关于电控箱，电气柜的设计基础

yinyin · 发表于 2011-2-17 10:36:16

关于电控箱，电气柜的设计基础

一、电气设备总体配置设计
各种电动机及各类电器元件根据各自的作用，都有一定的装配位置，例如拖动电动机与各种执行元件
（电磁铁、电磁阀、电磁离合器、电磁吸盘等）以及各种检测元件（限位开关、传感器，温度、压力、速度继电器
等）必须安装在生产机械的相应部位。各种控制电器（接触器、继电器、电阻、自动开关、控制变压器、放大器
等）、保护电器（熔断器，电流、电压保护继电器等）可以安放在单独的电气箱内，而各种控制按钮、控制开关、
各种指示灯、指示仪表、需经常调节的电位器等，则必须安放在控制台面板上。由于各种电器元件安装位置
不同，在构成一个完整的自动控制系统时，必须划分组件，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问题。
%! 划分组件的原则
（%）功能类似的元件组合在一起。例如，用于操作的各类按钮，开关，键盘，指示检测、调节等元件集中为
控制面板组件；各种继电器、接触器、熔断器、照明变压器等控制电器集中为电器板组件；各类控制电源，整
流、滤波元件集中为电源组件等。
（$）尽可能减少组件之间的连线数量，接线关系密切的控制电器置于同一组件中。
（!）强弱电控制器分离，以减少干扰。
（)）力求整齐美观，外形尺寸、重量相近的电器组合在一起。
（*）便于检查与调试，需经常调节、维护和易损元件组合在一起。
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!! 电气控制设备的各部分及组件之间的接线方式
（"）电器板、控制板、机床电器的进出线一般采用接线端子（按电流大小及进出线数选用不同规格的接线
端子）。
（!）电气箱与被控制设备或电气箱之间采用多孔接插件，便于拆装、搬运。
（#）印制电路板及弱电控制组件之间宜采用各种类型标准接插件。
电气设备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，将控制系统划分为几个组成部
分，称为部件。以龙门刨床为例，可划分为机床电器部分（各拖动电动机、抬刀机构电磁铁、各种行程开关和
控制站等）、机组部件（交磁放大机组、电动机发电机组等）以及电气箱（各种控制电器、保护电器、调节电器
等）。根据电气设备的复杂程度，每一部分又可划分成若干组件，如印制电路板组件、电器安装板组件、控制
面板组件、电源组件等。要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、走线方式及使用管线要求等。
总装配图、接线图（根据需要可以分开，也可以并在一起画）是进行分部设计和协调各部分组成一个完整
系统的依据。总体设计要使整个系统集中、紧凑，同时在场地允许条件下，对发热厉害、噪声振动大的电器部
件，如电动机组、启动电阻箱等尽量放在离操作者较远的地方或隔离起来；对于多工位加工的大型设备，应考
虑两地操作的可能。总电源紧急停止控制应安放在方便而明显的位置。总体配置设计合理与否将影响到电
气控制系统工作的可靠性，并关系到电气系统的制造，装配质量，调试、操作及维护是否方便。
二、元件布置图的设计与绘制
电器元件布置图是某些电器元件按一定原则的组合。例如，电气控制箱中的电器板、控制面板、放大器
等。电器元件布置图的设计依据是部件原理图（总原理图的一部分）。同一组件中电器元件的布置应注意以
下问题。
"! 体积大和较重的电器元件应安装在电器板的下面，而发热元件应安装在电器板的上面。
!! 强电弱电分开并注意屏蔽，防止外界干扰。
#! 需要经常维护、检修、调整的电器元件安装位置不宜过高或过低。
$! 电器元件的布置应考虑整齐、美观、对称。外形尺寸与结构类似的电器安放在一起，以利加工、安装和
配线。
%!电器元件布置不宜过密，要留有一定的间距。若采用板前走线槽配线方式，应适当加大各排电器间
距，以利布线和维护。
各电器元件的位置确定以后，便可绘制电器布置图。布置图是根据电器元件的外形绘制，并标出各元件
间距尺寸。每个电器元件的安装尺寸及其公差范围，应严格按产品手册标准标注，作为底板加工依据，以保
证各电器的顺利安装。
在电器布置图设计中，还要根据部件进出线的数量（由部件原理图统计出来）和采用导线规格，选择进出
线方式，并选用适当接线端子板或接插件，按一定顺序标上进出线的接线号。
三、电器部件接线图的绘制
电器部件接线图是根据部件电气原理及电器元件布置图绘制的。它是表示成套装置的连接关系，是电器安装与查线的依据。接线图应按以下要求绘制。