動(dòng)力配電柜的設(shè)計(jì)與安裝

江西贛州技師學(xué)院 溫盛紅

動(dòng)力配電柜的設(shè)計(jì)與安裝

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一、動(dòng)力配電柜簡(jiǎn)介

在車間線路的設(shè)計(jì)與安裝中，動(dòng)力配電柜的設(shè)計(jì)與制作具有非常重要的作用。配電柜在機(jī)械加工車間里起到分配電能及控制設(shè)備電源的作用，它的合理設(shè)計(jì)是整個(gè)車間設(shè)備安全、可靠運(yùn)行的的保證。配電柜在設(shè)計(jì)時(shí)，首先要考慮控制對(duì)象負(fù)荷功率的大小，并據(jù)此選擇合適的低壓電器，以確保配電柜的安全運(yùn)行。常見(jiàn)的配電柜有兩種：一種是電源柜，它對(duì)電能起分配作用；另一種是動(dòng)力柜，它對(duì)設(shè)備電源起控制作用。動(dòng)力柜與電源柜的電源分路及內(nèi)部接線、低壓電器的選擇是配電柜設(shè)計(jì)與制作的重要環(huán)節(jié)。通過(guò)數(shù)控車間動(dòng)力配電柜和安裝線路的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，可以增加設(shè)計(jì)者的動(dòng)手能力，可以讓設(shè)計(jì)者進(jìn)一步熟悉一些常用電器元件的結(jié)構(gòu)、工作原理及型號(hào)規(guī)格。對(duì)于配電柜控制線路合理設(shè)計(jì)、配電柜的調(diào)試、配電柜故障的排除、常用低壓電器的選擇、配電柜的負(fù)荷計(jì)算、電子儀表的使用以及被側(cè)電路的檢測(cè)等工作，從而豐富設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。。

二、計(jì)算負(fù)荷及其確定

通過(guò)供電系統(tǒng)電力負(fù)荷的統(tǒng)計(jì)計(jì)算求出的用來(lái)按發(fā)熱條件選擇供電系統(tǒng)中的各元件的負(fù)荷值稱為計(jì)算負(fù)荷。若計(jì)算負(fù)荷確定過(guò)大，將使電器和導(dǎo)線電纜規(guī)格選擇過(guò)大，導(dǎo)致成本過(guò)高；若計(jì)算負(fù)荷確定過(guò)小，則會(huì)使電器和導(dǎo)線電纜等設(shè)備在過(guò)負(fù)荷情況下運(yùn)行，增加了電能損耗，容易產(chǎn)生過(guò)熱現(xiàn)象，會(huì)導(dǎo)致絕緣老化甚至燒毀，因此，應(yīng)正確確定計(jì)算負(fù)荷。由于負(fù)荷情況復(fù)雜，影響負(fù)荷計(jì)算的因素很多，在動(dòng)力配電柜的設(shè)計(jì)過(guò)程中，負(fù)荷計(jì)算要力求真實(shí)，用電設(shè)備組及用電單位計(jì)算負(fù)荷公式見(jiàn)表1。

表1 用電設(shè)備及用電單位計(jì)算負(fù)荷公式

三、動(dòng)力配電柜和線路安裝

對(duì)于車間配電柜的設(shè)計(jì)過(guò)程中，動(dòng)力配電柜和線路的安裝首先要考慮線路中的電流與實(shí)際操作中各車床所能承受的最大電流，其次要考慮電源柜和動(dòng)力配電柜的控制面板設(shè)計(jì)、內(nèi)部元件擺放及整個(gè)配電柜的工作原理，力求設(shè)計(jì)出經(jīng)濟(jì)、美觀的動(dòng)力配電柜。

四、配電柜熔斷器的選擇

熔斷器的類型要根據(jù)使用條件確定。在擇熔斷器的規(guī)格時(shí)，首先要選定熔體的規(guī)格，再根據(jù)熔體去選擇熔斷器的規(guī)格。熔斷器的保護(hù)特性應(yīng)與被保護(hù)對(duì)象的過(guò)載特性配合良好。配電系統(tǒng)中，各級(jí)熔斷器應(yīng)相互匹配，上一級(jí)熔體的額定電流通常是下一級(jí)熔體的額定電流的3 ～ 4倍。對(duì)于保護(hù)電動(dòng)機(jī)的熔斷器，應(yīng)注意電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流的影響。熔斷器通常作為電動(dòng)機(jī)的短路保護(hù)，而電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)則采用熱繼電器。此外，還要注意，熔斷器的額定電流應(yīng)不小于熔體的額定電流，額定分?jǐn)嗄芰?yīng)大于電m路中可能出現(xiàn)的最大短路電流。

五、交流接觸器的選擇

1.對(duì)于持續(xù)運(yùn)行的設(shè)備，接觸器按67% ～ 75%計(jì)算，即100 A的交流接觸器，能控制的設(shè)備的最大額定電流為75 A。

2.對(duì)于間斷運(yùn)行的設(shè)備，接觸器按80%計(jì)算，即100 A的交流接觸器，能控制的設(shè)備的最大額定電流為80 A。

3. 對(duì)于反復(fù)短時(shí)工作的設(shè)備，接觸器按116% ～ 120%計(jì)算，即100 A的交流接觸器，能控制的設(shè)備的最大額定電流120 A。

六、動(dòng)力配電柜具體配置設(shè)計(jì)

動(dòng)力配電柜具體配置如圖1所示。

動(dòng)力配電柜設(shè)計(jì)有1臺(tái)電源配電箱、3臺(tái)動(dòng)力配電箱，型號(hào)均為XL–21型，供電方式為4進(jìn)4出；配電箱外殼油漆采用噴塑，顏色為乳白色；配電箱前門(mén)為單開(kāi)門(mén)，后門(mén)為雙開(kāi)門(mén)，均采用2 mm冷軋板制作；側(cè)面為1.5 mm冷軋板，箱蓋為2 mm冷軋板。電源配電箱需配置3根寬度為80 mm安裝條、4根60 mm安裝條，頂部開(kāi)孔；4臺(tái)配電箱各配置接地銅排1條；3臺(tái)動(dòng)力配電箱各配置3根80 mm安裝條、4根50 mm安裝條、2根30 mm安裝條，頂部不開(kāi)孔。配電箱前后門(mén)帶鎖操作把手離地面的高度為950 mm。帶燈按鈕按按LA20–11D型號(hào)尺寸開(kāi)孔，指示燈按AD11–25/11A型號(hào)尺寸開(kāi)孔。箱體與門(mén)之間加裝固定控制線的線卡，其他要求按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。