电气工程基础课程设计(论文)
设计（论文）题目：电气控制实验柜的安装
学院名称核技术及其自动化工程学院
专业名称电气工程及其自动化
学生姓名
学生学号
任课教师
设计（论文）成绩
2014年 12 月 3 日
电气控制实验柜的安装及验收
一、设备概述
采用柜式结构（附图1），内部安装一块不锈钢网板（附图2），在柜体和网板上安装各种电器，整体结构和技术规范与工业现场的电气控制柜相同。可在柜内进行控制线路的连接和试验。该设备用于工矿企业和职业技术院校的电气控制系统的装配、调试、实验、维修、维护等技能培训；也可用于高等院校的课程设计和毕业设计。
二、技术规范
1、低压成套开关设备和控制设备符合：GB7251.1-2（对母线干线系统的特殊要求）
2、低压开关设备和控制设备符合：GB14048.2-5（2003年执行的新标准）
3、通用用电设备配电设计规范符合：GB50055（针对电机的选用）
4、电器装置安装工程电气设备交接试验标准符合：GB50150
三、整体结构
柜体尺寸：800×500×2000（长×宽×高，单位：mm）。柜体外形尺寸见附图1所示。柜体正面柜门分为三段，均可独立开关柜门。柜体背面一个柜门。正面和背面柜门打开角度可达180度，柜门在180度处可固定。
柜内分上、中、下三段，上段部位为仪表和转换开关安装区域，仪表和转换开关直接安装在柜门上。中段部位为低压电器安装区域。柜门上安装按钮和指示灯。其他电器则安装在柜内网板上。网板大小为1300×780（长×宽，单位：mm），网板外形尺寸见附图2所示。下段部位为电机安装区域，电机安装在带有滚轮的托盘上，便于整体抽出。控制柜右侧面安装电源总开关，该开关带漏电保护功能。控制柜底安装4个脚轮，其中2个为带刹车制动装置的脚轮，以便柜体移动和固定。
四、电气控制实验柜的制作材料及加工要求
1、柜体
柜体采用2mm厚冷轧钢板制作，内部采用角钢及其他加强筋，来增强柜体的强度和满足相应的功能。柜体在表面涂覆前，按国家和行业有关标准要求，进行除油、除锈、酸洗磷化等表面处理，保证涂覆材料在柜体上的附着力达到标准的规定值。柜体内外表面涂覆采用喷塑工艺，要求涂覆层厚度均匀、附着牢固、色度一致。喷塑颜色由用户选定。
仪表安装孔尺寸，指示灯和按钮均按照电器的标准尺寸开孔。根据订货方提供的开孔数量和要求，进行具体的设计。要求布局美观、符合规范、操作方便。安装开孔位置须经订货方确认后，才能实施。
电气控制柜设计步骤内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）
电控箱设计步骤 一、设计工艺 1、根据图纸（系统图、原理图）选主要部件； 2、按照功能、使用方法和制造标准排布主要器件； 3、根据排布结果选定箱（柜）尺寸（尽量选通用尺寸），校验器件排布结果； 4、根据图纸选其它辅助材料、元件； 5、绘制装配图、接线图，编制加工工艺卡； 6、采购所有器件、材料； 7、加工、或委托加工箱（柜）壳体； 8、按工艺卡装配主要器件，加工连接件、连接线； 9、按工艺卡装配附件、配件、接线； 10、整体装配完成，检验，试验（按产品生产标准要求项目进行）； 11、按标准及合同要求进行产品包装，附检验合格证、试验记录。 12、送货出厂。 二、设计规程规范要求。 1、熟读设计方案任务书。掌握任务书中几点重要信息及参数，如果是在大型项目中，设计任务书会以合同的技术附件形式出现。这样就关系到控制箱的先进程度和设计制造的成本控制。只要掌握控制的自动化程度就行了，这关系到你下面的选型等工作。 2、根据控制要求进行方案性设计。如果是较大的项目这可以升级为可行性研究。即使是小的电控系统，起码也要列出不少2种的方案设计，在方案设计过程中，
要有详细的计算说明书，这样为你的设备设计提供依据，也是设计是否合理，是否科学的关键。直接关系到你的制造成本。 3、进行设备控制设计，选择最佳的方案后，再进行设备设计，这个设计阶段，主要是设备的选型，选择各种合理元器件要注意以下几点： 1）要能实现设计任务中要求的控制功能。 2）要保证设备一定的先进性（在一些技术附件中为有具体说明）， 3）要控制好成本，不要盲目最求先进而造成不必要的成本浪费。 在确定所需要的各种元件设备后，就要进行原理图的设计，设计原理图时要根据自己的方案设计再结合所选电气元件的电气接线原理进行。 4、施工图设计。这里就不扯大工程设计步骤和要求了，单仅电控箱而言，根据所选元件的尺寸，综合考虑和选择电控箱的规格（国家有统一标准规格的电控箱柜台，也有非标的，非标的可根据你选择的电气元件进行规格设计）。 选择好或设计好电控箱的规格后，就可以进行箱内布置图的设计了，这个可以参照相关的电工工艺要求进行。 以下注意要点： 1）设备元件摆放布局合理、保证设备安全； 2）便于施工、检修等。 三、采购和安装调试规范要求。 1、根据上面的设备设计，设计出详细的材料清单，根据材料清单进行电气设备元件采购，这样就不会造成设备过剩浪费，或是设备出现短缺不足的现象。 2、根据上面的施工图设计，可以将采购回来的设备交予生产制造部门进行安装和接线了，并进行出场前的检验和测试。
铁路客车电气综合控制柜使用说明书 武汉新创芯科技有限责任公司
一概述 铁路客车电气综合控制柜(以下简称综合控制柜)是集供电电源转换控制、空调机组控制、应急电源控制、照明控制、全列车网络监控等功能单元于一体的智能型综合控制柜。综合控制柜的控制核心采用可编程控制器（以下简称PLC），PLC通过微型可编程序终端（以下简称触摸屏）接受各种指令并自动执行相应的操作步骤，对电气系统运行中出现的各种故障及时进行诊断、显示或保护；实时存储电压、电流及各种工况控制的运行记录，同时通过网关和车辆LONWORKS网络进行联网通讯。综合控制柜是对铁路客车电气系统的一次重大技术革新，综合控制柜采用计算机控制和网络技术，实现了客车电气系统的智能化控制，使客车电气系统和装备的水平得到了大幅度提升。 二主要特点 1．综合控制柜实现了客车电气控制系统的小型化、智能化、集成化和系统化。 2．综合控制柜根据预设参数实现自动控制，减轻了操作人员的工作强度，避免由于人为误操作引起的事故，便于操作和维护。 3．综合控制柜对整车电气系统参数进行实时监测、记录，出现故障及时进行保护动作，避免由于保护不及时而引起的严重后果，并可通过存储的运行记录数据进行分析处理。 4．综合控制柜充分考虑了整车各个电气功能部件的协调工作，整个电气系统工作更加安全可靠。 5．根据电气系统布线的有关规范和实际存在的问题，不同系统、不同电压等级、不同电流类别的导线尽量相互隔离，结构设计上尽量减少相互间的电磁干扰。 6．综合控制柜的控制方案以自动为主，同时考虑控制系统故障的应急措施，包括极端情况下的手动应急措施。 7．综合控制柜主要由五部份组成，具备五大功能：：（1）．供电电源转换控制功能；（2）．空调机组控制功能；（3）．应急电源控制功能；（4）．照明供电功能；（5）．网络功能。 三产品型号： 综合控制柜主要分1T1和1T2两种，分别表示综合控制柜控制的是一组空调机
1、基本思路 电气控制柜设计的基本思路是一种逻辑思维，只要符合逻辑控制规律、能保证电气安全及满足生产工艺的要求，就可以说是一种好的设计。但为了满足电气控制设备的制造和使用要求，必须进行合理的电气控制工艺设计。这些设计包括电气控制柜的结构设计、电气控制柜总体配置图、总接线图设计及各部分的电器装配图与接线图设计，同时还要有部分的元件目录、进出线号及主要材料清单等技术资料。 2、电气控制柜总体配置设计 电气控制柜总体配置设计任务是根据电气原理图的工作原理与控制要求，先将控制系统划分为几个组成部分(这些组成部分均称作部件)，再根据电气控制柜的复杂程度，把每一部件划成若干组件，然后再根据电气原理图的接线关系整理出各部分的进出线号，并调整它们之间的连接方式。总体配置设计是以电气系统的总装配图与总接线图形式来表达的，图中应以示意形式反映出各部分主要组件的位置及各部分接线关系、走线方式及使用的行线槽、管线等。 电气控制柜总装配图、接线图(根据需要可以分开，也可并在一起)是进行分部设计和协调各部分组成为一个完整系统的依据。总体设计要使整个电气控制系统集中、紧凑，同时在空间允许条件下，把发热元件，噪声振动大的电气部件，尽量放在离其它元件较远的地方或隔离起来；对于多工位的大型设备，还应考虑两地操作的方便性；控制柜的总电源开关、紧急停止控制开关应安放在方便而明显的位置。 总体配置设计得合理与否关系到电气控制系统的制造、装配质量，更将影响到电气控制系统性能的实现及其工作的可靠性、操作、调试、维护等工作的方便及质量。 电气控制柜组件的划分
由于各种电器元件安装位置不同，在构成一个完整的电气控制系统时，就必须划分组件。划分组件的原则是： 1、把功能类似的元件组合在一起； 2、尽可能减少组件之间的连线数量，同时把接线关系密切的控制电器置于同一组件中； 3、让强弱电控制器分离，以减少干扰； 4、为力求整齐美观，可把外形尺寸、重量相近的电器组合在一起； 5、为了电气控制系统便于检查与调试，把需经常调节、维护和易损元件组合在一起。 在划分电气控制柜组件的同时要解决组件之间、电气箱之间以及电气箱与被控制装置之间的连线方式：电气控制柜各部分及组件之间的接线方式一般应遵循以下原则： 1、开关电器、控制板的进出线一般采用接线端头或接线鼻子连接，这可按电流大小及进出线数选用不同规格的接线端头或接线鼻子； 2、电气柜、控制柜、柜(台)之间以及它们与被控制设备之间，采用接线端子排或工业联接器连接； 3、弱电控制组件、印制电路板组件之间应采用各种类型的标准接插件连接； 4、电气柜、控制柜、柜(台)内的元件之间的连接，可以借用元件本身的接线端子直接连接；过渡连接线应采用端子排过渡连接，端头应采用相应规格的接线端子处理。 3、电器元件布置图的设计与绘制 电气元件布置图是某些电器元件按一定原则的组合。电器元件布置图的设计依据是部件原理图、组件的划分情况等。设计时应遵循以下原则： 1、同一组件中电器元件的布置应注意将体积大和较重的电器元件安装在电器板的下面，而发热元件应安装在电气控制柜的上部或后部，但热继电器宜放在其下部，因为热继电器的出
电气控制柜装配工艺标准 概述：本工艺标准根据GB7251-2008、GB 2681-81、GB/T 2682-1981、GB50171-92、GB50256 并结合我公司实际情况制定。适用于我公司生产的各电气控制设备一、二次设备安装及接线。目的是使设备既满足设计控制要求又整齐美观和检查方便。 一、电气控制柜外型尺寸、面板开孔、面板标识丝印检查在电气控制柜开始装配前按照《电柜结构、开孔图》进行外型尺寸、面板开孔、面板标识丝印，确认无误后方可进行装配工作。 二、准备齐电气控制柜装配所需的所有电气元件及安装辅助材 1、电气装配人员要先准备齐电气控制柜上需使用的电气安装底板、电气面板、电气元件（PLG 软启动器、低压电器等）及所需要的安装辅材（线槽、导轨、导线、接地铜排、安装螺丝等）。 2、电气装配人员准备好自己的工具包（含大号、中号十字起，小一字起、剥线钳、斜口钳、 万用表、内六角扳手、呆扳手、①2.5钻头、①3.2钻头、①4.2钻头、M3丝锥、M4丝锥、丝锥绞手、粗齿挫一套）、手电钻等，将所有工具整齐的放在指定区域内。 三、电气元器件安装在电柜底板上 1、根据电气原理图中的底板布置图量好线槽与导轨的长度，用相应工具截断。（注：线槽、导轨断缝应平直。） 2、两根线槽如果搭在一起，其中一根线槽的一端应切成45度斜角。 3、用手电钻在线槽、导轨的两端打固定孔（用① 4.2钻头）。 4、将线槽、导轨按照电气底板布置图放置在电柜底板上，用黑色记号笔将定位孔的位置画在电柜底板上。 5、先在电柜底板上用样冲敲样冲眼，然后用手电钻在样冲眼上打孔（用① 4.2钻头）。 6用M4螺钉、螺母将线槽、导轨固定在电柜底板上。
电气控制柜的安装环境与布置图设计 电气柜、操纵台（包括分线盒、走线槽、电缆夹等加工件）的设计以机械图为主，其总体 设计要求与应贯彻的有关标准与其他电气控制系统基本相同。此外，在设计电气柜、操纵 台时，应根据PLC对安装环境的要求进行，并重点注意以下事项。 (1)密封与隔离 当系统中使用高压设备、强干扰设备（如大功率晶闸管、高频感应加热器、高频焊接设备等）时，PLC原则上不应与以上设备安装在同一电气柜内。实在无法避免时，应通过高压防护、电磁屏蔽等措施，在电气柜内部进行隔离。 电气控制柜、操纵台原则上应进行密封，并需要同时考虑到密封后的散热空间要求。电气 控制柜、操纵台的内部空间，不仅要保证电器元件的安装需要，同时还需要保证有足够的 散热面积，在工作环境较恶劣的场合，最好安装空调或热交换器，以帮助散热。 (2)安装空间 电气控制柜、操纵台的安装高度、操纵高度、内部电器元件的绝缘间距、电气防护措施等 必须执行国际、国家以及行业的有关标准，并且符合人机工程学原理。 电气控制柜、操纵台设计首先应保证内部有足够的安装与维修空间，确保PLC与其他电器间的空间距离，保证安装部位通风良好。 (3)安装位置 PLC电气柜的安装，要尽量避免振动，对于必须安装在设备上的电气柜、操纵台，应选择远离设备振动源（如大功率电动机、液压站）的位置进行安装。当无法避免振动时，需采 取减振措施。 电器元件的布置图设计 设备、电气控制柜、操纵台上的各电器元件的布置、安装位置以及安装方法，应在电器元 件的布置图上予以明确，其总体设计要求与应贯彻的有关标准与其他电气控制系统基本相同。在设计布置、安装电器元件时，应参照PLC对安装环境的要求进行。电器元件的布置图应标明所有电器元件的具体安装位置、安装尺寸与安装要求，应能完整、清晰地反映系 统中全部电器元件的实际安装情况。图纸可以指导、规范现场生产与施工，并为今后系统 的安装、调试、维修提供帮助。 电气连接图设计 在设计电气接线图时，应参照PLC对电气连接的要求进行，并重点注意以下事项： (1)接线图的要求 电气接线图要逐一标明设备上每一走线管、走线槽内的连接线（包括备用线）的数量、规格、长度，所采用的外部的防护措施（如采用金属软管型号、规格、长度等），需要的标 准件（如软管接头、管夹的数量、型号、规格等），连接件（如采用插头的型号、规格）等，以便指导施工。 电气接线图应能准确、完整、清晰地反映系统中全部电器元件相互间的连接关系，应能正 确指导、规范现场生产与施工，为系统的安装、调试、维修提供帮助。 电气接线图不仅要与原理图相符，而且出各电器元件的实际连接位置与连接要求，如线号、线径、导线的颜色等。
25G型DC600V供电客车用TKDG型铁道客车电气综合控制柜 使用说明书 武汉新创芯科技有限责任公司 二○○九年一月
一概述 TKDG型铁道客车电气综合控制柜(以下简称综合控制柜)用于DC600V供电旅客列车，是集电源转换控制（控制柜可实现两1×35kVA单逆变器车邻车AC380V互备供电功能）、空调机组控制、蓄电池欠压保护、照明控制、车载网络通讯等功能单元于一体的智能型综合控制柜。综合控制柜的控制核心采用可编程控制器（以下简称PLC），PLC通过微型可编程终端PT（以下简称显示触摸屏）接受各种指令并自动执行相应的操作步骤，对电气系统运行中出现的各种故障及时进行诊断、指示并保护。综合控制柜具有检测、控制、诊断保护、信息提示、联网通讯功能，实现电气控制系统的综合控制，可进行车对车通信，并为逐步实现车对地、地对车的计算机联网通讯打下基础。 由于2009年铁道部屯兵车为减配客车，电气系统的部分功能被减掉，但为了保持使用说明书描述的完整性，满足铁道部标配统图要求，使用说明书仍保留了被减掉功能部分的说明描述，控制柜的功能配置以实际电气原理图为准。例如此批车无防滑器及其通信、无温水箱、无水位显示仪、无轴报器网关、无车门通信、无烟火报警器通信等，但仍保留了上述各功能单元的描述。 二主要特点 1．综合控制柜实现了客车电气控制系统的小型化、智能化、集成化和系统化。 2．综合控制柜根据预设参数实现自动控制，减轻了操作人员的工作强度，避免由于人为误操作引起的事故，便于操作和维护。 3．综合控制柜对整车电气系统参数进行实时监测，出现故障时及时进行保护动作，避免了由于保护不及时而引起的严重后果。 4．综合控制柜可对轴温报警器、防滑器、烟火报警器、车门的状态进行监视和显示。 5．综合控制柜充分考虑了整车各个电气功能部件的协调工作，使整个电气系统工作更加安全可靠。 6．根据电气系统布线的有关规范和实际存在的问题，不同系统、不同电压等级、不同电流类别的导线尽量相互隔离，结构设计上尽量减少相互间的电磁干扰。 7．综合控制柜的控制方案以自动为主，同时考虑控制系统故障的应急措施，包括极端情况下的手动应急措施。
文件编号：GD/FS-8845 （操作规程范本系列） 电气控制柜体及电气设备安装操作规程详细版 The Daily Operation Mode, It Includes All The Implementation Items, And Acts To Regulate Individual Actions, Regulate Or Limit All Their Behaviors, And Finally Simplify Management Process. 编辑：_________________ 单位：_________________ 日期：_________________
电气控制柜体及电气设备安装操作 规程详细版 提示语：本操作规程文件适合使用于日常的规则或运作模式中，包含所有的执行事项，并作用于规范个体行动，规范或限制其所有行为，最终实现简化管理过程，提高管理效率。，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。 一、总则 本柜体作业规定了低压配电产品的装配的内容与要求，适用于组装的各类低压配电产品如：开关柜、动力箱、配电箱、控制屏、台、母线插接箱。二、装配规程 2.1 在产品装配前，应对下列各项逐一进行检查，做好工艺准备。2.1.1 结构应该符合该型号产品结构的要求，产品应有固定的安装孔。 2.1.2 门应能在大于90°角内灵活转动，门在转动过程中不应损坏漆膜，不应使电器元件受到冲击，
门锁上后不应有明显的晃动。 2.1.3壳体焊接应牢固，焊缝应光洁均匀，不应有焊穿、裂缝、咬边、溅渣、气孔等现象，焊药皮应清除干净。壳体表面处理后，漆膜表面应丰满、色彩鲜明、色泽均匀、平整光滑、用肉眼看不到刷痕、皱痕、针孔、起泡、伤痕、斑痕、手印、修整痕迹及沾附的机械杂质等缺陷。 2.1.4产品上所有电镀件的镀层（包括元器件本身的电镀件的镀层及紧固件）不得有起皮、脱落、发黑、生锈等现象。 2.2 元器件选择及安装 2.2.1 产品内选择的电器元件和材料，必须符合认证产品要求和图纸的要求，在不影响产品内在质量要求的前提下，可以征得同意并得到相关批准进行认证规定范围内的代用。
电气控制柜作业指导书 编制：顾鸣 审核： 批准：
2013年7月12日一目的:对电气控制柜装配工序及组装接线进行控制，确保工序质量满足规定要求。 二适用范围:适用于电气控制柜的装配工序和质量控制。 三内容： 3.1电气控制柜组装作业指导书 1、总则 本作业指导书规定了适用于本公司组织生产的电气控制柜组装工艺过程。 2、设备和工具 2.1设备：号码打印机、切割机等。 2.2工具：螺丝刀、尖嘴钳、剥线钳、压线钳、万用表、扳手、钢卷尺、角尺、电烙铁、游标卡尺、剪刀等。 3、装配规范 3.1 在产品装配前，应对下列各项逐一进行检查，做好工艺准备。 3.1.1整体查看壳体是否符合合同的防护等级要求，见表1。不符合要求的不得安装
3.1.2结构应该符合该型号产品结构的要求，产品应有固定的安装孔。 3.1.3 门应能在大于90°角内灵活转动，门在转动过程中不应损坏漆膜，不应使电器元件受到冲击，门锁上后不应有明显的晃动。检验方法：手执门锁轻轻推拉，移动量不超过1.5㎜。 3.1.4壳体焊接应牢固，焊缝应光洁均匀，不应有焊穿、裂缝、咬边、溅渣、气孔等现象，焊药皮应清除干净。 3.1.5壳体表面处理后，漆膜表面应丰满、色彩鲜明、色泽均匀、平整光滑、用肉眼看不到刷痕、皱痕、针孔、起泡、伤痕、斑痕、手印、修整痕迹、露底及沾附的机械杂质等缺陷。 3.1.6 产品上所有电镀件的镀层（包括元器件本身的电镀件的镀层及紧固件）不得有起皮、脱落、发黑、生锈等现象。 3.2 元器件装配工艺及要求 3.2.1 产品内选择的电器元件和材料，必须符合认证产品要求和顾客图纸的要求，在不影响产品内在质量要求的前提下，可以征得相关批准进行认证规定范围内的代用。但同批成套产品的同一型号元器件应选择同一厂家。 3.2.2元器件必须采用取得强制性产品认证的厂家生产的合格产品，非认证产品不得使用。 3.2.3产品上的所有指示灯和按钮规格颜色应符合原理图或接线图的规定。 3.2.4 所有元器件应按照其制造规定的安装使用条件进行安装使用，其倾斜度不大于5°，必须保证电气的飞弧对操作者及其他元器件不产生危害，手动操作的元器件，操作机构应灵活，无卡阻现象。 3.2.5所有元器件的安装必须便于操作，馈线，维修，行线。安装后元器件的铭牌便于观察，无法观察到得，必须重做铭牌粘贴于显眼处。元器件操作时不受空间的妨碍，不能触及带电体及其它部位。 3.2.6保证一、二次线的制作和安装距离。 3.2.7同一批次相同产品的装配应一致。 3.2.8所有元器件均应牢固的固定在导轨或支架上，每个元器件应标注醒目的符号，使用的符号或代号必须与原理图或接线图一致。 3.2.9 辅助电路导线的端头与元器件连接时，必须穿导线号码管，标号应正确清楚、完善牢固、有永久的附着力，标号必须与接线图标号一致。 3.2.10满足电器元件产品说明书的要求。例如，满足散热，飞弧距离，电气间隙和爬电距离等的要求。低压电器元器件装配后电气间隙和爬电距离应不小于表2规定。 3.3.紧固件的使用 3.3.1元器件的安装一律打孔攻丝（少数经过特批的可以采用铆钉或电动自攻螺丝），特殊情况并螺帽，不得采用电动自攻螺丝。用以固定元器件及压线紧固螺钉应拧紧，无打滑及损坏镀层涂层现象，并有防松措施，拧紧后螺纹露出螺母或丝扣的固定板长度2-5牙（平垫的弧面朝向螺帽）。不接线的螺钉也应拧紧。 3.3.2用以与涂层连接的元器件应采用爪型垫片，以保证与壳体接触良好，符合保护电路连
电气控制柜的设计工艺 电气控制柜的设计工艺 2011年12月13日星期二11:271、基本思路 电气控制柜设计的基本思路是一种逻辑思维，只要符合逻辑控制规律、能保证电气安全及满足生产工艺的要求，就可以 说是一种好的的设计。但为了满足电气控制设备的制造和使用要求，必须进行合理的电气控制工艺设计。这些设计包括电气 控制柜的结构设计、电气控制柜总体配置图、总接线图设计及各部分的电器装配图与接线图设计，同时还要有部分的元件目 录、进出线号及主要材料清单等技术资料。 2、电气控制柜总体配置设计 电气控制柜总体配置设计任务是根据电气原理图的 工作原理与控制要求，先将控制系统划分为几个组成部分(这些组成部 分均称作部件)，再根据电气控制柜的复杂程度，把每一部件划成若干组件，然后再根据电气原理图的接线关系整理出各部分
的进出线号，并调整它们之间的连接方式。总体配置设计是以电气系统的总装配图与总接线图形式来表达的，图中应以示意 形式反映出各部分主要组件的位置及各部分接线关系、走线方式及使用的行线槽、管线等。 电气控制柜总装配图、接线图(根据需要可以分开，也可并在一起)是进行分部设计和协调各部分组成为一个完整系统的 依据。总体设计要使整个电气控制系统集中、紧凑，同时在空间允许条件下，把发热元件，噪声振动大的电气部件，尽量放 在离其它元件较远的地方或隔离起来；对于多工位的大型设备，还应考虑两地操作的方便性；控制柜的总电源开关、紧急停 止控制开关应安放在方便而明显的位置。总体配置设计得合理与否关系到电气控制系统的制造、装配质量，更将影响到电气 控制系统性能的实现及其工作的可靠性、操作、调试、维护等工作的方便及质量。 2.1 电气控制柜组件的划分 由于各种电器元件安装位置不同，在构成一个完整的电气控制系统时，就必须划分组件。划分组件的原则是：
题目：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…………………………………………………………
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、方法和手段 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。
控制柜制作工艺及规范 目录 一、前言 (1) 二、文件编制篇 (2) 三、标记篇 (2) 四、布局、排版篇 (3) 五、接线篇 (4) 六、接地及绝缘篇 (6) 七、检查篇 (6) 表A 以上文件参考国际标准 (7) 表B 导线、汇流排、紧固件配用表 (8) 表C 绝缘导线载流量计算表 (9) 表D 麻花钻与丝攻配合关系表 (10) 表E 控制柜内导线颜色选用表 (11) 表F 配线参考表 (11) 一、前言
统一制作规程，不仅能提高现场柜内维修的效率，并能降低新电柜对新手带来的门槛，还能缩短基层维修电工班组熟悉系统的时间，这些也可以归结为管理上的一句话“一切为用户着想”。 二、文件编制篇 1. 接受图纸后，一套装订成全图，包括系统图、原理图、材料表、面板布置图、底板布置图和端子 图等。用于全过程包括调试和图纸的存档，由技术人员保管使用。 2. 直至项目的结束要保持图纸的完整性、真实性、整洁性和过程信息记录的完整性。 3. 第二套图纸，包括材料表，面板布置图及底板布置图和端子图。主要用于材料核对、排版放样、 粘贴标签过程中使用。 4. 第三套装订，包括原理图接线图。由接线人员在接线过程中使用并保管。 5. 在图纸工艺安排过程中注意与材料表核对型号。如果发现错误立即，要求设计人员确认并签字。 6. 对主电路需标明所用导线截面积，或按照设计人员书面设计截面安排（见表C）。 7. 检查线路线号的完整性和正确性，比如重复和漏标线号都需设计人员填写“设计人员勘误确认表” 确认。 8. 对电源线标明所需线号管数量以方便统计。文件保存路径为：…项目号\项目号+填写日期+“线 号统计”。原则上每一电柜线号统计设定为一打印页，以方便每个电柜线号的包装。 9. 按照设备配套明细表或施工用图样（布置图、装配图等）进行领料配套。所有电器设备应有制造 厂产品合格证。 10. 所有产品合格证及说明书必须保存完整，以作为竣工资料的必须文件。 11.《电缆总清册》把现场每一根电缆的规格，编号，起始点等相关信息编制成表。通过此表现场人 员可以知道总的电缆排放数量，每个柜的电缆引出数量等电缆排放总体工作量. 12.《总接线手册》中把系统中每一根电缆连线的相关信息集中的编制再一起，通过此表可以知道总 的接线工作量，并可以通过表中的线号栏把所有所需的线号预先打印出来，就免去拿着整套图纸前后找线号的麻烦。备注栏中可以随时记录安装过程中的其他情况，这些信息对日设备的维护修理，和转场后的再次安装有着非常重要的作用。 三、标记篇 （一）对柜内元件标签粘贴的原则是：在元件和其附近的底板上粘贴。这样无论在运行状态，检修状态甚至元件被卸下时，都一样能够起到标示作用 （二）中文标签尺寸模板：对于单行字的标签实用30*12 对于双行字的使用30*15。操作台等此类面板元件较多的箱体上在此类元件背面贴上与正面铭牌一致的中文标签和标号将提高维修时的 查找效率在每个线槽盖板的端口处贴上标签会给维护后柜内复原带来方便 1. 柜内元件标签均为黄色。 2. 元件标签按照材料清单统计并保存，文件保存路径为：...项目号\项目号+日期+“元件标签”。 3. 线槽贴标签以英文大写SWIS BT 字体打印 4. 柜内中文标签均用隶书。 5. 柜内中文标签标准尺寸为30mm*12mm。 6. 端子标签尺寸为35mm*7mm。 7. 标牌应正确、清晰，易于识别，安装牢固。
电气控制柜通电测试规范 2009-9-25 10:11:26 1 目的 为规范盘柜及其它电气装置的通电测试和调试工作，减少错误及事故的发生，保护设备及人身安全，特制订本规范。 2 适用范围 本规范适用于公司所有电气装置的通电测试及调试工作。 3 引用标准 GB50150－91 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》 GB50168－92 《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范及条文说明》 GB50169－92 《电气装置工程接地装置施工及验收规范及条文说明》 GB50170－92 《电气装置安装工程旋转电机施工及验收规范及条文说明》 GB50172－92 《电气装置安装工程盘、柜及二次回路施工及验收规范》 GB50258－96 《电气装置安装工程1KV及以下配线工程施工及验收规范》 GB50254－96 《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范》 GB50259－96 《电气装置安装工程电气照明装置施工及验收规范》 4 定义 4.1 二次回路包括保护回路、控制回路、信号回路及测量回路等。 4.2 PLC（Programmable Logic Controller）可编程序逻辑控制器，国内习惯称作可编程序控制器。 5 总则 5.1 电气装置通电测试及调试应符合国家或行业有关标准的要求。 5.2 电气调试的主要内容是： 5.2.1 对项目全部电气设备和系统，包括一次、二次设备和各种控制设备及装置，在安装过程中及安装结束后的调整试验； 5.2.2 通电检查所有设备及装置的相互作用和相互关系； 5.2.3 按照生产工艺的要求对电气系统进行空载和带负荷下的调整试验； 5.2.4 调整设备使其在正常工况下和过度工况下都能正常工作；核对各种保护整定值； 5.3 人员及设施要求 电气装置通电测试和调试工作大多是带电工作，因此要特别注意人身和设备的安全。具体的要求如下： 5.3.1 通电测试和调试工作根据需要任命负责人，统一调度指挥各个辅助部门及人员的工作。 5.3.2 通电测试和调试的人员应掌握并遵守国家及行业颁布的有关电气安全的法律法规文件。如《电业安全工作规程》。 5.3.3 学习急救触电人员的方法。 5.3.4 调试人员使用的工具必须绝缘良好，且工作人员穿戴相应的绝缘用品。 5.3.5 盘柜在通电测试和调试前必须通过最终检查。 5.3.6 机柜及设备内部易对人身造成伤害的地方应有明显的警示标志和防护措施。
电气控制柜设计的5大基本原则 1、基本思路 电气控制柜设计的基本思路是一种逻辑思维，只要符合逻辑控制规律、能保证电气安全及满足生产工艺的要求，就可以说是一种好的的设计。但为了满足电气控制设备的制造和使用要求，必须进行合理的电气控制工艺设计。这些设计包括电气控制柜的结构设计、电气控制柜总体配置图、总接线图设计及各部分的电器装配图与接线图设计，同时还要有部分的元件目录、进出线号及主要材料清单等技术资料。 2、电气控制柜总体配置设计 电气控制柜总体配置设计任务是根据电气原理图的工作原理与控制要求，先将控制系统划分为几个组成部分(这些组成部分均称作部件)，再根据电气控制柜的复杂程度，把每一部件划成若干组件，然后再根据电气原理图的接线关系整理出各部分的进出线号，并调整它们之间的连接方式。总体配置设计是以电气系统的总装配图与总接线图形式来表达的，图中应以示意形式反映出各部分主要组件的位置及各部分接线关系、走线方式及使用的行线槽、管线等。 电气控制柜总装配图、接线图(根据需要可以分开，也可并在一起)是进行分部设计和协调各部分组成为一个完整系统的依据。总体设计要使整个电气控制系统集中、紧凑，同时在空间允许条件下，把发热元件，噪声振动大的电气部件，尽量放在离其它元件较远的地方或隔离起来；对于多工位的大型设备，还应考虑两地操作的方便性；控制柜的总电源开关、紧急停止控制开关应安放在方便而明显的位置。 总体配置设计得合理与否关系到电气控制系统的制造、装配质量，更将影响到电气控制系统性能的实现及其工作的可靠性、操作、调试、维护等工作的方便及质量。 2.1 电气控制柜组件的划分 由于各种电器元件安装位置不同，在构成一个完整的电气控制系统时，就必须划分组件。划分组件的原则是： (1)把功能类似的元件组合在一起； (2)尽可能减少组件之间的连线数量，同时把接线关系密切的控制电器置于同一组件中； (3)让强弱电控制器分离，以减少干扰； (4)为力求整齐美观，可把外形尺寸、重量相近的电器组合在一起； (5)为了电气控制系统便于检查与调试，把需经常调节、维护和易损元件组合在一起。 2.2 在划分电气控制柜组件的同时要解决组件之间、电气箱之间以及电气箱与被控制装置之间的连线方式：电气控制柜各部分及组件之间的接线方式一般应遵循以下原则：
TKDG 型客车综合控制柜电路详解 请参照实物，对照车辆的电路图，进行了解和掌握。 PLC 主机 一 PLC 功用 客车电气综合控制柜（简称综合控制柜）以 PLC 为控制核心，是集电源转换控制、蓄电池欠压保护、照明控制等功能单元于一体的智能型控制柜。根据不同系统、电压等级、电流类别导线尽量相互隔离，减少相互间的电磁干扰，划分成几大功能区。 PLC 通过显示触摸屏接受各种指令并自动执行相应的操作步骤，实施自动控制，对电气系统运行中出现的故障及时进行诊断、指示并保护，避免由于保护不及时而引起的严重后果。 二设置 （ 1）加车车号：全列车厢号不得重复，加车车厢号应依次顺延，如正常时最后一节为17 号，加 1、2、3 依次为 18、 19、 20； （ 2）制冷温度值（ T1）应大于制暖值，相差不小于 5° C，T1 不小于 20°C （压缩机低温保护值）； （ 3）参数设置完毕， PLC 重新上电保存设置。 供电请求与允许 1车辆供电请求信号 车辆与机车联结 39 芯（车辆端）∕ 43 芯（机车端）通讯线， 39 芯端 8、9 针（孔）分别与综控柜 41号线（供电请求）、198号线（供电允许）相通， 31、32 针（孔）对应+117、-117 号线（集控电源）；8 针（孔）提供一个 DC110V+ 供电请求信号给机车，机车允许供电则经其接触器转换，通过通讯线 9 针（孔）形成回路，车辆 198 号线得电，构成机车、车辆的供电请求和允许电路，电路为： +113—— Q18（供电请求空开）—— 141线—— VD1 —— 41线—— 39针 8号针（孔）——机车接触器—— 39针9号针（孔）——车辆 198号线—— VD0 —— 198A—— KM3 （供电允许接触器）线圈—— -111。 Q20（母线电源空气开关开），+113、-111 线得电， KM3 线圈得电吸合时，联通+113、+111，逆变器和充电器获得 DC110V 控制电。 其设计原理：只要全列有一个 Q18开，通过通讯线全列的客车 198号线得电， KM3 吸合；如果列车有紧急情况，断开 Q18（一般为全列只监控车、宿营车开启）可以实现切断列车的 DC600V 供电。 Q18 断开， 41 号线即断电，机车接触器失电，因该接触器与机车 DC600V 供电联动，机车将停止向车辆的供电；同时 198 号线断电，在 Q19 不合闸情况下， KM3 失电释放，断开 +113、-111 线，逆变器和充电器失去控制电。 作用：通过断开 Q18 可达到紧急切断全列 DC600V 供电要求。
XXXX设备有限公司 控制柜检测报告 产品名称（Product Name）： 出厂编号（Manufacture No）： 检测结果 序号检查 项目 技术要求及允差实测情况 检查 结果 1 一 般 检 查 1、元件布置整齐美观，标示牌完整清晰符合要求合格 2、所使用的设备及器材有合格证件符合要求合格 3、所使用的设备及器材符合设计要求，元件无损坏符合要求合格 4、漆层完整，无损伤，镀层及绝缘表面无损伤符合要求合格 5、表面平整光洁，无裂纹、锤痕、凹坑符合要求合格 6、设备应有铭牌符合要求合格 2 一 、 二 次 设 备 安 装 1、按设计要求接线正确、排列整齐、固定牢固符合要求合格 2、各电器应能单独拆装更换，而不影响其他电器及导线束的固定符合要求合格 3、各电器排列整齐、固定牢固、无损坏紧固体采用镀锌制品符合要求合格 4、二次回路接线正确，连接牢固可靠，端子板应固定牢靠，绝缘符合要求合格 5、二次回路配线整齐、清晰美观、导线绝缘良好符合要求合格 6、二次回路接线应采用电压不低于400伏，截面不小于1.5mm2 的铜芯绝缘导线 导线 符合要求合格 7、不同相的裸露载流部分及裸露载流部分与未经绝缘的金属体之 间的电气 符合要求合格 8、二次回路带电体之间或带电体与接地间其电气间隙不应＜ 4mm，漏电距 符合要求合格 9、使用于连接可动部位（如门上电器等）的导线应采用多股软导 线，线束 符合要求合格 10、接地端子应牢固可靠，装有电器的可开启门应以软导线与接 地的金属构 符合要求合格 3 绝缘 耐压 试验 1、一次回路绝缘电阻（500伏摇表）＞10MΩ＞150MΩ合格 2、二次回路绝缘电阻（500伏摇表）＞2MΩ＞150MΩ合格 3、一次回路耐压试验：交流50Hz，2000V，1分钟符合要求合格 4、二次回路耐压试验：交流50Hz，2000V，1分钟符合要求合格 4 操作 试验 1、电气动作应符合原理图要求符合要求合格 2、信号装置回路的信号灯等显示准确，工作可靠符合要求合格 3、作不少于5次分合试验，动作正常无误符合要求合格检定结论（Verification Conclusion）：合格Pass 检验员：日期：2013年9月
控制柜 电气控制柜设计工艺及控制柜总装配图和接线图 1、基本思路 电气控制柜设计的基本思路是一种逻辑思维，只要符合逻辑控制规律、能保证电气安全及满足生产工艺的要求，就可以 说是一种好的的设计。但为了满足电气控制设备的制造和使用要求，必须进行合理的电气控制工艺设计。这些设计包括电气 控制柜的结构设计、电气控制柜总体配置图、总接线图设计及各部分的电器装配图与接线图设计，同时还要有部分的元件目 录、进出线号及主要材料清单等技术资料。 2、电气控制柜总体配置设计 电气控制柜总体配置设计任务是根据电气原理图的工作原理与控制要求，先将控制系统划分为几个组成部分(这些组成部 分均称作部件)，再根据电气控制柜的复杂程度，把每一部件划成若干组件，然后再根据电气原理图的接线关系整理出各部分 的进出线号，并调整它们之间的连接方式。总体配置设计是以电气系统的总装配图与总接线图形式来表达的，图中应以示意 形式反映出各部分主要组件的位置及各部分接线关系、走线方式及使用的行线槽、管线等。 电气控制柜总装配图、接线图(根据需要可以分开，也可并在一起)是进行分部设计和协调各部分组成为一个完整系统的 依据。总体设计要使整个电气控制系统集中、紧凑，同时在空间允许条件下，把发热元件，噪声振动大的电气部件，尽量放 在离其它元件较远的地方或隔离起来；对于多工位的大型设备，还应考虑两地操作的方便性；控制柜的总电源开关、紧急停 止控制开关应安放在方便而明显的位置。总体配置设计得合理与否关系到电气控制系统的制造、装配质量，更将影响到电气 控制系统性能的实现及其工作的可靠性、操作、调试、维护等工作的方便及质量。
2.1 电气控制柜组件的划分 由于各种电器元件安装位置不同，在构成一个完整的电气控制系统时，就必须划分组件。划分组件的原则是： (1)把功能类似的元件组合在一起； (2)尽可能减少组件之间的连线数量，同时把接线关系密切的控制电器置于同一组件中； (3)让强弱电控制器分离，以减少干扰； (4)为力求整齐美观，可把外形尺寸、重量相近的电器组合在一起； (5)为了电气控制系统便于检查与调试，把需经常调节、维护和易损元件组合在一起。 2.2 在划分电气控制柜组件的同时要解决组件之间、电气箱之间以及电气箱与被控制装置之间的连线方式：电气控制柜 各部分及组件之间的接线方式一般应遵循以下原则： (1)开关电器、控制板的进出线一般采用接线端头或接线鼻子连接，这可按电流大小及进出线数选用不同规格的接线端头 或接线鼻子； (2)电气柜、控制柜、柜(台)之间以及它们与被控制设备之间，采用接线端子排或工业联接器连接； (3)弱电控制组件、印制电路板组件之间应采用各种类型的标准接插件连接； (4)电气柜、控制柜、柜(台)内的元件之间的连接，可以借用元件本身的接线端子直接连接，过渡连接线应采用端子排过 渡连接，端头应采用相应规格的接线端子处理。 3、电器元件布置图的设计与绘制 电气元件布置图是某些电器元件按一定原则的组合。电器元件布置图的设计依据是部件原理图、组件的划分情况等。设 计时应遵循以下原则：
电气控制柜制作工艺及规范 控制柜制作工艺及规范 目录 一、前言 ...................................... . (1) 二、文件编制篇.................................... (2) 二、标记篇..................................... (2) 四、布局、排版篇................................... .. (3) 五、接线篇..................................... .. (4) 六、接地及绝缘篇................................... (6) 七、检查篇.....................................
(6) 表A 以上文件参考国际标准............................ (7) 表B 导线、汇流排、紧固件配用表......................... (8) 表C 绝缘导线载流量计算表 (9)
表D 麻花钻与丝攻配合关系表........................... .. (10) 表E 控制柜内导线颜色选用表........................... .. (11) 表F 配线参考表.................................. (11)
、前言 统一制作规程，不仅能提高现场柜内维修的效率，并能降低新电柜对新手带来的门槛，还能缩短基层维修电工班组熟悉系统的时间，这些也可以归结为管理上的一句话“一切为用户着想”。 二、文件编制篇 1.接受图纸后，一套装订成全图，包括系统图、原理图、材料表、面板布置图、底板布置图和端子 图等。用于全过程包括调试和图纸的存档，由技术人员保管使用。 2.直至项目的结束要保持图纸的完整性、真实性、整洁性和过程信息记录的完整性。 3.第二套图纸，包括材料表，面板布置图及底板布置图和端子图。主要用于材料核对、排版放样、 粘贴标签过程中使用。 4.第三套装订，包括原理图接线图。由接线人员在接线过程中使用并保管。 5.在图纸工艺安排过程中注意与材料表核对型号。如果发现错误立即，要求设计人员确认并签字。 6.对主电路需标明所用导线截面积，或按照设计人员书面设计截面安排（见表C）。 7.检查线路线号的完整性和正确性，比如重复和漏标线号都需设计人员填写“设计人员勘误确认表” 确认。 8.对电源线标明所需线号管数量以方便统计。文件保存路径为：…项目号项目号+填写日期+ “线 号统计”。原则上每一电柜线号统计设定为一打印页，以方便每个电柜线号的包装。 9.按照设备配套明细表或施工用图样（布置图、装配图等）进行领料配套。所有电器设备应有制造 厂产品合格证。 10.所有产品合格证及说明书必须保存完整，以作为竣工资料的必须文件。 11.《电缆总清册》把现场每一根电缆的规格，编号，起始点等相关信息编制成表。通过此表现场人员 可以知道总的电缆排放数量，每个柜的电缆引出数量等电缆排放总体工作量. 12.《总接线手册》中把系统中每一根电缆连线的相关信息集中的编制再一起，通过此表可以知道总的 接线工作量，并可以通过表中的线号栏把所有所需的线号预先打印出来，就免去拿着整套图纸前后找线号的麻烦。备注栏中可以随时记录安装过程中的其他情况，这些信息对日设备的维护修理，和转场后的再次安装有着非常重要的作用。 三、标记篇 （一）对柜内元件标签粘贴的原则是：在元件和其附近的底板上粘贴。这样无论在运行状态，检修状态甚至元件被卸下时，都一样能够起到标示作用 （二）中文标签尺寸模板：对于单行字的标签实用30*12对于双行字的使用30*15。操作台等 此类面板元件较多的箱体上在此类元件背面贴上与正面铭牌一致的中文标签和标号将提高维修时的 查找效率在每个线槽盖板的端口处贴上标签会给维护后柜内复原带来方便 1.柜内元件标签均为黄色。 2.兀件标签按照材料清单统计并保存，文件保存路径为: 项目号目号+日期+ “元件标签” 3.线槽贴标签以英文大写SWIS BT字体打印 4.柜内中文标签均用隶书。