电气控制柜的设计

电气控制柜设计标准电气控制柜是工业生产中常见的设备，它承担着对电气设备进行控制和保护的重要功能。

因此，电气控制柜的设计标准显得尤为重要。

本文将对电气控制柜设计标准进行详细介绍，以期为相关工程技术人员提供参考和指导。

首先，电气控制柜的设计应符合国家相关标准和规定，包括但不限于《电气安装工程施工及验收规范》、《工业企业电气装置设计规范》等。

这些标准和规定的制定，是为了保障电气设备在工业生产中的安全运行，因此在设计电气控制柜时，必须严格遵守这些标准和规定，确保电气控制柜的设计符合国家法律法规的要求。

其次，电气控制柜的设计应考虑到工业生产现场的实际情况。

在实际工业生产现场中，电气控制柜往往会受到恶劣的环境影响，如高温、潮湿、腐蚀等，因此在设计电气控制柜时，必须考虑到这些因素，选择耐高温、防潮防腐蚀的材料，并采取相应的防护措施，确保电气控制柜在恶劣环境下能够正常运行。

另外，电气控制柜的设计还应考虑到设备的可靠性和安全性。

在工业生产中，电气控制柜往往承担着对重要设备的控制和保护功能，因此在设计电气控制柜时，必须确保其具有高可靠性和安全性，能够保证设备的正常运行，并在发生故障时能够及时对设备进行保护，避免事故的发生。

此外，电气控制柜的设计还应考虑到设备的维护和维修。

在工业生产中，设备的维护和维修是必不可少的，因此在设计电气控制柜时，必须考虑到设备维护和维修的便利性，设计合理的结构和布局，确保维护人员能够方便地对设备进行维护和维修，提高设备的可靠性和运行效率。

总之，电气控制柜的设计标准是保障工业生产安全和设备正常运行的重要保障。

设计人员在进行电气控制柜设计时，必须严格遵守国家相关标准和规定，考虑到工业生产现场的实际情况，确保设备具有高可靠性和安全性，同时考虑到设备的维护和维修便利性，以提高设备的运行效率和安全性。

希望本文能为相关工程技术人员提供一些参考和指导，促进电气控制柜设计水平的提高。

控制柜的设计与选型控制柜作为电气控制系统的核心组成部分，扮演着关键的角色。

一个良好设计的控制柜能够提供可靠的电气保护和控制功能，同时满足安全性、可维护性和人机工程学的要求。

本文将介绍控制柜的设计原则和选型指南，帮助读者更好地理解并应用于实际工程中。

一、控制柜的设计原则控制柜的设计应考虑以下几个方面的因素：1. 功能划分和布局在进行控制柜设计之前，首先需要明确电气系统的功能需求和布局要求。

合理的功能划分和布局能够提高电气系统的运行效率和可维护性。

例如，将主电源与次电源的元件分开放置，减少相互干扰；将信号处理设备与高功率设备分区，避免干扰导致的故障。

2. 外部连接与布线控制柜需要与外部设备进行连接和布线。

应根据实际需求选择合适的连接方式和布线方式，确保信号传输可靠、干扰最小。

同时，还需要留有足够的距离和预留位置，便于后续设备的维护和更换。

3. 环境适应性不同工业环境对控制柜的环境适应性需求不同。

例如，在高温工作环境下，需要采用耐高温材料和散热措施，确保设备正常工作；在潮湿环境下，需要提供良好的防潮措施，避免设备受潮。

4. 安全性和防护等级控制柜应具备良好的安全性和防护等级，以保护设备和操作人员的安全。

常见的安全措施包括：选择合适的隔离器件，保护人员免受高压电流的伤害；配置可靠的过载保护器，防止过大的电流损坏设备；提供防尘、防水等等级的外壳，保护内部元件免受外部环境的侵害。

二、控制柜的选型指南在进行控制柜的选型时，需要考虑到以下几个方面的因素：1. 电气要求控制柜的选型需要根据电气系统的要求，包括主电源电压、电流、频率等参数。

对于大功率电气设备，需要选择符合额定电流和额定短时耐受电流要求的控制柜。

2. 空间要求控制柜的尺寸和空间布局需要与工程现场的实际情况相匹配。

在选择控制柜时，需要考虑到控制柜的尺寸、散热和布线需求，以及与其他设备的协调性。

3. 系统集成和通信要求现代电气系统通常要求与其他设备进行信息交互和集成控制。

功能要求功能要求主要是满足系统的结构、强度、屏蔽和通风散热的要求、接地导电性能要求等。

1．结构要求机柜系统的结构是一个系统的硬件、PCB、线材、电源、管路、仪器设备等空间放置的位置、形式、连接装配方式等。

机柜钣金件由于其良好的强度、刚度、加工性、导电性，通常用于负责支撑系统大部分的硬件、PCB、线材、电源等。

硬件的放置形式多种多样，其要求也会有所不同。

例如，装配PCB时，可以考虑在钣金件上压铆螺柱来支撑，也可以在钣金件上冲压出突台来支撑，再用螺钉装配。

线材的固定可以考虑用绑线带扎在钣金件上，钣金件上只需要冲压绑线带规格要求的孔；也可以考虑在钣金件上冲压出绑线的结构。

2．强度和刚度要求机械强度是机柜结构设计中最重要的一环，因为机柜中大部分的重量靠其结构件来支承，结构件的机械强度出现问题，机柜的整个强度就会出问题。

机柜一般需要做振动测试、跌落实验、碰撞实验、冲击实验等，有的机器甚至要求强度做到能承受100kg的冲击，这就需要足够的机械强度和刚度。

尤其是那些需要支撑悬空硬件的结构件和起主要支撑作用的支架等，更必须有高的强度。

根据机柜产品的负荷大小、抗振、抗冲击要求来进行强度、刚度设计验算。

在进行强度和刚度设计时要考虑结构件的连接方式，整体是拼装还是焊装等；还要考虑结构件的结构形式，通过增加折弯或压筋来增加结构件的强度和刚度等。

通常设计大型的机箱、机柜时，应先设计起支撑作用的支架框架。

这样的支架框架优先选用封闭异形管型材，也可选用比较厚的板材并折弯成“∏”或“□”形。

一般情况下，增加一个折弯会使刚度增加几倍。

3．机柜的安全防护要求机柜应具有良好的使用性和安全防护设施，并能保证操作者安全，因此须根据设备的使用环境以及设备对防雨、防尘、防异物进入的要求来确定其防护等级。

户外设备、在恶劣环境中使用的设备以及对湿度和灰尘、盐雾敏感的设备的防护等级要求较高。

防护等级的设计要根据实际需要而定。

（1）机柜的结构设计应能保证安装在机柜内的电气组件及连接导线安全可靠地工作，不会受到风霜雨雪、沙尘及小动物等的侵害。

便利性设计
一、检修便利性结构设计要求
1．控制设备中电气组件和电路的布置应便于操作和维修，同时要保证必要的安全等级
（1）有足够的使用工具操作的空间位置。

（2）机箱、门和有铰链的盖子都要用圆边和圆角。

向外伸出的边缘长度越短越好。

（3）保护工作人员不受锋利的边、毛刺、尖角的伤害。

凡向外突出的东西都应尽量避免或予以包垫，或显著标明。

（4）最好使用凹入型把手而勿用外伸型，以节省空间，避免伤人，也免得绊上其他组件、线路或结构。

2．结构要简单可靠，操作便捷，其优选顺序为
（1）快速解脱的紧固件：长锁→扣锁→夹持器→系留紧固件→螺钉→螺栓。

（2）用手操作的：能用多种通用工具操作→使用一种通用工具操作→专用工具操作（尽量避免）。

二、控制柜的搬运结构设计
（1）控制设备机柜的外形尺寸应能满足运输标准的要求，应便于移动和搬运。

（2）控制设备机柜的结构强度及刚度应能保证在移动和搬运过程中不会损坏。

（3）机柜设计时应标明控制设备及其零部件的重量，注明拆卸部分位置及重量。

（4）为便于电气控制柜移动、运输、安装、维修、搬运，保证其运动过程中安全可靠，应设计合适的起吊勾或在箱体底部设计活动脚轮。

（5）在规定的运输、冲击、颠振和振动环境下，应能可靠地工作；必要时，机柜应有隔振装置。

应掌握机柜安装地点的振动情况，据此提出不同的防振措施，如使用垫橡皮垫、防振弹簧等。

电气控制柜设计工艺一、设计要求1.功能需求：电气控制柜应符合所控制设备的功能需求，确保能够完成正常的操作、控制和保护功能。

2.安全性要求：电气控制柜应根据所控制设备的特点，合理设计各种安全保护装置，保护人员和设备安全。

3.可靠性要求：电气控制柜应选用优质的电器元件，配备可靠的控制系统，以保证设备的长期稳定运行和寿命。

4.维护要求：电气控制柜应考虑设备的维护和检修需求，方便维修人员进行操作和维护。

5.美观性要求：电气控制柜应外观整洁、布线规范，符合美观要求。

二、工艺规范1.箱体设计：电气控制柜的箱体应选用优质的钢板材料制作，表面经过喷塑处理，确保箱体结实耐用。

箱体内部应有足够的空间，便于布线和维护。

2.接线端子设计：电气控制柜的接线端子应采用可靠的连接方式，如螺栓式接线端子或弹簧式接线端子。

端子应标明输入输出信号，便于维护人员进行操作。

3.线缆布线：电气控制柜的线缆布线应遵循规范，严格按照电气原理图进行布线。

线缆应采用标准的电缆规格，保证电流传输的可靠性和安全性。

4.保护装置：电气控制柜应配备过载保护器、短路保护器、温度保护器等保护装置，并设有相应的告警和排除故障装置。

5.接地设计：电气控制柜应有良好的接地装置，方便排除静电和故障电流，保证人员和设备的安全。

三、常见问题1.温度过高：电气控制柜温度过高可能是由于负载过大、散热不良等原因造成的，应检查负载是否正常，并改进散热措施。

2.绝缘损坏：电气控制柜绝缘损坏可能是由于湿气、灰尘等污染物进入引起的，要定期检查和清理电气控制柜。

3.线路松动：电气控制柜线路松动可能是由于安装不牢固、振动等原因造成的，应及时检查和固定线路，确保线路连接可靠。

4.电器元件老化：电气控制柜中的电器元件可能会因长时间使用而老化，应定期检查和更换老化的元件，保证设备的可靠性。

5.操作故障：电气控制柜操作故障可能是由于操作人员操作不当或设备故障造成的，应加强对操作人员的培训，并及时排除故障。

55. 电气控制柜的设计要点有哪些？55、电气控制柜的设计要点有哪些？电气控制柜在工业自动化、电力系统等领域中扮演着至关重要的角色，它是电气控制系统的核心组成部分，负责集中控制、保护和监测电气设备的运行。

要设计出一款性能优良、安全可靠的电气控制柜，需要考虑众多要点，下面我们就来详细探讨一下。

首先，电气控制柜的布局设计是关键的一步。

在布局时，要充分考虑各个电气元件的安装位置和空间需求，确保它们之间有足够的间距，以利于散热和维护。

一般来说，发热量大的元件如变频器、变压器等应尽量安装在柜体上部，并且要保证周围有良好的通风条件；而控制回路的元件如继电器、接触器等则可以安装在柜体中部或下部。

同时，为了便于布线和检修，应将同类元件集中安装，例如将所有的断路器安装在一个区域，将所有的传感器安装在另一个区域。

电气控制柜的防护等级也是设计中不可忽视的要点。

防护等级取决于控制柜的使用环境，如果控制柜安装在恶劣的工业环境中，如多尘、潮湿、有腐蚀性气体的场所，就需要选择较高的防护等级，如 IP54 或更高。

这样可以有效地防止灰尘、水分和腐蚀性物质进入控制柜内部，保证电气元件的正常运行。

而如果控制柜安装在相对较好的室内环境中，防护等级可以适当降低，但也不能低于 IP20。

在电气控制柜的设计中，散热问题至关重要。

良好的散热能够延长电气元件的使用寿命，提高系统的稳定性。

对于功率较大的电气元件，可以采用风扇强制散热或者安装散热片。

同时，在柜体上应合理设置通风孔，保证空气的流通。

但要注意，通风孔的设置也要考虑防护等级的要求，不能因为通风而降低了防护性能。

电气控制柜的布线设计也是影响其性能的重要因素。

布线应整齐、规范，不同类型的线缆应分开敷设，如动力线和信号线要分开，以避免信号干扰。

线缆的截面积要根据电流大小进行合理选择，避免因线缆过细而导致发热甚至烧毁。

同时，线缆的接头要牢固可靠，防止接触不良导致故障。

选择合适的电气元件也是电气控制柜设计的重要环节。

机械工程中的电气控制柜设计规范要求在机械工程中，电气控制柜是起着重要作用的设备之一。

它通过集成电气元件和控制电路，实现对机械设备的监控、操控和保护。

为了确保电气控制柜的正常运行和安全性，设计人员需要遵守一系列的规范要求。

本文将介绍机械工程中的电气控制柜设计规范要求，并讨论其重要性和具体应用。

一、电气控制柜设计的基本原则1. 安全性：电气控制柜设计必须符合国家和行业相关的安全标准，确保人员和设备的安全。

2. 可靠性：电气控制柜设计应考虑到设备的长期运行，确保系统的可靠性和稳定性。

3. 合理性：电气控制柜设计应综合考虑设备的功能、性能和成本，以最优方案实现设计要求。

二、电气控制柜设计规范要求的主要内容1. 外观要求：电气控制柜应具有整洁美观的外观，外壳应采用防腐蚀、耐磨损的材料，颜色应符合规定要求。

2. 尺寸要求：电气控制柜的尺寸应根据设备的功能和布置要求确定，保证设备的正常操作和维护。

3. 排线要求：电气控制柜内部的排线应按照相关标准进行布置，保证线路的安全性和可靠性。

4. 电器元件选型：电气控制柜内的电器元件选型应符合国家标准和行业规范，保证其性能和可靠性。

5. 过载和短路保护：电气控制柜应配置适当的过载和短路保护装置，以防止设备因电流过大而损坏。

6. 接地要求：电气控制柜应具备良好的接地装置，确保系统的安全运行和人员的电击防护。

7. 标识要求：电气控制柜应设有清晰明确的标识，标明设备的名称、参数、功能等信息，便于操作和维护。

三、电气控制柜设计规范要求的重要性1. 提高设备的安全性：电气控制柜作为机械设备的重要组成部分，其安全性直接关系到整个系统的安全性。

遵守规范要求能够确保电气控制柜的正常运行和人员的安全。

2. 保障设备的稳定性：电气控制柜设计规范要求能够提供稳定可靠的电气控制信号和电力供应，确保设备的正常运行和工作效率。

3. 降低故障风险：遵守规范要求可以减少电气控制柜出现故障的概率，提高设备的可靠性和使用寿命。

电气控制柜设计工艺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。

电气控制柜设计规范其次，电气控制柜的设计应考虑人身安全。

柜体的接地应符合安全规范，以防止人触电。

柜门应有防爆、防火装置，以确保操作人员的安全。

此外，柜体应具有足够的强度和稳定性，以抵抗外界环境的影响。

第三，电气控制柜的设计应满足布线和插接装置的要求。

布线应按照国际电工委员会（IEC）的标准进行，以确保电气连接的可靠性和灵活性。

插接装置应与柜体配套，并且易于安装和更换。

第四，电气控制柜的设计应考虑到散热问题。

柜内设备运行时会产生热量，如果散热不良会影响设备的性能和寿命。

因此，柜体应设计有合理的散热结构，如散热风扇或散热片，以提供良好的通风和散热效果。

第五，电气控制柜的设计应考虑电磁兼容性（EMC）。

电磁干扰可能影响柜内设备的正常运行，因此柜体应设计有抗干扰的措施，如屏蔽板和滤波装置，以防止外界电磁信号的干扰。

第六，电气控制柜的设计应便于操作和维护。

柜内设备的布局应合理，方便操作和维修。

对于常用的设备，应提供便于操作的面板和按钮。

柜体内的电气元件应有清晰的标识和维护手册，以便操作人员进行维护和故障排除。

最后，电气控制柜的设计应进行严格的测试和验收。

在设计结束后，应对柜体进行各项功能和安全性能的测试。

测试结果应记录在设计文档中，并由相关部门进行验收，以确保柜体的质量和性能符合规范要求。

综上所述，电气控制柜的设计规范包括符合国家和地方规范、考虑人身安全、满足布线和插接装置要求、解决散热问题、考虑电磁兼容性、便于操作和维护，并进行测试和验收。

通过遵循这些规范，可以确保电气控制柜的安全、可靠和高效运行。

工艺要求机柜零部件的加工设备主要有剪裁机、冲床、折弯机、数控冲床、钻床、焊接设备等。

机柜钣金件加工中需要经过下料、冲裁、冲孔、弯曲等工序。

1．机柜结构件的基本要求机柜外观要求各钣金零件间的连接螺钉及板材端面不外露，一般相邻钣金件向内折边，并且相互包边，这样即加强了钣金件的强度，又具有防水的作用，在控制电柜壳体等防护等级要求较高的地方还通常采用折边压密封条的方式，这样即防水又防尘。

机柜外观要求各面棱边尽量保持圆滑一致，零件间接合缝均匀一致，因此相邻钣金零件间的接缝最好不与棱边重合，也不能处在圆弧的曲面上。

拼焊时一般将接缝位置放在顶面、底面、背面等不外露或看不到的地方，并采用斜接缝，以使三条棱边均为一致的折弯成型的光滑圆弧。

当然，机柜外观和机柜造型对钣金零件的结构还有其他多方面的要求和限制。

2．尽量减少加工零、部件的数量一台机柜加工零、部件在满足使用功能的基础上应尽量简化，减少加工工件数量，以方便生产。

如某钣金机柜中用于连接立柱与上、下框之间的垫块，功能和外形完全相同，只是连接螺纹孔的位置不同，分为八种，每种只用一件，加工量大且容易混淆。

针对这种情况，对连接方法稍做改动，垫块可以简化成两种甚至一种。

3．简化零件结构，考虑加工方便性设计人员在设计零件时，除满足使用功能要求，还应尽可能保证较高的加工生产率。

应做到：（1）被加工表面应尽可能简单；（2）尽量减少加工面积；（3）尽量减少加工过程中的装卡次数；（4）尽量减少加工工作行程次数。

如某控制机柜的顶部的起吊块，设计采用四方形，中间打螺纹孔。

该零件加工则需完成铣削、画线、钳工最少三道工序，八次装卡时间。

而改成圆柱形则只需完成车一道工序，一次装卡就能满足使用要求。

加工工效可提高70％～80％，原材料可节约25％左右。

4．采用标准尺寸和适宜的公差采用标准尺寸，可以减少工艺装备的品种规格，统一加工工序，选定统一的加工设备。

在满足产品使用性能的条件下，零件图上标注的尺寸精度等级和表面粗糙度应取最经济化。

机柜的典型结构组成机柜是电气控制设备不可缺少的组成部分，它为成套电器产品提供安装、支撑、连接、传动、连锁、锁紧、防护和装饰等功能，为机械零部件、电气连接和元器件的兼容提供保障。

总之，机柜是电气元器件的“载体”。

1．型材机柜的结构组成标准机柜的结构比较简单，主要包括基本框架、内部支撑系统、布线系统和通风系统。

机柜一般包括外壳、支架、面板上的各种开关、指示灯等。

机柜的结构要素如图2.1.1所示。

1）基本框架装配式框架结构机箱机柜的构成：机柜由上盖、底座、前后框架、前后门、侧门、横梁、角规等组装成型。

连接简单、安全可靠。

主体框架、前后门、左右侧门可以快速拆装。

2）内部支撑系统（1）立柱：内部支撑系统中的承重构件，立柱的上下两段分别与上盖和底座连接在一起。

立柱上冲有符合模数关系的安装孔和定位孔，可用于安装机柜的结构件及电气零部件。

（2）横梁：分为挂接式横梁和扩展横梁两种。

挂接式横梁横梁安装及移动方便、灵活，可用于安装机柜的结构件及电气零部件。

扩展横梁用于扩展机柜内的安装空间，安装和拆卸非常方便，同时也可以配合理线架、配电单元的安装，形式灵活多样。

（3）托盘：固定托盘用于安装各种设备，尺寸繁多，用途广泛，有19"标准托盘、非标准固定托盘等。

常规配置的固定托盘深度有440mm、480mm、580mm、620mm等规格。

固定托盘的承重不小于50kg，而增强型固定托盘，底部附有加强筋，承重达100kg。

3）布线系统（1）电源线槽：它从机柜底部一直延伸到机柜顶部，其中最上方的插座专门用于为风扇供电。

垂直安装全封闭金属电源线槽的目的是避免对水平双绞线产生电源打扰。

（2）扎线板：在机柜的右后侧，安装两块100mm宽的铁板，板上沿垂直方向每隔10mm开一个5mm×100mm的腰圆孔，铁板长度为从机柜的底板到顶板。

同样，在左后侧安装一块相同的铁板。

扎线板上可以安装走线槽。

（3）走线槽：走线槽可以安装在扎线板上，也可以直接安装在机柜的两侧框架上。

机柜的结构设计要求
机柜的结构设计是电气控制设备设计的重要组成部分。

机柜的结构为电气部分提供安装、支撑、连接、传动、连锁、定位、包容、防护、装饰、美化、指示等功能，为零部件、电气连接和元器件之间的兼容提供保证。

它不但直接关系到控制柜产品性能的好坏，而且可以提高整机的性能，大大提高产品的附加值。

机柜应具有良好的技术性能。

机柜的结构应根据设备的电气、机械性能和使用环境的要求，进行必要的物理设计和化学设计，以保证机柜的结构具有良好的刚度和强度及良好的电磁隔离、接地、噪声隔离、通风散热等性能。

此外，机柜应具有抗振动、抗冲击、耐腐蚀、防尘、防水、防辐射等性能，以保证设备稳定可靠地工作，便于安装、操作和维修。

机柜的结构设计除了要考虑功能要求外，还要考虑工艺要求、装配要求、成本要求。

不同控制系统在控制柜内的配置不同，结构设计应以方便控制、维修设备、控制可靠、故障率低、生产成本低、美观为原则。

机柜设计应在满足成套电器产品使用功能要求的前提下，同时满足结构工艺性要求，即机柜的总体及其零部件制造的可行性及经济性要求，以及满足电气装配的工艺性和运行中的可维修性要求。

电气控制柜设计的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。

1、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。

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。

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。

4）、学会电工工具及压线钳的使用。

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。

机柜的基本结构模式1．基本结构模式通过长期的实践，电气控制设备的壳体逐步形成了盒、箱、柜（包括屏）、台四大基本结构模式，定义如下：1）机柜用于容纳电气或电子设备的独立式或自支撑的机壳。

机柜通常配置有门、可拆或不可拆的侧板。

机柜一般安装在地面上或大型设备平台上。

2）机箱机箱的体积较小，一般安装在台面、桌面、墙壁上或设备壁龛中，是用于容纳电气或电子设备的小型机壳。

3）控制台安装在台面或地面上，具有水平面、垂直面或倾斜面，以容纳控制、信息和监控设备的机壳。

4）机盒用于容纳电气或电子设备的便携式小型机壳，或用于电气单元隔离的小型机壳（电磁屏蔽盒）。

机盒也可以作为部件安装在机柜、机箱和控制台内。

2．机柜的典型结构由于电气控制设备被广泛应用于多个技术领域，并且由于其功能的差异、使用场合的差异及人们对多样化的需求，电气控制设备的式样极其繁多。

为降低费用并进行专业化批量生产，逐步形成了一些典型机柜结构，其中具有普遍意义的结构模式有：1）嵌套式层次结构（内插式结构）主要是指由IEC297和IEC917系列标准所规定的模式，它是一种插件——插箱——机柜系统，是目前标准化程度最高、应用最广的一种模块化结构模式。

2）外插式结构其基本单元是盒式插件模块，将具有独立功能的模块，并列地直接从外部进行机械和电气互连，从而构成一套新的装置。

3）层叠式结构由具有相对独立功能的机箱模块逐层叠装而成，加上电气互连就可构成一套功能齐全的整机。

4）套装式结构几种模块套装于机箱模块内构成整机，主要用于箱式的仪器。

5）装架（屏）式结构将各种具有规定尺寸的功能模块集装于标准的安装架上构成控制设备。

6）拼装式结构将若干种不同结构形式的模块，按规定的模式组装成一台整机。

通过巧妙的设计，几种有限的模块可组装出多种形态各异的装置，如各种形式的控制台。

7）单元组合式结构由若干风格统一但结构各异、有独立功能的单元组合成的成套装置。

上述各种典型结构又常相互兼容与统一，如屏柜的统一；仪器的插箱、插件化；台型结构引入插箱、插件；机箱结构的台式、上架两用；固定式与移动式的统一（换用多种底脚结构）等。

控制柜外观与造型设计要求1、控制柜的造型设计（1）控制柜产品外观设计，应分主次做到稳重、淳朴、坚实、细腻、挺拔、明快、协调、新颖。

（2）设计机柜时，应考虑人-机关系和工程美学原理。

造型美观，色彩协调，人-机安全。

（3）控制柜产品造型设计，应符合国家标准《电工控制设备造型设计导则》的规定。

控制设备的外观造型设计应具有新颖性、实用性，满足用户的普遍审美要求。

（4）控制柜产品及其组装结构件的外观表面，应光洁平整、精确，不能有明显的凹凸不平或机械划伤，也无裂纹、毛刺、破坏性压痕或严重锈蚀等缺陷。

（5）机柜外观要求各钣金零件间的连接螺钉及板材端面不外露，一般相邻钣金件向内折边，并且相互包边，这样既加强了钣金件的强度，又具有防水的作用，在控制电柜壳体等IP防护等级要求较高的地方还通常采用折边压密封条的方式，这样既防水又防尘。

（6）机柜外观要求各面棱边尽量保持圆滑一致，零件间接合缝均匀一致，因此相邻钣金零件间的接缝最好不与棱边重合，也不能处在圆弧的曲面上。

拼焊时一般将接缝位置放在顶面、底面、背面等不外露或看不到的地方，并采用斜接缝，以使三条棱边均为一致的折弯成型的光滑圆弧。

当然，机柜外观和机柜造型对钣金零件的结构还有其他多方面的要求和限制。

2、控制柜的表面涂覆（1）为了确保防腐，控制设备应采用防腐材料或在裸露的表面涂上防腐层，同时还要考虑使用及维修条件。

机柜的防护性和装饰性表面涂覆，应符合有关国家标准的规定。

（2）控制设备的外壳不允许使用红颜色。

（3）涂漆应有良好的附着力，在控制柜的正面和侧面的漆膜不得有皱纹、流痕、针孔、起泡、透底漆等缺陷。

漆膜的外观要求均匀、平整、光滑，用肉眼看不到刷痕、伤痕、修整痕迹和明显的机械杂质等。

面板有两种以上颜色的，要求界线分明。

3、特殊要求（1）当机柜在适于霉菌生长的场所使用时，机柜应具有抗霉菌的能力。

（2）当机柜用于海洋、滩涂或舰船控制设备时，机柜应具有抗盐雾腐蚀的能力。

（3）当机柜用于特殊环境时，应满足表2.3.4中相应技术条件的要求。

总体配置设计方法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。

1．电气控制柜组件的划分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（这些组成部分均称为部件），再根据电气控制柜的复杂程度，把每一部件划分成若干组件。

由于各种电气元件安装位置不同，在构成一个完整的电气控制系统时，就必须划分组件。

对于一些运用比较普遍的组件，现在已经形成了比较成熟的模块。

这些模块结构合理，工作可靠，已经经过长时间的考验。

在电气元件布置图设计中应优先采用这些成熟的模块，这样可以有效地提高设计工作效率，便于设计工作的标准化，能够大幅度降低生产制造成本，提高产品的可靠性。

1）划分组件的原则（1）把功能及安装方式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）为了使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）常用电气控制设备组件划分的方法对于控制规模不是很大的电气控制系统，一次电路和主电路的电气元件体积和重量较大，一般采用框架式安装方式，通常把它们作为一部分。

二次电路和控制电路的电气元件体积和重量较小，一般采用安装板安装方式，通常把它们作为一部分。

抽屉式安装和插接的弱电安装板，一般把它们作为一部分。

这种划分方法有利于达到接线的设计标准要求，且电气元器件的位置容易确定。

例如，在电气控制设备中一次电路（主电路）的主要作用多数是控制被控制对象电源的通断，这就需要使用开关电器。

开关控制组件已经存在成熟的模块，对于大电流电路开关控制组件一般采用隔离开关加负荷开关的模块。

再如，电动机控制的主电路已经形成由断路器→熔断器→交流接触器→热继电器的成熟的模块。

电梯电气控制柜的安装和设计
步骤一：确定电梯的需求和规格
在进行电梯电气控制柜的安装和设计之前，首先要确定电梯的需求和规格。

这包括考虑电梯的载重量、速度、停站数等因素。

只有明确了电梯的特定需求，才能更好地进行电气控制柜的设计。

步骤二：选择适当的电气控制柜
根据电梯的需求和规格，选择适当的电气控制柜。

电气控制柜应具备可靠的电气组件和控制元件，以确保电梯的稳定运行和安全性。

在选择电气控制柜时，可以参考相关标准和规范，确保其符合相关的技术要求。

步骤三：进行安装和布线
安装和布线是电梯电气控制柜的重要步骤。

在进行安装时，需要确保电气控制柜稳固地固定在适当的位置，以防止震动和损坏。

同时，还要进行合理的布线，确保电气控制柜与电梯的各个部件之间的连通性和交互性。

步骤四：进行调试和测试
安装完成后，需要进行调试和测试，以确保电梯电气控制柜的正常运行和安全性。

调试和测试过程中，应该注意各个控制功能是否正常，各个安全装置是否有效，以及电气控制柜是否能够适应各种工作情况。

步骤五：保养和维护
电梯电气控制柜的保养和维护工作是确保电梯系统长期正常运行的重要环节。

定期检查和维护电气控制柜，清洁和紧固电气连接部件，及时更换损坏或老化的部件，可以延长电气控制柜的使用寿命并提高其性能。

结论
电梯电气控制柜的安装和设计是电梯系统中一项关键的工作。

通过遵循上述步骤和原则，可以保证电梯电气控制柜的安全和可靠性。

同时，合理的保养和维护工作也是确保电梯系统长期正常运行的必备措施。