夏梓华成套综合实训项目说明书

1、成套电器设备的装调综合训练说明书题 目： 成套电器设备二次回路接线图的设计及安装工艺 系 别： 电气电子工程系 专 业： 电机与电器 班 级： 电器1002 学 号： 16666666 姓 名： 夏梓华 指导老师： 季老师 技术职务： 高级工程师 时 间： 第1719周 课 题 摘 要 本次课题选用的是真实低压成套开关柜，主要内容包括设计、安装、出厂试验、通电调试。通过对具体抽屉柜的功能要求进行一、二次回路原理图和安装接线图设计，使学生进一步了解低压成套开关柜一、二次回路的工作原理及元器件作用，进一步掌握一、二次回路设计方法，进一步掌握二次回路安装接线图绘图方法，进一步提高学生绘图能力；通过对

2、具体开关柜拆装，使学生进一步了解元器件安装固定方法，进一步掌握一、二次回路安装接线工艺以及接线方法，特别是二次回路接线步骤、方法和工艺要求；通过对安装完毕的开关柜进行出厂试验，使学生进一步掌握成套电器设备出厂试验方法；通过对自己安装的抽屉柜进行调试，让学生懂得如何对开关柜进行通电调试，如何排除故障；通过实训报告书写，进一步提高学生写作能力及专业术语表达能力。总之，通过本次真实课题项目设计和制作，可以充分提高学生的动手能力和故障排除能力，培养吃苦耐劳精神，对学生就业和工作适应性具有较大的好处。关键词 开关柜 设计绘图 拆装 调试排故目次1 引言11.1 现状及发展11.2 二次回路的重要性22

3、课题内容及要求22.1 课题内容22.2 课题要求23 7#-3抽屉柜的结构功能及作用33.1 7#-3抽屉柜面板结构及功能33.2 7#-3抽屉柜内部结构43.3 7#-3抽屉柜作用43.4 7#-3抽屉柜工作原理44 7#-3抽屉柜拆装及元器件识别熟悉44.1 7#-3抽屉柜拆卸44.2 7#-3抽屉柜元器件的识别及作用分析55 7#-3抽屉柜主电路分析66 7#-抽屉柜二次电路设计66.1 二次电路工作原理设计分析66.2 二次电路单元电路的设计66.2.1 指示灯显示回路设计76.2.2电流表计回路设计76.3 二次电路主要元器件工作分析87 7#-3抽屉柜安装87.1一次回路的安装8

4、7.2 二次电路安装接线图87.2.1 二次电路的配线97.3 二次电路的安装工艺及要求97.4二次电路的接线安装过程108 7#-3抽屉柜的工序检验128. 2 电器元器件装配质量检查128. 3 接线工序的检查138.3.1 接线工序检查结果1397#-1抽屉柜的出厂试验1310 7#-1抽屉柜通电试验及故障排除1411 二次回路设计安装所需物材清单1512 心得体会15结束语17附录图1 7#-3抽屉柜一次二次回路安装接线原理图181 引言成套电器是指以开关设备为主体的成套配电装置，又称为成套开关设备，它是电力系统各个电压等级中广泛使用的重要配电设备。成套开关设备的主要类别包括低压成套开

5、关设备、高压开关柜、SF6气体封闭式组合电器（GIS）和预装式变电站等。成套开关设备的使用量大面广，从低压系统到500kV甚至800kV的超高压系统，从发电厂、变电站到终端电力用户，无一不使用成套开关设备。各种成套开关设备是开关电器制造行业各厂家的主打产品。1.1 现状及发展 电气成套设备是装备制造业的基础设备，在国计民生的各行各业拥有广泛的应用领域。1980年以后，我国实行改革开放政策，使国民经济有了快速的发展，经济建设的投入加大，尤其是基础设施和电力能源投入的加大，极大地刺激了本行业的发展，我国在引进国外产品的基础上，进行消化吸收，逐渐具备了自行设计、开发电气成套设备的能力。而90年代以来

6、，国际电气知名品牌开始进入中国投资建厂，建立合资公司，在很大程度上促进了国内企业的新产品开发和制造工艺水平的提高。随着基础设施建设和电力能源投入的发展，我国电气成套设备需求量逐年增加，产品升级换代速度加快，型号增多，技术性能有了明显的提高，生产设备及加工工艺有了明显改进。凭借比国外同类产品更高的性价比和服务优势，国产品牌已经在国内市场竞争中占据主导地位。 中国的信息化建设正逐步走向成熟，应用从原来以石油石化、钢铁等高端市场为主朝着多元化的方向发展，在烟草、制药、造纸及食品等行业都有十分广泛的应用前景。而信息化建设将带动电气成套设备智能化的升级替代需求。 以冶金行业为例，工业和信息化部关于钢铁工

7、业节能减排的指导意见中强调：“2011年前重点支持300万吨以上钢铁企业新建或改造能源管理中心，支持钢铁企业数字化测量仪器仪表的推广使用，积极应用电子信息技术，对能源输配和消耗情况实施动态监测、控制和优化管理，不断加强能源的平衡、调度、分析和预测，实现系统性节能降耗”。随着国家在冶金行业逐步发布淘汰质量差、能耗高的设备，大力推广节能高效、数字化设备，未来冶金电气设备将向智能化、自动化、节能化等方向发展，因而也将促进电气成套设备的升级改造。1.2 二次回路的重要性二次设备是指对一次设备的工作进行监测、控制、调节、保护以及为运行、维护人员提供运行工况或生产指挥信号所需的低压电气设备。如熔断器、控制

8、开关、继电器、控制电缆等。由二次设备相互连接，构成对一次设备进行监测、控制、调节和保护的电器回路称为二次回路或二次接线系统。二次回路的故障常会破坏或影响电力生产的正常运行。例如若某变电所差动保护的二次回路接线有错误，则当变压器带的负荷较大或发生穿越性相间短路时，就会发生误跳闸；若线路保护接线有错误时，一旦系统发生故障，则可能会使断路器该跳闸的不跳闸。不该跳闸的却跳了闸，就会造成设备损坏、电力系统瓦解的大事故；若测量回路有问题，就会影响计量，少收或多收用户的电费，同时也难以判断电能质量是否合格，因此二次回路虽非主体，但它在保证电力生产的安全，向用户提供合格的电能等方面，都起着极其重要的作用。2

9、课题内容及要求2.1 课题内容本次课题选用的是真实低压成套开关柜，主要内容包括设计、安装、出厂试验、通电调试。具体内容如下：（1）根据一次电路设计相应的二次回路原理接线图。（2）绘制屏面布置图、安装接线图。（3）二次元器件安装固定。（4）严格按照企业接线步骤、工艺要求进行二次回路连接导线安装。（5）按要求进行工序检验和出厂试验。（6）按要求通电调试，记录调试过程，自行排出故障，直至成功。（7）实训报告。2.2 课题要求要根据具体开关柜的功能要求进行原理图、安装图设计，并进行安装、自检、试验和调试。具体要求如下：操作手柄（1）根据一次电路设计相应的二次回路原理接线图，熟练掌握各种常规单元电路形式

10、、原理、作用。（2）按自行设计的原理图进行元器件型号、规格选择。（3）绘制屏面布置图、安装接线图，满足二次回路安装工艺要求。（4）根据二次安装接线工艺要求和选线原则选配相应规格导线。（5）二次元器件安装固定。（6）严格按照企业接线步骤、工艺要求进行二次回路连接导线安装。（7）按要求进行工序检验和出厂试验，掌握检验、试验方法以及仪器和设备使用。（8）按要求通电调试，记录调试过程，自行排出故障，直至成功。（9）实训报告。主要内容包括设计的技术资料、元器件和导线选择过程、材料清单、安装过程记录、工序检验报告和出厂实验报告、通电调试步骤、故障现象及排除过程、心得体会等。3 7#-3抽屉柜的结构功能及作

11、用3.1 7#-3抽屉柜面板结构及功能信号灯电流表3.2 7#-3抽屉柜内部结构断路器CMI-63M-3320电流互感器1TA熔断器1FUa3.3 7#-3抽屉柜作用用于电厂，石油化工，冶金，电信，轻工，纺织，高层建筑其他民用，工矿企业的三相交流50HZ，60HZ，额定电压额定电流4000A及以下的三相四线制（五）线制的电力系统。3.4 7#-3抽屉柜工作原理用电设备短路或过载时，大部分用电设备均无法自己切断电流（如日光灯、变压器、马达等用电设备）很容易造成电流多大从而烧毁设备，引起火灾造成经济损失和人身安全。当电设备短路或过载时，以致供电电源输出电流过大而出现超负载现象。抽屉柜内的断路器可解

12、决以上弊端，它可根据用电电流的变化，而自动通断。通过断路器，使线路的电流在一个可控范围内，提供一个高素质的电力源4 7#-3抽屉柜拆装及元器件识别熟悉4.1 7#-3抽屉柜拆卸在拆抽屉柜之前，我们首先对上一届学长的接线方式及线路情况对照图纸做了一定的观察和了解，并找出厂家标准的抽屉柜仔细研究了标准的接线工艺和接线头的排序，掌握了大致的接线工艺后，进行拆前的拍照和记录后开始了拆一次回路，再拆时发现少了一些垫片，但值得庆幸的是内部结构和主要元器件是好的。（1） 进行拆前进行拍照和记录。（2） 拆除的顺序从里到外、从上到下。先拆除柜体内的一次线路。（3） 拆除断路器上和电流互感器上的二次线路。（4）

13、 拆除面板的二次线路。（5） 把拆下来的细小零件放在纸盒中或是用纸包住。（6） 检查、检测拆下来的元器件有无损坏。 图41控制面板拆卸前 图42 补偿柜内部拆卸完毕后4.2 7#-3抽屉柜元器件的识别及作用分析（1）熔断器：RT14-20/6A用于380V及以下电压等级的线路末端，作为配电支线货电气设备的短路保护作用。 （2）电流互感器：BH-0.66 50/5A ，本型号电流互感器为塑料外壳,全封闭,户内型产品。适用于额定频率50HZ或60HZ、额定电压为0.66KV及以下的电力系统中作电能计量、电流测量和继电保护用。（3）断路器：CMI-63M-3320塑壳断路器是本厂采用国际先进设计制造

14、技术开发的新型断路器，其性能指标达到国际先进水平。该断路器具有体积小、分断高、飞弧短、抗振动等特点。其额定给予绝缘电压800V，（CM1-63 为500V），适用于交流50Hz、额定工作电压690V及以下.工作原理：闭合断路器后通过电流互感器，使得电流表显示输出的电流，通过断路器来控制电路的分合闸。通过进线的电流互感器，使得电流表计显示出实际电流。5 7#-3抽屉柜主电路分析 图51主电路原理图16 7#-抽屉柜二次电路设计6.1 二次电路工作原理设计分析 （1）信号灯回路从断路器的接口14和12引出2条线分别给灯1HD和1LD供电，再从灯1HD和1LD接线回到熔断器，熔断器的1号借口在与断路

15、器的借口5连接形成闭合回路显示断路器的通断与闭合。（2）电流表1PA与电流互感器1TA连接形成闭合回路，显示实际电流大小。6.2 二次电路单元电路的设计6.2.1 指示灯显示回路设计 图6-1 指示灯显示回路设计图（1）设计思路：用当操作手柄将断路器合闸时，断路器接口14得电灯HD通电后发亮，断路器接口12断电灯1LD熄灭。用当操作手柄将断路器分闸时，断路器接口14失电灯HD通电后熄灭，断路器接口12得电灯1LD发亮。（2）选择元器件的规格与型号：选择AD16-22/40 AC380V，交流电压380V，电流20ma的LED灯，接触器的型号按主电路选择。6.2.2电流表计回路设计 图6-2 测

16、量表计回路设计图（1）设计思路：电流互感器感应出B相电流后进入测量回路并显示电流，注意接地。（2）选择元器件的规格与型号：电流互感器选用BH-0.66 50/5A，电流表选用99T1-A 50/5A。 6.3 二次电路主要元器件工作分析（1）电压表：又称“安培表”，是测量电路中电流大小的工具，主要采用磁电系电表的测量机构。指示当前电路电流大小的仪表（2）指示灯：指示当前电路电容器投入状况指示器。7 7#-3抽屉柜安装7.1一次回路的安装 图71一次回路的安装图7.2 二次电路安装接线图 根据二次电路原理图绘制二次电路接线图，绘制时采用相对标号法，因为这样更简单明了，图纸清楚，便于安装接线。 图

17、72二次电路安装接线图（此为缩略图详见附录图1）7.2.1 二次电路的配线（1）盘柜内的配线、电流回路应采用电压不低于500V的铜芯绝缘导线，其截面不应小于2.5mm2，其它回路截面不应小于1.5mm2，对电子元件回路、弱电回路采用锡焊连接时，可采用不小于0.5mm2截面的绝缘导线。（2）导线的型号一般选用BV型铜芯聚氯乙烯绝缘电线和BVR型铜芯聚乙烯软电线。（3）同一型号的产品，所采用的导线颜色应一致（注：以上三点当回路有特别要求时，如计量回路，应按其指定要求配线）。 因此我们的二次电路的配线型号为BVR-2.5、BVR-1.5。7.3 二次电路的安装工艺及要求 （1） 按图施工，接线正确。

18、（发现问题要向技术人员提出）（2） 导线与电气元件间采用螺栓连接、插接、焊接或压接等，均应牢固可靠。（3） 盘柜内的导线不应有中间接头，导线的芯线及绝缘层应无损伤。（4） 导线端部应标明其回路编号和设备端子号，编号应正确、字迹清晰且不易 脱色。 （5）配线应整齐、清晰、美观；导线应绝缘良好、无损伤。（6）各接线端子的每侧接线宜为1根，不得超过2根。当接两根导线时，中间 应加铜质平垫片。（指硬线绕圈时接线）（7）二次回路接地应设专用螺栓。（8）元器件的标识不能贴于元器件本身。元器件标识(编号)应贴正、贴牢，多 个相同或相近元器件在一排或一列时应统一高度。7.4二次电路的接线安装过程 （1） 领料

19、 先去老师以及负责材料的同学那里领取材料，包括电线、扎带、过门波纹 管、绝缘带、线卡、冷压端子以及各种工具等。（2）量线 仪器仪表固定好后我们开始量线，量线的时候要根据接线图把仪器仪表和端子排的接线端子一一对应，把线的长度估好，并预留足够的长度。（3）做标记 线长量好后，我们在线的两端用课件上老师教授于我们的方法用罗马字 符做线头标记，并且用万用表测量线是否导通。这样就能确保不会把线弄混，并 且保证每一条线都合格。（4）束线 当我们把所有的线量好长度，做完标记后就把线理顺，尽量减少交错，并 把线用扎带扎住，第一次扎的时候不能扎太紧，主要进行整理和分支，并不起 固定作用。图73束线（5）固定线

20、当把线整理和分支成几部分后，开始把线固定在抽屉内的相应 位置上。（6）打印标号套管 整理原先从柜体拆下来的标号套管，并做一定的分类，并把它们串在废线中的铜丝里，防止丢失。并记录缺失的标号套管，并去标号套管打印机处打印。 图74打印套管（7）套标号套管 把打印好的套管和整理出来的套管套入做好标记的线头处。 图75套标号套管（8）压接冷压端子 把线预留出来的长度剪掉，并剥线头，露出一定长度的铜线，然后把冷压端头套入铜线后，用压线钳压实，压牢。压好后适力拉扯下，看是否松动。然后把套管推至冷压端子的接头把压线处遮住。 图76 把冷压端子头套入铜线内 图77 用压线钳压好冷压端子（9）接线 把压好端子的

21、线固定在仪器仪表的端子上，还有端子排上用螺丝拧紧固定。固定的时候如果线遇拐弯处，应先用大拇指把线折弯90度，各个拐弯处尽量对齐。这样显得美观，整齐。接线的时候注意从里到外，从上到下的顺序依次接线。 图78二次线路连接 8 7#-3抽屉柜的工序检验抽屉柜装配过程中要进行四道工序检验8. 2 电器元器件装配质量检查（1）所用元器件的型号、规格、数量是否符合图样要求。（2）元器件的安装、布局是否符合工艺要求。（3）面板上的指示灯、仪表均应横平竖直。（4）元器件标志、铭牌、标牌上内容是否完整并正确。（5）元器件安装是否牢靠、合理、符合厂家安装要求。（6）元器件和功能单元中带电部件的电气间隙和爬电距离是

22、否符合规定。（7）断路器、交流接触器的飞弧距离是否合格。（8）元器件的裸露带电端子等带电导体距金属构件的距离不得小于20mm。（9）各相的熔断器之间应有挡板。8. 3 接线工序的检查（1）导线连接是否牢固。（2）每个端子只允许连接一根导线，必要时不超过两根。（3）绝缘导线穿越金属构件应有保护导线不受损伤的措施。（4）用线束布线的，线束要横平竖直，并且横向不大于300 mm、竖向不大于400 mm，应有一个固定点。（5）交流回路的导线穿越金属隔板时，该回路所有相线、零线均应从同一个孔中穿过，以防止涡流发热。（6）在可移动的地方，必须采用多股铜芯绝缘导线，并留有长度裕量。（7）接地保护在连接框架、

23、面板等涂覆件时，必须采用刮漆垫圈，并拧紧紧固件，以尽量减少接触电阻。8.3.1 接线工序检查结果 一切正常无错误 9 7#-1抽屉柜的出厂试验 图91绝缘电阻实验 图92 耐压实验 试验部位主开关断开时电极进出线之间主开关闭合时不同带电体之间、主电路与控制电路及金属架之间控制电路对金属架之间绝缘手柄对主电路ABCA-BCPEB-ACPEC-ABPEP-EH-ABC绝缘电阻m500500500500500500交流电压V2500V2500V2500V2500V表1绝缘电阻及交流耐压测量结果表10 7#-1抽屉柜通电试验及故障排除 通操作二次控制回路一切正常 图101断路器分闸控制 图102断路器

24、合闸控制11 二次回路设计安装所需物材清单序号元件名称型 号（替代型号）单价（元）数量金额（元）1电流互感器BH-0.66 50/5A13电流表99T1-A 50/5A14熔断器RT14-20/60A25LED指示灯AD16-22/40 AC380V26电线BVR-1.51捆7带护套冷压端头UT-1.51包8扎带15CM1包9号码管2.512 心得体会经过两周紧张的实训，我学会了很多课堂上学习不到的知识，获得了很多实际经验感受很深。在刚开始学习成套电器技术的时候，上课我觉得听的还是比较认真但是因为没有结合实训，所以很多地方都听不明白，原理图和接线图上的接线方法搞的不是太透彻。导致刚开始实训的时

25、候感觉无从下手怕拆了装不会去或出毛病，导致我拆的比装的还慢。可能是因为平时理论课上学的也不是太明白，所以我不断的问老师与同学提问并讨论经过几天时间后我吃透了图纸，了解了抽屉柜的工作原理，工作方式。内部以及控制电路的元器件的作用和应用范围，结合之前老师课件上的内容以及课本上的内容逐渐对拆装有了信心。结果安装完成后的效果和通电后的结果都使我非常满意，每当看见自已安装完成的抽屉柜，心里都会出现一种喜滋滋的感觉。我不后悔选择抽屉柜，因为抽屉柜可以自己独立完成，自己独立做完里面实训里要求的内容，也不用和和人分配任务不用被做的多的组员说是打酱油，一个人做清清爽爽。开始拆装的时候我们并没有急着拆，而是先研究了下上一届学长接线的工艺以及接线头的排布，我发现我的这个柜子以前做的那我学长搞的并不太好与其他同样的