GGD型配电柜设计

1、精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业 毕业设计说明书(论文)作作 者者:教教学学点点 :专专 业业:题题 目目:GGD 型配电柜设计评阅者：评阅者： (姓 名) (专业技术职务)2012 年 4 月 18 日毕毕业业设设计计说说明明书书（论论文文）中中文文摘摘要要精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业随着工业技术的发展，配电柜技术越来越多用于低压供电系统应用，特别是机加工车间线路里面采用集中控制线路的原则更加需要配电柜。低压配电柜的设计是否合理关系到整个生产线设备安全可靠的运行。配电柜在机加工车间里起到分配电能，及控制设备电源的作用，配电柜的设计与制作首先考虑的是控制对象的负荷功率的

2、大小，根据负荷的大小才能正确地选用低压电器。考虑到车间负荷较大采用两种配电柜，一种是电源柜，另一种是动力柜，电源柜起到分配电源的作用，动力柜起到控制设备电源作用，根据实际需要，这次毕业设计要设计 GGD型配电柜，我们的设计思路是安全，可靠、经济、美观、维修方便。本次设计对GGD 型配电柜设计有参考价值。关键词：配电、负荷计算、低压计算的选择。精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业毕业设计说明书（论文）外文摘要 TitleTitle machine shopABSTRACTABSTRACTWith the development of industrial technology, in th

3、e low-voltage power distribution equipment power supply system to enable more and more, especially in machine shop lines the inside line with the principle of centralized control is more necessary power distribution equipment. Whether the design of low voltage distribution cabinet reasonable relatio

4、nship to the whole production line equipment safe and reliable operation. Distribution cabinet to play in the machine shop in the distribution of electric energy, the role of power and control equipment, power distribution equipment in the design and production of the first consideration is to contr

5、ol the size of the object load power, according to the size of the load can be properly selected low-voltage electrical. Taking into account the larger plant load distribution using two cabinets, one is the power supply cabinet, the other is the power cabinets, power distribution cabinet to play the

6、 role of power, dynamic power control equipment to play the role of cabinet, the Graduation to design GGD supply cabinet , our design idea is safe, reliable, economic, aesthetic, and easy maintenance.精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业Keywords: distribution, load calculation, low voltage calculation choic精选优质文档-倾

7、情为你奉上专心-专注-专业目 次第一章 引言.7.13精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业第一章第一章 引言绪论引言绪论1 1. .1 1 G GG GD D 型型配配电电柜柜的的背背景景低压配电柜广泛应用于工农业生产的方方面面，其结构简单，操作灵活。有很强的市场应用潜力。通过这次低压配电柜的设计我希望能够对以前电器学学到的各种低压配电器件有个更深的了解，对电路中各种器件能够熟练的选择，了解各种配电器件的工作原理及操作，更主要的是学会组合运用它们。同时学会熟练运用 cad画图，熟练应用各种办公软件。最主要的是学以致用，把书本上学到的各种知识应用到现实生活中，在实践中总结。低压配电柜型号很

8、多，主要有以下几种：GGD 交流低压配电柜：G-低压配电柜；G-固定接线；D-电力用柜，GCK 交流低压配配电柜：G-柜式结构；C-抽出式；K-控制中心，GCS 交流低压配电柜：G-封闭式开关柜；C-抽出式；S-森源电气系统。低压配电柜是个总称包括有低压开关柜，低压启动柜等几类。低压开关柜对低压电网具有隔离作用，尤其是对于企业及车间的大型设备的运作，可实现迅速送电或断电，具有隔离电网的作用，可有效减少电机的线损，实现电机的充分利用及运作，还可有效实现低压控制开关的作用。变频启动柜是目前国内最先进的低压启动技术它有三方面的优点：一、可有效控制电机转速提高电机有用功率。第二、实现了有限节电避免“大

9、马拉小车”的传统问题。软启动低压启动柜是目前最为常用的控制柜之一可广泛用于各大设备的电压控制启动电流控制在额定电流的二倍以下。星三角低压启动柜是最为传统的配电柜控制技术费用最低、功能最多、性价比较高。降压启动柜是上世纪六十年代的控制技术可实现 70-300KW 电机的启动控制。精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业到目前为止我国在低压配电柜方面的技术工艺及可靠性等各种方面与国外相比差别已经很小甚至在某些方面超过了发达国家，我国的配电柜不仅完全可以满足国内需求还可以出口到国外很多国家。1.21.2 GGDGGD 型方案、设计相关知识型方案、设计相关知识配电柜是一种电设备，外线先进入柜内主控开

10、关，然后进入分控开关，各分路按其需要设置。如仪表，自控， 磁力开关，各种等，有的还设室与低压室开关柜，设有高压，如发电厂等，有的还设有为保主要设备的低周减载。开关柜常见分类 ：1、低压抽出式开关柜 ；2、交流低压 ；3、金属铠装移开式开关柜 ；4、低压固定分隔式开关柜 ；GGD 型交流低压配电柜适用于变电站、发电厂、厂矿企业等电力用户的交流50Hz，额定工作电压 380V，额定工作电流 1000-3150A 的配电系统，作为动力、照明及发配电设备的电能转换、分配与控制之用。GGD 型交流低压配电柜是根据能源部，广大电力用户及设计部门的要求，按照安全、经济、合理、可靠的原则设计的新型低压配电柜。

11、产品具有分断能力高，动热稳定性好，电气方案灵活、组合方便，系列性，实用性强、结构新颖，防护等级高等特点。可作为低压成套开关设备的更新换代产品使用。精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业图 2-1 配电柜外观配电柜的面板控制图精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业图 2-2 配电柜内部1、隔离开关 2、塑壳空气开关 3、交流接触器 4、铜排 5、中间继电器 6、热继电器 7、接线端子设计说明：配电柜共一台采用 GGD 型。外壳油漆采用喷塑，颜色为白色。配电柜前门为单开门，后门为为双开门。面板采用：2mm 冷轧板，侧面采用1.5mm 冷轧板箱盖为 2mm 冷轧板。电源配电箱须配置宽度为 8

12、0mm 安装 3 根，60mm 安装条 4 根，顶部开孔。动力配电箱各需配置 80mm 安装条 3 根，50mm 安装条 4 根，30mm 安装条2 根，顶部不开孔。配电柜各需配置接地铜排一条。前后门带锁操作把手安装高度离地面 950mm。带灯按钮 LA-11D 型号尺寸开孔，指示灯按 AD11-25/11 型号尺寸开孔。其它要求均接国家标准。精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业箱体与门之间加装固定控制线的线卡。电源柜电路图图 2-3 配电柜控制线1.31.3 GGDGGD 型配电柜研究目标、内容型配电柜研究目标、内容1.3.1 研究目标一、机台系统的线路及低压电器控制电机的运转。二、G

13、GD 型配电柜内硬件配置。三、各电器的安装规范和电线、电缆的规格计算方法。四、掌握各电器的原理及作用。五、生产及其加工。1.3.2 设计内容一、配电柜的控制方案的设计。二、配电柜电路的设计及绘图及电路的工作原理。三、低压电器的选择四、材料清单精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业五、根据电路的原理图设计布置线路，并掌握安装工艺要求。1.4 GGD 型的技术指标应用范围周围空气温度不高于 40，不低于5。24h 内的平均温度不得大于+35。户内安装使用，使用地点的海拔高度不超过 2000M。周围空气相对湿度在最高温度为+40时不超过 50%。在较低温度时允许在较大的相对湿度（例如：20时为

14、90%）应考虑到由于温度的变化可能会偶然产生凝露的影响。设备安装时与垂直面的倾斜度不超过 5 度。设备应安装在无剧烈震动和冲击的地方，以及不足使电器元件受到腐蚀。精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业第二章第二章 GGD 型低压配电柜型低压配电柜设计设计2.12.1 GGDGGD 型配电柜总体设计型配电柜总体设计 GGD 型配电柜设计首先对电缆与电线的选择与计算对电气元件进行分析和选择。生产设备及加工工艺是低压设备和控制设备技术的重要组成部分。它是制造完成低压成套设备所有的电器和机械的连接，用结构部件完整地组装在一起的一种组合体的一个过程。加工设备是保证质量，提高生产效率的有效手段。加工工

15、艺是完成产品组装，运行满意的有效工作程序。二者相辅相成，构成了完整的质量保证能力。成套设备的主要制造工序 壳体制作、元件装配、一次线装配、二次线装配。2.22.2 GGDGGD 型配电柜遇到的问题型配电柜遇到的问题电气控制电路故障的查找是一项技术性较强的工作，也是实际工作中一项十分重要和繁琐的工作。具体的故障查找方法，不仅因人而异，因时而异，而且不同故障、不同的控制系统查找方法也互不相同。控制系统出了故障后，一时难以弄清是什么地方出了问题，就需要进行故障点的查找，而故障点的查找又有一定规律。实际中技能的培养就是对这一规律的摸索和积累。作为一名电气工作者，应立足于一无图纸、二无资料、三无借鉴实例

16、的情况下，独立地工作。一方面要藐视困难，另一方面要稳扎稳打，对故障进行充分的分析和判断，确定一个切实可行的检修方案，决不可盲目行动，乱拆乱调，使得原故障没有排除却造成新故障。在遇到疑难问题时，要理清头绪，开阔思路，考虑另外一种解决办法。元件故障的种类很多，发生故障时的现象也表现各异，但从故障原因来划分大致可以分为自身故障、工作于过负荷状态下造成的故障和外界因素造成的故障三种，只有对故障的现象进行分析、找出产生故障的原因，才能采取有针对性的措施，准确而又迅速地排除故障 。下面是对部分常用低压电器的常见故障现象进行故障原因的分析，并讨论相应的排除故障的方法;一、刀开关 故障现象 故 障 原 因 排

17、 除 方 法合闸后电路一相或两相无电源静触头弹性消失,开口过大使静动触头接触不良熔丝熔断或虚连静动触头氧化或生垢电源进出线头氧化后接触不良更换静触头更换或紧固螺丝清洁触头清除氧化物精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业闸刀短路外接负载短路,熔丝熔断金属异物落入开关内引起相间短路除负载短路故障清除开关内异物触头烧坏 开关容量太小 拉闸或合闸时动作太慢,造成电弧过大,烧坏触头更换大容量开关改善操作方法二、自动空气开关故 障 现 象 故 障 原 因 排 除 方 法不能合闸开关容量太大热脱扣器的热元件未冷却复原 锁链和搭钩衔接处磨损，合闸时滑扣杠杆或搭钩卡阻更换大容量的开关待双金属片复位后再合闸

18、更换锁链及搭钩检查并排除卡阻开关温升过高触头表面过分磨损，接触不良触头压力过低接线柱螺钉松动更换触头 调整触头压力 拧紧螺钉电流达到整定值时开关不断开热脱扣器的双金属片损坏 电磁脱扣器的衔铁与铁心距离太大或电磁线圈损坏 主触头熔焊后不能分断 处理接触面或更换触头 调整触头压力 拧紧螺钉电流未达到整定值, 开关误动作 整定电流调得过小 锁链或搭钩磨损,稍受震动即脱钩 调高整定电流值 更换磨损部件三、熔断器 故 障 现 象 故 障 原 因排 除 方 法熔体电阻无穷大 熔体已断 更换相应的熔体电动机起动瞬间, 熔体便断熔体电流等级选择太小电动机侧有短路或接地熔体安装时受到机械损伤更换合适的熔体排除短

19、路或接地故障更换熔体精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业熔断器入端有电出端无电紧固螺钉松脱熔体或接线端接触不良调高整定电流值更换磨损部件四、按钮 故 障 现 象 故 障 原 因 排 除 方 法按下停止按钮被控电器未断电接线错误线头松动搭接在一起杂物或油污在触头间形成通路胶木壳烧焦后形成短路 校对改正错误线路检查按钮连接线清扫按钮开关内部更换新品按下起动按钮被控电器不动作被控电器有故障按钮触头接触不良,或接线松脱检查被控电器清扫按钮触头或拧紧接线触摸按钮时有触电的感觉按钮开关外壳的金属部分与连接导线接触按钮帽的缝隙间有导电杂物，使其与导电部分形成通电检查连接导线清扫按钮内部松开按钮，但触点

20、不能自动复位复位弹簧弹力不够内部卡阻更换弹簧清扫内部杂物五、交流接触器故 障 现 象 故 障 原 因 排 除 方 法触头熔焊操作频率过高或电流过大断开容量不够长期过载使用触点表面有金属颗粒异物触头压力过小负载侧短路更换容量大的接触器清理触头表面更换接触器调高触头弹簧压力排除短路故障触头不能复位复位弹簧损坏内部机械卡阻铁心安装歪斜更换弹簧排除机械故障重新安装铁心精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业不释放或释放缓慢触头熔焊触头弹簧压力过小机械可动部分被卡有生锈现象反力弹簧损坏铁心接触面有油污或尘埃粘着E 形铁心磨损过大更换触头调整触头参数排除卡住现象更换反力弹簧清理铁心接触面更换 E 形铁心

21、吸不上或吸不足电路实际电压低于线圈额定电压，或有波动触头弹簧压力过大配线错误触头接触不良 检查电源或更换合适的接触器调整触头参数改正配线更换触头或清除氧化层和污垢衔铁振动和噪声电路实际电压低于线圈额定电压触头弹簧压力过大铁心短路环断裂铁心接触面有油污或尘埃粘着磁系统歪斜或机械上卡住，使铁心不能吸平铁心接触面过度磨损而不平检查电源或更换合适的接触器调整触头参数更换铁心或接触器清理铁心接触面重新安装磁系统排除机械故障更换铁心或接触器线圈过热或烧损电路实际电压高于线圈额定电压线圈匝间短路检查电源或更换合适的接触器更换线圈或接触器六、热继电器故障现象故 障 原 因排 除 方 法热元件烧断负载侧短路，电

22、流过大操作频率过高排除短路故障，更换热继电器合理选用热继电器精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业热继电器动作太快整定电流值偏小电动机起动时间太长连接导线太细操作频率太高或点动控制环境温差太大合理调整整定电流值,相差太大则换新品选择合适的热继电器或在起动时热继电器短接按要求选用导线改用过流继电器改善环境主电路不通热元件烧毁接线松脱更换热继电器拧紧松脱导线控制电路不通触头烧坏控制电路侧导线松脱修理触头拧紧松脱导线热继电器不动作，电机烧坏热继电器的额定电流值与电机的额定电流值不符整定电流值偏大触头接触不良导板脱出或动作机构卡住按电机的容量选用热继电器根据负载合理调整整定电流清除触头表面灰尘和氧

23、化物重新放置导板并试验动作的灵活程度或排除卡住故障 2.3 设计系统达到的功能电气参数额定绝缘电压 660V额定工作频率 50HZ辅助电路的工作电压交流：100V、220V、380V直流：110V、220V。额定工作电流GGD1：400A、600A（630） 、1000AGGD2：1000A、1500A（1600）GGD3：2000A、2500A、3150A。 额定短路强度GGD1：分断能力 15KA 峰值耐受电流 30KA GGD2：分断能力 30KA 峰值耐受电流 63KAGGD3：分断能力 50KA 峰值耐受电流 105KA精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业 本次设计 GGD 型

24、配电柜采用额定电流 GGD1： 1000A，分断能力 15KA 峰值耐受电流 30KA 构架用 8Mf 冷弯型钢材局部焊接拼装而成。精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业第三章第三章 GGDGGD 型配电柜硬件设计型配电柜硬件设计3.13.1 低压电器的选择低压电器的选择低压电器的规格选择原理一、电器的额定电压应与所在回路标称电压相适应；二、电器的额定电流不应小于所在回路的计算电流；三、电器的额定频率应与所在回路的频率相适应；四、电器应适应所在场所的环境条件；五、电器应满足短路条件下的动稳定与热稳定的要求，用于断开短路电流的电器，应满足短路条件下的通断能力。3.1.1 隔离开关一、隔离开关

25、的原理与作用隔离电源:将需要检修的电气设备用隔离开关与电网的带电部分可靠的隔离，使被检修的电气设备与电源有明显的断开点，以保证检修工作的安全。作用就是开断电路，断开两点的电气连接，但它不能开断短路电流，只能开断额定电流，一般都和断路器配合使用，在断路器开断以后，为了让电路有明显的电气分界点，或者是检修断路器，都必须要装隔离开关。原理：一般里面都会有灭弧室，还有动触头，其它的就是动作机构了，当受到外力就会通过动作机构把和在一起的触头断开，达到断电的作用。 在电路中隔离开关起着断开电源与负载的作用，其规格选择主要是能承电路中的短路电流，在设计中配电柜的最大短路电流之和为P总/U=(15KW+7.5

26、KW)/380V =59.2A所以有隔离开关的规格选择为 HR3-100/31 熔断式隔离开关“-100”-为约定发热电流(A)；“/3”中的 3 为 3 极，1 为带灭弧室。3.1.2 塑壳断路器空气断路器、塑壳断路器，俗称空气开关，指具有保护自动分断功能并在空气介质中完成分断灭弧作用的自动断路器，一般常用的多具有过负荷热脱扣和短路瞬间电磁脱扣作用，脱扣后可以重新合闸。断路器与隔离开关最大的区别，除自动脱扣功能外就是灭弧功能，它利用附加的灭弧装置（灭弧罩、磁吹原理）能快速分断因空气电离产生的电弧。热、磁脱扣作用，利用双金属片热变形做过热保护驱动，利用电磁线圈（电磁铁）做短路瞬间保护驱动。精选

27、优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业当线路发生短路或严重过载电流时，短路电流超过瞬时脱扣整定电流值，电磁脱扣器产生足够大的吸力，将衔铁吸合并撞击杠杆，使搭钩绕转轴座向上转动与锁扣脱开，锁扣在反力弹簧的作用下将三副主触头分断，切断电源。当线路发生一般性过载时，过载电流虽不能使电磁脱扣器动作，但能使热元件产生一定热量，促使双金属片受热向上弯曲，推动杠杆使搭钩与锁扣脱开，将主触头分断，切断电源。主触点通过操作机构(手动或电动)使之闭合的，其触点系统由于装有灭弧装置因而不仅能接通或切断正常的工作电流，还能在发生故障时迅速切断比正常工作电流大好几倍的故障电流，从而能有效地保护电路中的电气设备。开关的脱

28、扣机构是一套连杆装置。当主触点通过操作机构闭合后，就被锁钩锁在合闸的位置。如果电路中发生故障，则有关的脱扣器将产生作用使脱扣机构中的锁钩脱开，于是主触点在释放弹簧的作用下迅速分断。按照保护作用的不同，脱扣器可以分为过电流脱扣器及失压脱扣器等类型。 在正常情况下，过电流脱扣器的衔铁是释放着的；一旦发生严重过载或路故障时，与主电路串联的线圈就将产生较强的电磁吸力把街铁往下吸引而顶开锁钩，使主触点断开。欠压脱扣器的工作恰恰相反，在电压正常时，电磁吸力吸住衔铁，主触点才得以闭合。一旦电压严重下降或断电时，衔铁就被释放而使主触点断开。当电源电压恢复正常时，必须重新合闸后才能工作，实现了失压。电动机在起动

29、瞬间有一个 1020s 的启动尖峰电流是额定电流的 47 倍。避开电动机起动时所引起的这个尖峰电流，保护单台电动机的断路器，要有个 7 倍额定电流下的可返回时间电动机实际起动时间的考核指标。对于接有几台电动机的配电线路上的断路器，要考虑 3 倍额定电流下的可返回时间线路中最大起动电流的电动机的起动时间。可返回时间一般有 l15s 数档，在设计时可按电动机实际起动时间选用其中的一档。因为断路器瞬时动作时间为全分断时间，约 20ms 左右，而电动机启动电流有周期分量和非周期分量，其峰值约为电动机启动电流的 1.82.0 倍，持续时间约为 30ms 左右，所以选用 A 类 MCCB 瞬时脱扣器动作电

30、流时，要注意为 A、B类断路器的瞬时脱扣器，因为上级的动作电流已大于下级断路器保护范围的最大短路电流的 1.1 倍，故也不需要配合，当上、下级均为 A 类 MCCB 的瞬时脱扣器时，由于脱扣器均按躲过本线路上的尖峰电流原则整定动作电流，而上下两段线路的尖峰电流一般相差较小，若上一级不大于下一级瞬时动作电流 1.2 倍以上，有可能在发生短路时，上下级同时动作，破坏了选择性，因此在这种情况下必须配合。精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业作为支线上使用的断路器，可以仅满足额定极限短路分断能力即可。现在出现的较普遍的偏颇是宁取大，不取正合适，认为取大保险。但取得过大，会造成不必要的浪费（同类型断

31、路器，其高分断型，比普通型的价格要贵出许多)。因此支线上的断路器没有必要一味追求它的运行短路分断能力指标。3.1.3 交流接触器交流接触器主要有四部分组成 :1.电磁系统,包括吸引线圈、动铁芯和静铁芯；2.触头系统,包括三组主触头和一至两组常闭、常闭辅助触头 ,它和动铁芯是连在一起互相联动的； 3.灭弧装置,一般容量较大的交流接触器都设有灭弧装置,以便迅速切断电弧 ,免于烧坏主触头； 4.绝缘外壳及附件 ,各种弹簧、传动机构、短路环、接线柱等。当线圈通电时 ,静铁芯产生电磁吸力 ,将动铁芯吸合 ,由于触头系统是与动铁芯联动的,因此动铁芯带动三条动触片同时运行 ,触点闭合,从而接通电源。当线圈断

32、电时 ,吸力消失, 动铁芯联动部分依靠弹簧的反作用力而分离 ,使主触头断开,切断电源。交流接触器的规格选择应注意事项1、按接触器的控制对象、操作次数及使用类别选择相应类别的接触器。2、按使用位置处线路的额定电压选择。 3、按负载容量选择接触器主触头的额定电流。 4、对于吸引线圈的电压等级和电流种类，应考虑控制电源的要求。 5、对于辅助接点的容量选择，要按联锁回路的需求数量及所连接触头的遮断电流大小考虑。 6、对于接触器的接通与断开能力问题，选用时应注意一些使用类别中的负载，如电容器、钨丝灯等照明器，其接通时电流数值大，通断时间也较长，选用时应留有余量。 7、对于接触器的电寿命及机械寿命问题，由

33、已知每小时平均操作次数和机器的使用寿命年限，计算需要的电寿命，若不能满足要求则应降容使用。 8、选用时应考虑环境温度、湿度，使用场所的振动、尘埃、化学腐蚀等，应按相应环境选用不同类型接触器。 9、对于照明装置适用接触器，还应考虑照明器的类型、起动电流大小、起动时间长短及长期工作电流。额定电压：铭牌额定电压是指主触点上的额定电压交流接触器： 380V 额定电流：铭牌额定电流是指主触点的额定电流。精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业持续运行的设备，接触器按 67-75%算即 100A 的交流接触器，只能控制最大额定电流是 67-75A 以下的设备。当接触器安装在箱柜内，由于冷却条件差，电流要

34、降低 1020%使用 主电机的交交流接触器额定电流：I=P/U*70%*(1-15%) =15KV/380V*70%*(1-15%) =23A气泵电机的交交流接触器额定电流：I=P/U*70%*(1-15%) =7.5KV/380V*70%*(1-15%) =12A上述电流是指接触器安装在敞开式控制屏上，触点工作不超过额定温升，负载为间断长期工作制时的电流值若超过 8 小时，必须空载开闭三次以上，以消除表面氧化膜如果上述条件改变，就要做相应修正起电流值，具体如下： 当接触器工作于长期工作制，而且通电持续率不超过 40%；敞开安装，电流允许提高 1025%；箱柜安装，允许提高 510%。 三、线

35、圈的额定电压：交流线圈： 220V选择时一般交流对交流，直流对直流，但交流负载频繁动作时可采用直流吸引线圈的接触器；直流接触器断开时产生的过电压高达 1020 倍，故不宜采用高电压等级，电压太低，接通线圈用的继电器或接触器的联锁触点不可靠。四、操作频率指每小时接通的次数，交流接触器最高为 600 次/h，直流接触器可达 1200次/h 在设计中交流接触器最高操作频率符合电机的要求。五、辅助触头的工作电流：辅助触头(或称辅助开关)的微动开关，它有两个电流参数，一是约定发热电流，一是工作电流工作电流有多种，而约定发热电源只有一个。几点补充经验与参考： 1、持续运行的设备，接触器按 67-75%算.

36、即 100A 的交流接触器，只能控制最大额定电流是 67-75A 以下的设备.。2、间断运行的设备.接触器按 80%算.即 100A 的交流接触器，只能控制最大额定电流是 80A 以下的设备。3、反复短时工作的设备.接触器按 116-120%算.即 100A 的交流接触器，只能控制最大额定电流是 116-120A 以下的设备。综合以上所述得，三相交流接触器的选择如下：额定电压：380V精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业额定电流：主电机，150A；气泵电机：20A线圈的额定电压:220V操作频率：最大 600 次/h辅助触头的工作电流 ：0.5mA型号：CJ12A-150/33.1.4

37、热继电器热继电器是由流入热元件的电流产生热量，使有不同膨胀系数的双金属片发生形变，当形变达到一定距离时，就推动连杆动作，使控制电路断开，从而使接触器失电，主电路断开，实现电动机的过载保护。继电器作为电动机的过载保护元件，以其体积小，结构简单、成本低等优点在生产中得到了广泛应用。额定电压：热继电器能够正常工作的最高的电压值，一般为交流 220V，380V，600V。 额定电流：热继电器的额定电流主要是指通过热继电器的电流 额定频率：一般而言，其额定频率按照 4562HZ 设计定电流范围：整定电流的范围有本身的特性来决定。它描述的是在一定的电流条件下热继电器的动作时间和电流的平方成正比。 热继电器

38、的作用是：主要用来对异步电动机进行过载保护，他的工作原理是过载电流通过热元件后，使双金属片加热弯曲去推动动作机构来带动触点动作，从而将电动机控制电路断开实现电动机断电停车，起到过载保护的作用。鉴于双金属片受热弯曲过程中，热量的传递需要较长的时间，因此，热继电器不能用作短路保护，而只能用作过载保护。热继电器是用于电动机或其它电气设备、电气线路的过载保护的保护电器。电动机在实际运行中，如拖动生产机械进行工作过程中，若机械出现不正常的情况或电路异常使电动机遇到过载，则电动机转速下降、绕组中的电流将增大，使电动机的绕组温度升高。若过载电流不大且过载的时间较短，电动机绕组不超过允许温升，这种过载是允许的

39、。但若过载时间长，过载电流大，电动机绕组的温升就会超过允许值，使电动机绕组老化，缩短电动机的使用寿命，严重时甚至会使电动机绕组烧毁。所以，这种过载是电动机不能承受的。 热继电器的额定电流大于电动机额定电流。然后根据该额定电流来选择热继电器的型号。热继电器的热元件的额定电流应略大于电动机额定电流。当电动机启动电流为其额定电流的 6 倍及启动时间不超过 5S 时，热元件的整定电流调节到等于电动机的额定电流；当电动机的启动时间较长、拖动冲击性负载或不允许停车时，热元件整定电流调节到电动机额定电流的 1.1-1.15 倍。15KW 的电机启动 空开用 DZ47-60 -30A 热继电器用 JR36-6

40、3 20-30A 交流接触器用 CJX1-30A精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业那 7.5KW 的气泵启动 空开用 DZ47-60 -16A 热继电器用 JR36-63 40-63A 交流接触器用 CJX1-20A3.1.5 基本参数的选择额定电压：铭牌额定电压是只主触点上的额定电压，通常用的电压等级为：直流接触器：220V，440V，660V交流接触器：220V，380V，500V负载是 380V 的三相感应电动机，则应选用 380V 的交流接触器。额定电流：铭牌额定电流是指主触点的额定电流，通常用的电流等级为：直流接触器：25，40，60，100，150，250，400，600A

41、交流接触器;5，10，20，40，60，100，150，250，400，600A上述电流是指接触器安装敞开式控制屏上，触点工作不超过额定温升，负载为间断长期工作制时的电流值、若超过 8 小时，必须空载开闭三次以上，以消除表面氧化膜，如果上述条件改变，就要做相应修正其电流值，具体如下：当接触器安装在箱柜内，由于冷却条件差，电流要降低 1020%使用当接触器于长期工作制，而其通电持续率不超过 40%；敞开安装，电流允许提高 1025%;箱柜安装，允许提高 510%。线圈的额定电压：通常的电压等级为：直流线圈：24，48，220，440V交流线圈：36，127，220，380V选择时一般交流对交流，

42、直流对直流，但交流负载频繁动作时可采用直流吸引线圈的接触器：直流接触器断开是产生的过电压高达 1020 倍，故不采用高电压等级，电压太低，接通线圈用的继电器或接触器的连锁触点不可靠） 。操作频率：指每小时接通的次数，交流接触器的最高为 600 次/h，直流接触器可达 1200 次/h。辅助触头的工作电流：辅助触头（或称辅助开关）的未动开关，它有两个电流参数，一个约定发热电流，一是工作电流。工作电流有多种，而约定发热电源只有一个。约定发热电源的定义：GB/T2900.18 对约定发热电源电流的定义是：“在规定条件下实验时，开关电器在 8h 工作制下，各部件的温升不超过极限值时所能承载的最大电流。

43、 ”工作电流：由它所控制的电磁铁在比和状态下的负载功能来决定。3.23.2 壳体设计壳体设计3.2.1 外形结构及其防护等级GGD 型配电柜采用封闭式；所以采用封闭式。精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业根据使用环境及对安全、可靠性的要求确定防护等级。防护等级高的设备使用恶劣的场所，比较安全可靠，但造价高，由于通风不好，壳内温度高，一般要考虑降容使用。GGD 型配电柜采用外壳油漆采用喷塑，颜色为白色。防护等级较高3.2.2 通风孔的设计和安装通风设计时应考虑熔断器、接触器、断路器在正常工作时或在短路情况下，不能有电弧或已熔金属喷出。当喷弧源距通风孔较近，在两者之间加装隔弧板时，隔弧板人尺

44、寸每边应大于通风孔形 10mm，隔弧板应为耐弧的绝缘板。通风孔的尺寸、形状及安装位置不应使整个外壳的强度有明显下降，也不应降低外壳的防护等级。外壳顶部的通风孔用覆板遮盖。3.33.3 保保护措施护措施3.3.1 短路保护配电线路的短路保护，应在短路电流对导体和连接件产生的热作用和机械作用造成危害之前切断短路电流。绝缘导体的热稳定校验应符合下列规定：当短路持续时间不大于5s 时，绝缘导体的热稳定应按下式进行校验：tKS I 式中：S绝缘导体的线芯截面（）；I短路电流有效值（均方根值）；t在已达到允许最高持续工作温度的导体内短路电流持续作用的时间（）；K不同绝缘的计算系数。短路持续时间小于0.1s

45、 时，应计入短路电流非周期分量的影响；大于5s 时应计入散热的影响。3.3.2负载保护配电线路的过负载保护，应在过负载电流引起的导体温升对导体的绝缘、接头、端子或导体周围的物质造成损害前切断负载电流。下列配电线路可不装设过负载保护：由电源侧的过负载保护电器有效接地保护；不可能过负载的线路。负载保护电器宜采用反时限特性的保护电器，其分断能力可低于电器安装处的短路电流值，但应能承受通过的短路能量。过负载保护电器的动作特性应同时满足下列条件：IBInIZ精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业I21.45IZ式中：IB线路计算负载电流（A）；In熔断器熔体额定电流或断路器额定电流或整定电流（A）；

46、Iz导体允许持续载流量（A）；I2保证保护电器可靠动作的电流（A）。当保护电器为低压断路器时，Iz 为约定时间内的约定动作电流；当为熔断器时，Iz 为约定时间内的约定熔断电流。突然断电比过负载造成的损失更大的线路，其过负载保护应作用于信号而不应作用于切断电路。多根并联导体组成的线路采用过负载保护，其线路的允许持续载流量（Iz）为每根并联导体的允许持续载流量之和，且应符合下列要求：1、导体的型号、截面、长度和敷设方式均相同；2、线路全长内无分支线路引出；3、线路的布置使各并联导体的负载电流基本相等。3.3.3 接地故障保护接地故障保护的设置应能防止人身间接电击以及电气火灾、线路损坏等事故。接地故

47、障保护电器的选择应根据配电系统的接地型式，移动式、手握式或固定式电气设备的区别，以及导体截面等因素经技术经济比较确定。采用接地故障保护时，在建筑物内应将下列导电体作总等电位联结：1、PE、PEN 干线；2、电气装置接地极的接地干线；3、筑物内的水管、煤气管、采暖和空调管道等金属管道；4、件许可的建筑物金属构件等导电体。上述导电体宜在进入建筑物处接向总等电位联结端子。等电位联结中金属管道连接处应可靠地连通导电。当电气装置或电气装置某一部分的接地故障保护不能满足切断故障回路的时间要求时，尚应在局部范围内作辅助等电位联结。当难以确定辅助等电位联结的有效性时，可采用下式进行校验：IaR 50式中：R可

48、同时触及的外露可导电部分和装置外可导电部分之间，故障电流产生的电压降引起接触电压的一段线段的电阻（）；Ia切断故障回路时间不超过的保护电器动作电流（）。精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业注：当保护电器为瞬时或短延时动作的低压断路器时，Ia值应取低压断路器瞬时或短延时过电流脱扣器整定电流的1.3 倍。保护电器应装设在操作维护方便，不易受机械损伤，不靠近可燃物的地方，并应采取避免保护电器运行时意外损坏对周围人员造成伤害的措施。保护电器应装设在被保护线路与电源线路的连接处，但为了操作与维护方便可设置在离开连接点的地方，并应符合下列规定：1、路长度不超过3m；2、将短路危险减至最小的措施；3、

49、近可燃物。当将从高处的干线向下引接分支线路的保护电器装设在距连接点的线路长度大于3m的地方时，应满足下列要求：1、分支线应敷设于不燃或难燃材料的管、槽内。2、支线装设保护电器前的那一段线路发生短路或故障时，离短路点最近的上一级保护。电器应能保证符合本规范规定的要求。短路保护电器应装设在低压配电线路不接地的各相（或极）上，但对于中性点不接地且N 线不引出的三三线配电系统，可只在二相（或极）上装设保护电器。3.43.4壳体制作壳体制作 目前成套设备的壳体已有专业化、规模化生产，规模化生产壳体生产厂的主要加工设备，如数控剪板机、数控折弯机、数控多工位冲压机，加工精度高、品种全，可达到国外先进水平，能

50、满足成套设备的需求。壳体制作过程有冲压、折弯、结构焊接、组装结构。3.4.1 冲压 试车检查机械、电气性能应安全可靠性，需加工的零件应经上道工序检验合格后方可加工。加工前要明确技术要求，核对来料有无差错，根据加工要求选择相应磨具。先将滑块点到上死点，将上模装入滑块模柄槽内，摆正放平；将螺钉、顶丝旋紧，上模与滑块底面不得有间隙。将床面擦抹干净，去净油污铁屑后，将下模放在冲床台面上，点动开车或手盘大轮，使滑块至下死点纫入下模，调整连杆高度，使磨具冲程合适。调整冲模间隙，保证周围间隙一致。将下模用压板压紧、压平，垫铁与底模盘要等高度，固定点要对称。锁紧连杆，检查磨具有无松动现象。进行试冲料，检查断面

51、是否整齐、均匀、一致。按尺寸要求调整制板，定好垂直基准（前后）和水平基准（左右） 。在加工中料要与制板靠紧，在底模上要放平。 、抹角时要注意加工方向，避免冲错。精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业 操作者应熟悉使用的设备，操作时应精神集中，在加工中模具应随时刷油以延长寿命。3.4.2 折弯加工前应看明图纸各部尺寸、要求、折弯方向及辅助说明。加工前要明确技术要求，核对来料有无差错。根据加工要求选择相应磨具先将滑块点到上死点，将上模装入滑块模柄槽内，摆正放平；将螺钉、顶丝旋紧，上模与滑块底面不得有间隙。将床面擦抹干净，去净油污铁屑后，将下模放在冲床台面上。点动开车或手盘大轮，使滑块至下死点纫

52、入下模，调整连杆高度，使磨具冲程合适。按尺寸要求调整制板，定好垂直基准（前后）和水平基准（左右）。 、抹角时要注意加工方向，避免冲错。3.4.3 结构焊接看明图纸和技术要求、核对来料无误后方可加工。准备好工具、防护用具、检查点焊机接地是否良好。对胎卡具进行检查、测量，确认无误后方可加工。1、将被焊接件搽干净，保证焊口附近10mm内无油污、铁屑等杂物， 2、将工件按图纸要求放于准确位置，测量合格后先电焊固定再进行焊接。必要时借助胎卡具。 3、焊接时尽量采用平焊，如采用其他位置焊接，应调节焊接电流，使其比平焊电流少10%。 4、焊接过程中要随时测量尺寸是否符合要求，以防变形。 5、焊缝较长或结构总

53、成时，应先分段电焊固定然后再焊，以免变形。 6、箱门焊接铰链时，应将箱门垫起23mm，并用铰链夹具进行焊接，以保证门灵活。门缝宽度7、收弧时应将弧坑最大不得超过5mm。8、焊接后要敲去药皮、清理焊瘤、焊渣，保证焊缝光滑、清洁。 9、焊接时应符合技术要求，保证焊接强度。 10、成型后应按图纸要求和标准，对外形进行相应的调整。11、焊缝形状、尺寸、位置应符合技术要求。 12、焊口外观不得有咬边、未溶合、烧穿、焊瘤、焊漏等缺陷，也不得有夹渣、气孔和裂纹等缺陷。3.4.4 组装结构了解产品性能、技术要求及装配步骤。 1、按照产品装配图样清点零部件应请相关人员及时解决，禁止装配不合格的零部件。 2、安装

54、装配同样规定的品种、规格、数量领取紧固件及其标准件，并留有适当精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业余量。 3.4.4.1装配步骤 1、一般较复杂的柜体可以按组成部件分三步组装：如可先装左、右框架（或上、下框架） 、底座、门装配、继电器箱装配等；待上述部件装配好后再进行总体柜体组装；再装内部的隔板、侧板或其他安装部件等。 2、一般较简单的组装式柜体可以分三步或两步组装。3.4.4.2 技术要求 1、装配时要随时对照图样测量外形尺寸、安装尺寸及其关键尺寸。 2、涂（镀）覆层。柜体所以金属零部件必须有涂（镀）覆层，而且表面颜色应一致（包括装在柜体外部的用油漆或环氧粉末加工的零部件） ，涂（镀）

55、覆层无剥落、露底及损伤等现象。 3、紧固件。当柜体（或分布组装时柜体部件）内各零部件均已装配到位，并调整到规定尺寸后，可以逐个拧紧（有时考虑到柜体的变形需要选择先后顺序）紧固件螺钉(或铆钉)所有紧固件应有防松措施，当螺母拧紧后应高出35个扣。柜体上的所有紧固件必须有防锈层。 4、接地（保护电路连续性措施）： 接地点及金属壳体设备结构的连接处有绝缘物时，应采用接地垫圈、自攻螺丝连接（或其他措施） ，手动操作器件接地应采用接地线直接接地。 装有电器的门通过金属铰链与壳体进行组装时，应将门与骨架（或壳体）之间用铜编织线连接，接地线两端应冷压裸电缆端头，接地端子上应装有接地符号。 5、门： 门装好后应

56、转动灵活、无变形，门的开启角度不得小于90。 有连锁功能的门，连锁功能应符合图样的规定。 装有密封嵌条的门在开启、关闭或受震动时嵌条应不易脱落，门锁打开后，门不得自动弹开。 门与门、门与其他结构要素之间的间隙均匀度的允许偏差不超过相关的规定。 6、防护等级。柜体全部安好后（包括门、面板、盖板、封板、底板、侧板、内部各隔室等） ，外壳及内部各隔室的防护等级应符合图样及技术条件的规定。柜体外形尺寸： 安装孔、拼柜孔。柜体底部安装孔和拼装孔的位置，应符合图样要求（不能因柜内安装电器或支持件而影响用户的安装） 。 3.53.5 电器元件装配电器元件装配3.5.1 准备工作 精选优质文档-倾情为你奉上专

57、心-专注-专业1、装配前应看明图纸及技术要求，检查元器件型号、规格。数量等与图纸是否相符。2、检查元器件有无损坏，发现问题及时更换。 3、组装前必须擦净元器件上的灰尘及油污。3.5.2 装配工艺及要求 1、安装的元件应操作方便，操作时不受空间的妨碍，不能触及带电体。 2、维修容易，能方便地更换元器件及维修装置的其他部位。 3、满足电器元件产品说明书的要求。满足飞弧距离，电气间隙和爬电距离的要求。 4、保证一、二次线的制作和安装距离。 5、同一批次相同产品的装配应一致。 6、先将元件或附件安装在相应的支架或安装板上，再将支架或安装板装在箱体上；或直接安装在箱体上。准确测量、调整安装位置后将其紧固

58、，调整时不得重击零部件和电器元件。 7、组装所有紧固件、金属件的防护层不得脱落、生锈。螺钉选择要与元件固定孔相匹配。8、组装时要充分考虑接地连续性，箱体内任意两个金属部件通过螺栓连接时如有绝缘层均应采用相应规格的接地垫圈，并注意将接地垫圈齿面接触零部件表面，以划破绝缘层。 9、安装因震动易损坏的元件时，应在元件和安装板之间加装橡胶垫减震。 10、对于有操作手柄的元件应将其调整到位，不得有卡阻现象。 11、将、元件上预留给顾客接线用的螺栓拧紧。 12、各种防护板应安装到位精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业第四章第四章 GGDGGD 型配电柜型配电柜软件设计软件设计4.14.1 电缆与电线

59、的选择与计算电缆与电线的选择与计算一般使用铜线。铁或镍铬合金线仅在某些实验中作为被研究的样品，或者是接入部分线路中作为电阻，决不能作为连接线路用的导线；如果导线的电阻无关紧要，可以使用纱包铜线例如规格为 24(直径为0.5588mm)的纱包线，实际上用作裸铜线的安全电流比参数表中的导线安全电流大好多倍。因此 24铜线的负载能力，实际上完全适合于本书所述的全部实验工作；在保证正常工作的前提下，如果希望导线的电阻尽可能小例如在惠斯登电桥线路中接入标准电阻最好用铜片或多股纱包铜线，接线应尽可能短，若使用粗铜线要注意不能碰动他们，因为它们好像是套在接线柱上的扳手，碰动它们会松动接线点。记住 24铜线的

60、电阻率约为 0.07/m；为了消除通电导线的磁效应，应当使用多股花线，或者多股绝缘导线绞在一起。4.1.1 铜导线载流量导线的安全载流量计算方法介绍一般铜导线载流量导线的安全载流量是根据所允许的线芯最高温度、冷却条件、敷设条件来确定的。一般铜导线的安全载流量为 5-8A/mm2，铝导线的安全载流量为 3-5A/mm2。如：2.5mm2BVV 铜导线安全载流量的推荐值2.58A/mm2=20A4mm2BVV 铜导线安全载流量的推荐值 48A/mm2=32A.计算铜导线截面积利用铜导线的安全载流量的推荐值 5-8A/mm2，计算出所选取铜导线截面积 S 的上下范围：S=0.125I-0.2I（mm