能。柜體在表面涂覆前，按國家和行業(yè)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，進(jìn)行除油、除銹、酸洗磷化 等表面處理，保證涂覆材料在柜體上的附著力達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定值。柜體內(nèi)外表面涂覆采

4、用噴 塑工藝，要求涂覆層厚度均勻、附著牢固、色度一致。噴塑顏色由用戶選定。儀表安裝孔尺寸，指示燈和按鈕均按照電器的標(biāo)準(zhǔn)尺寸開孔。根據(jù)訂貨方提供的開孔數(shù) 量和要求，進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)。要求布局美觀、符合規(guī)范、操作方便。安裝開孔位置須經(jīng)訂貨 方確認(rèn)后，才能實(shí)施。2、網(wǎng)板采用1.5mm厚不銹鋼板。網(wǎng)板的各邊平直、表面平整、無翹曲。具體要求按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí) 行。網(wǎng)板能夠適應(yīng)各類電器的安裝需要，不會(huì)因這類安裝而使網(wǎng)板發(fā)生變形和損壞。按附圖 2中所示在不銹鋼板上沖制網(wǎng)孔，網(wǎng)孔分布均勻，沖孔處毛刺清除干凈，表面拋光。五、電氣控制實(shí)驗(yàn)柜的網(wǎng)板和電器配置安裝1、網(wǎng)板安裝要求（1）為了在網(wǎng)板上固定線槽，須先在網(wǎng)板上鉆孔，

5、鉆孔位置見附圖7所示。鉆頭采用硬質(zhì)合金，鉆孔直徑 4。由于不銹鋼材與普通鋼材的特性不同，電鉆運(yùn)行速 度不易過高（轉(zhuǎn)速最好低于800r/min ），鉆孔時(shí)用濕毛刷接觸鉆頭冷卻，以防高溫?fù)p壞 鉆頭。上側(cè)沿水平方向鉆孔2個(gè)，左右兩側(cè)沿垂直方向各鉆孔 3個(gè)。（2）然后用螺栓和螺母將網(wǎng)板安裝在柜內(nèi)的框架上，螺栓數(shù)量不少于8個(gè)，螺栓直徑為 8。需加裝平墊圈和彈簧墊圈，加強(qiáng)抗振性能。2、電器配置見表1所示，表中所列為一個(gè)柜內(nèi)的電器品種及數(shù)量?？梢园匆螅黾踊驕p少柜內(nèi)電氣元件的種類和數(shù)量。表1電器清單序號；名稱數(shù)量攵 單 位1型號及規(guī)格1按鈕12只（綠、紅各6只）2指示燈12個(gè)亠ND16-22DS/4（綠、

6、紅各6只）3交流接觸器及輔助觸頭6套fCJX2-12 F4-114交流繼電器及插座10套fJZX-22F5漏電斷路器1只NM1LE-100S/3N3006二極斷路器5只DZ47-60/2P C167三極斷路器4只DZ47-60/3P D168熱繼電器及插座3套fNR-259行程開關(guān)4只YBLX-K110變壓器1臺(tái)rNDK-10011開關(guān)電源1個(gè)亠S-100-2412交流電壓表1個(gè)-6L2/450V1交流電流表1個(gè)亠6L2/30A314萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)1個(gè)亠L(fēng)W5D-1615二相籠型異步電機(jī)3臺(tái)rY71M1-4Y E216PLC1臺(tái)r三菱 FX1S-30MR17三相電源插頭1個(gè)亠380V/16A18

7、熔斷器座10個(gè)亠RT28N-32X19接線端子1個(gè)亠TC60420接線端子7個(gè)亠TB150421接線端子200位lKJ2-2.5EN22接零排1只C-5X15/1023DIN卡軌米殳鋼制35mm24線槽米ePVC 型 VD35X 503、電器安裝要求及步驟(1) 按附圖3所示，將按鈕、指示燈、儀表、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)安裝在柜門相應(yīng) 的安裝孔內(nèi)(儀表用4個(gè)螺栓固定，螺栓直徑為 4，需安裝平墊和彈簧墊)。注意: 需將萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)拆卸后才能安裝，拆卸時(shí)要牢記其組裝結(jié)構(gòu)，切勿裝錯(cuò)！以免引起 短路事故。(2) 漏電斷路器安裝在柜體右側(cè)孔內(nèi)，用4個(gè) 6的螺栓螺母加蓋板固定。安 裝前先要連接好導(dǎo)線。(3) 把線槽

8、按相應(yīng)尺寸進(jìn)行切割。倒角處切成 45的斜口(附圖7)。兩根長線槽垂直安裝于網(wǎng)板的兩側(cè)。四根短線槽水平方向安裝。用M4螺栓把線槽固定在網(wǎng)板上，需加裝平墊和彈簧墊。安裝位置見附圖 7所示。四個(gè)直角對接處的線槽蓋板處 理方法見附圖5所示，目的是保證無縫隙，看上去美觀、整齊。(4) 變壓器、行程開關(guān)、開關(guān)電源，分別用4個(gè) 4螺栓固定在網(wǎng)板相應(yīng)位置 上。TC604型接線端子和TB1504型接線端子，分別用2個(gè) 4螺栓固定在網(wǎng)板相應(yīng)位 置上。都加裝平墊和彈簧墊。安裝開關(guān)電源時(shí)，要撕掉電源外殼上的藍(lán)色塑料薄膜。（5）二極斷路器、三極斷路器、繼電器插座、交流接觸器、熔斷器座、KJ2型接線端子裝在DIN卡軌上，

9、繼電器安裝在對應(yīng)的繼電器插座上，交流接觸器輔助觸頭 卡在交流接觸器上。用鋸弓把 DIN卡軌按相應(yīng)尺寸切割，用 M4螺栓固定在網(wǎng)板上。短卡軌的安裝螺栓數(shù)量不少于 2個(gè)，長卡軌的安裝螺栓數(shù)量不少于 3個(gè)，需加裝平墊 和彈簧墊。（6）與柜門按鈕、指示燈連接的 KJ2型接線端子及其卡軌，安裝在柜體左內(nèi) 側(cè)。安裝之前需先在柜體上鉆孔，鉆孔直徑M4。鉆孔時(shí)對電鉆轉(zhuǎn)速無要求，也不需要 對鉆頭冷卻。安裝卡軌需加裝平墊和彈簧墊。（7）70位KJ2型接線端子用卡軌安裝在網(wǎng)板上（見附圖 7），130位KJ2型接 線端子用卡軌安裝在柜體左內(nèi)側(cè)。（8）三相異步電機(jī)安裝在帶滾輪的托盤上。 用6螺栓螺母固定。需加裝平墊 和

10、彈簧墊。上述器件的安裝必須牢固，不得有松動(dòng)跡象。4、三相交流L1、L2、L3分別用黃、綠、紅三種膠皮顏色的1.5mm2或1.0mm2BVR線。工作零線（N線）用藍(lán)色膠皮的1.5mm2或1.0mm2的BVR線，保護(hù)接零線（PEN線） 用綠黃雙色膠皮的1.5mm2的BVR線。直流正極用紅色膠皮的1.5mm2或1.0mm2BVR線， 直流負(fù)極用藍(lán)色膠皮的1.5mm2或1.0mm2BVR線。5、行程開關(guān)的一對常開、常閉觸頭與接線端子的連接導(dǎo)線，分別用兩種不同膠皮顏色的1.0mm2或0.5mm2BVR或BV線。線頭兩端套上白色異形管，線頭兩端加裝1.03的U形接頭和熱縮管。6TC604型接線端子與三相電

11、源插頭的連接導(dǎo)線用三相四芯電纜。黑色膠皮芯線接插頭的N端，其余顏色膠皮芯線分別接插頭的L1、L2、L3端。三相四芯電纜長度1.5m。 三相四孔插頭的導(dǎo)線連接按附圖11所示。七、其他要求安裝完畢后，需在柜門元件的下方、網(wǎng)板元件上方或下方對應(yīng)的線槽蓋板、電機(jī)及其接 線端子的外殼上粘貼標(biāo)簽，并在標(biāo)簽寫明對應(yīng)的電器代碼編號。在本技術(shù)要求中未提及的事項(xiàng)，均按國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。八、檢查及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)表2電氣控制實(shí)驗(yàn)控柜驗(yàn)收記錄表號序檢查項(xiàng)目內(nèi)容及要 求檢驗(yàn)方法查結(jié) 果檢安 裝人驗(yàn)收確認(rèn)元器件安裝牢固可1靠。用手搖搖各元器件看其有無松動(dòng)現(xiàn)象，并檢查加裝平墊和彈簧墊。元器件安裝位置及2安裝方式符合要求對照元件線路

12、布置圖，觀察其各元器 件安裝的位置是否和圖紙所標(biāo)的一致，元 器件有無歪斜和損壞現(xiàn)象。卡軌安裝牢固可3靠，排列層次分明。用手搖搖各導(dǎo)軌看其有沒松動(dòng)現(xiàn)象， 檢查其連接是否緊密牢固。線槽安裝牢固、平直、 美觀，蓋板規(guī)格符合工 藝要求。用手搖搖檢查線槽是否安裝牢固，平 直、美觀，蓋板規(guī)格是否符合工藝要求， 且縫隙小。引出線端了編號及 排列秩序符合圖紙要 求。對照圖紙檢查其引出線端子編號及 排列秩序是否符合其本身的要求。導(dǎo)線采用接頭連6 接。檢查導(dǎo)線是否有米用接頭連接，是否 連接牢固可靠。導(dǎo)電壓緊螺栓符合7規(guī)定。檢查各元件導(dǎo)電壓緊螺栓是否牢固 可靠。配線容量規(guī)格符合8 圖紙規(guī)定。對照安裝要求，檢查導(dǎo)線線

13、規(guī)格是否 符合規(guī)定。線束敷設(shè)應(yīng)做到平9直、牢固、整齊。打開線合檢查線束敷設(shè)有沒做到平 直、牢固、整齊。01 套管上的編號子跡 清晰，方向一致。對照線路圖，檢查接線頭的編號套管 有無不符合要求的現(xiàn)象。11 線束綁扎纏繞牢固 均勻，符合工藝要求檢查線束纏繞是否牢固，綁扎是否整 齊2標(biāo)簽粘貼牢固、整1齊，標(biāo)簽文字清晰、正 確。檢查各標(biāo)簽的內(nèi)容及文字是否正確， 標(biāo)簽粘貼是否牢固、整齊。號序檢查項(xiàng)目內(nèi)容及要 求檢驗(yàn)方法查結(jié) 果檢安 裝人驗(yàn)收確認(rèn)31 與電機(jī)連接的導(dǎo)線 具有合適的預(yù)留長度。檢查導(dǎo)線的預(yù)留長度是否過短，導(dǎo)致 支撐架不能移出，檢查導(dǎo)線的預(yù)留長度是 否過長。41 導(dǎo)線膠皮顏色符合 要求。檢查交流

14、電路、直流電路、保護(hù)線所 用的導(dǎo)線膠皮是否規(guī)定要求。51 保護(hù)接零裝置牢固 可靠。搖動(dòng)各接零裝置，檢查其是否安裝牢 固，對應(yīng)電路圖，檢查是否其存在漏接或 接錯(cuò)的現(xiàn)象。61通電動(dòng)作試驗(yàn)達(dá)到通電運(yùn)行后看電柜內(nèi)有無發(fā)生異常質(zhì)量要求?，F(xiàn)象（如元器件冒煙、閃火花、短路等）。71 漏電測試。用電筆或萬用表測量器件及柜體的 金屬外殼和構(gòu)架有無帶電現(xiàn)象，當(dāng)金屬外 殼帶電時(shí)，漏電斷路器會(huì)動(dòng)作切斷電源。 通電時(shí)，按動(dòng)漏電斷路器的測試按鈕，斷 路器是否動(dòng)作切斷電源。81儀表及萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)工作正常通電時(shí)，檢查電壓表是否正常指示， 撥動(dòng)萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)，是否正常切換。91 柜體內(nèi)外清潔，內(nèi)部無遺留雜物檢查其柜體內(nèi)外是否清潔

15、，內(nèi)部是否 留雜物。02柜體及門鎖完好如初檢查柜體內(nèi)外是否平整，有無錘印， 門鎖是否完好。頁腳內(nèi)容8d訂口 c口口 口口0 0 & 0 口 口 E口口口口0 0 0 $ 0附圖1 柜體結(jié)構(gòu)和布局30u nJ_JH OOD附圖2 網(wǎng)板紅丨L6 |頁腳內(nèi)容10指示燈L1、L2、L3附圖4上段柜門電器接線圖上線槽蓋板對接附圖5線槽蓋板直角對接處的處理T1附圖6中段柜門電器接線圖QF1QF2QF3QF4QF5QF6QF7QF8QF9變壓器NDK-100二極 斷路 器二極 斷路 器二極 斷路 器二極 斷路 器二極 斷路 器三極 斷路器三極 斷路器三極 斷路器三極 斷路器DZ47-60開關(guān)電源S-100-

16、24附圖7網(wǎng)板上電器布局圖附圖8柜內(nèi)電器及電機(jī)接線圖L1、L2、L3三相線路接萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)N U V| W漏電斷路器N L1 L2L323800變壓器NDK-100NL1N L2NL3NL1L2L1L2L3L1L2L3L1 L2L3L1IL2L3二極 斷路 器二極 斷路 器二極 斷路 器二極 斷路 器二極 斷路 器三極 斷路器三極 斷路器三極 斷路器三極 斷路器563 41234熔斷 器座熔斷 器座KJ2接線端子35位開關(guān)電源S-100-24PLC FX1S-30MR123800NDK-100二極二極二極二極二極 斷路斷路斷路斷路斷路三極 三極斷路器斷路器變頻器開關(guān)電源FR-E740S-100

17、-24R S T U V W N L +7 8 9 10 11 123 4 13 1465熔斷熔斷KJ2接線端器座器座PFX1s熔斷熔斷KJ2接線端器座器座1413行 程 開 關(guān)行 程 開 關(guān)行 程 開 關(guān)行 程 開 關(guān)15161718192021 2223 24|25|2627|28|2930匚 器rt器辛器r器15【1617|1819I20I21I2223 24 25 2627I2829I30TBTBTBTB1504150415041504繼米電繼電纟瞇電繼電繼電器繼電器繼電器交流接交流接5觸器觸器；行程開關(guān)的連接與編號規(guī)則:7 8 9TB15 16171TB25、觸器Q3H頭1504 1

18、504熔熔熔熔熔熔 斷斷斷斷斷斷27、28 SQ4的常開觸頭；29、30 SQ4的常閉觸頭附圖9行程開關(guān)接線圖綠紅黃1綠T紅黃L1L2L3L1L2L3三極 斷路器三極 斷路器附圖10斷路器的橋接方式附圖11三相四孔插頭的連接要求學(xué)生學(xué)習(xí)心 得本次課程設(shè)計(jì)我我們主要是學(xué)習(xí)電氣控制實(shí)驗(yàn)柜的安裝，了解了電氣實(shí)驗(yàn)柜 的結(jié)構(gòu)。在實(shí)驗(yàn)過程剛開始時(shí)，我覺得實(shí)驗(yàn)難度很大，無從下手，慢慢地通過看 書和向老師咨詢，掌握了實(shí)驗(yàn)的方法。在實(shí)驗(yàn)中，我負(fù)責(zé)接線，我也經(jīng)過了看不懂圖紙到了解圖紙的過程。我們小:組通過分工合作，每個(gè)人都認(rèn)真的完成自己的工作，雖然經(jīng)歷了一些困難，但最 終還是圓滿的完成了任務(wù)。在實(shí)驗(yàn)過程中，我們運(yùn)用課本的知識解決實(shí)際的問題，同時(shí)也學(xué)到了課本以 后的知識。更重要的是，我們培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。這在以后的工作中是十分重 要的，也為今后的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。學(xué)生（簽名）：于歡2014年12月3日誠信承諾本人鄭重聲明所呈交的課程報(bào)告是本人在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及 取得的研究成果。據(jù)我所知，除了文中特別加以標(biāo)