电气工程基础课程设计(论文)
设计（论文）题目：电气控制实验柜的安装
学院名称核技术及其自动化工程学院
专业名称电气工程及其自动化
学生
学生学号
任课教师
设计（论文）成绩
2014年12 月3 日
电气控制实验柜的安装及验收
一、设备概述
采用柜式结构（附图1），部安装一块不锈钢网板（附图2），在柜体和网板上安装各种电器，整体结构和技术规与工业现场的电气控制柜相同。

可在柜进行控制线路的连接和试验。

该设备用于工矿企业和职业技术院校的电气控制系统的装配、调试、实验、维修、维护等技能培训；也可用于高等院校的课程设计和毕业设计。

二、技术规
1、低压成套开关设备和控制设备符合：GB7251.1-2（对母线干线系统的特殊要求）
2、低压开关设备和控制设备符合：GB14048.2-5（2003年执行的新标准）
3、通用用电设备配电设计规符合：GB50055（针对电机的选用）
4、电器装置安装工程电气设备交接试验标准符合：GB50150
三、整体结构
柜体尺寸：800×500×2000（长×宽×高，单位：mm）。

柜体外形尺寸见附图1所示。

柜体正面柜门分为三段，均可独立开关柜门。

柜体背面一个柜门。

正面和背面柜门打开角度可达180度，柜门在180度处可固定。

柜分上、中、下三段，上段部位为仪表和转换开关安装区域，仪表和转换开关直接安装在柜门上。

中段部位为低压电器安装区域。

柜门上安装按钮和指示灯。

其他电器则安装在柜网板上。

网板大小为1300×780（长×宽，单位：mm），网板外形尺寸见附图2所示。

下段部位为电机安装区域，电机安装在带有滚轮的托盘上，便于整体抽出。

控制柜右侧面安装电源总开关，该开关带漏电保护功能。

控制柜底安装4个脚轮，其中2个为带刹车制动装置的脚轮，以便柜体移动和固定。

四、电气控制实验柜的制作材料及加工要求
1、柜体
柜体采用2mm厚冷轧钢板制作，部采用角钢及其他加强筋，来增强柜体的强度和满足相应的功能。

柜体在表面涂覆前，按国家和行业有关标准要求，进行除油、除锈、酸洗磷化等表面处理，保证涂覆材料在柜体上的附着力达到标准的规定值。

柜体外表面涂覆采用喷塑工艺，要求涂覆层厚度均匀、附着牢固、色度一致。

喷塑颜色由用户选定。

仪表安装孔尺寸，指示灯和按钮均按照电器的标准尺寸开孔。

根据订货方提供的开孔数量和要求，进行具体的设计。

要求布局美观、符合规、操作方便。

安装开孔位置须经订货方确认后，才能实施。

2、网板
采用1.5mm厚不锈钢板。

网板的各边平直、表面平整、无翘曲。

具体要求按有关标准执行。

网板能够适应各类电器的安装需要，不会因这类安装而使网板发生变形和损坏。

按附图2中所示在不锈钢板上冲制网孔，网孔分布均匀，冲孔处毛刺清除干净，表面抛光。

五、电气控制实验柜的网板和电器配置安装
1、网板安装要求
（1）为了在网板上固定线槽，须先在网板上钻孔，钻孔位置见附图7所示。

钻头采用硬质合金，钻孔直径φ4。

由于不锈钢材与普通钢材的特性不同，电钻运行速度不易过高（转速最好低于800r/min），钻孔时用湿毛刷接触钻头冷却，以防高温损坏钻头。

上侧沿水平方向钻孔2个，左右两侧沿垂直方向各钻孔3个。

（2）然后用螺栓和螺母将网板安装在柜的框架上，螺栓数量不少于8个，螺栓直径为φ8。

需加装平垫圈和弹簧垫圈，加强抗振性能。

2、电器配置
见表1所示，表中所列为一个柜的电器品种及数量。

可以按要求，增加或减少柜电气元件的种类和数量。

表1 电器清单
3、电器安装要求及步骤
（1）按附图3所示，将按钮、指示灯、仪表、万能转换开关安装在柜门相应的安装孔（仪表用4个螺栓固定，螺栓直径为φ4，需安装平垫和弹簧垫）。

注意：需将万能转换开关拆卸后才能安装，拆卸时要牢记其组装结构，切勿装错！以免引起短路事故。

（2）漏电断路器安装在柜体右侧孔，用4个φ6的螺栓螺母加盖板固定。

安装前先要连接好导线。

（3）把线槽按相应尺寸进行切割。

倒角处切成45O的斜口（附图7）。

两根长线槽垂直安装于网板的两侧。

四根短线槽水平方向安装。

用M4螺栓把线槽固定在网板上，需加装平垫和弹簧垫。

安装位置见附图7所示。

四个直角对接处的线槽盖板处理方法见附图5所示，目的是保证无缝隙，看上去美观、整齐。

（4）变压器、行程开关、开关电源，分别用4个φ4螺栓固定在网板相应位置上。

TC604型接线端子和TB1504型接线端子，分别用2个φ4螺栓固定在网板相应位置上。

都加装平垫和弹簧垫。

安装开关电源时，要撕掉电源外壳上的蓝色塑料薄膜。

（5）二极断路器、三极断路器、继电器插座、交流接触器、熔断器座、KJ2型接线端子装在DIN卡轨上，继电器安装在对应的继电器插座上，交流接触器辅助触头卡在交流接触器上。

用锯弓把DIN卡轨按相应尺寸切割，用M4螺栓固定在网板上。

短卡轨的安装螺栓数量不少于2个，长卡轨的安装螺栓数量不少于3个，需加装平垫和弹簧垫。

（6）与柜门按钮、指示灯连接的KJ2型接线端子及其卡轨，安装在柜体左侧。

安装之前需
先在柜体上钻孔，钻孔直径M4。

钻孔时对电钻转速无要求，也不需要对钻头冷却。

安装卡轨需加装平垫和弹簧垫。

（7）70位KJ2型接线端子用卡轨安装在网板上（见附图7），130位KJ2型接线端子用卡轨安装在柜体左侧。

（8）三相异步电机安装在带滚轮的托盘上。

用φ6螺栓螺母固定。

需加装平垫和弹簧垫。

上述器件的安装必须牢固，不得有松动迹象。

六、线路连接要求及步骤
1、按附图4所示进行上段柜门电压和万能转换开关的线路连接，导线采用1.5mm2或用
1.0mm2的BVR线。

三相交流L1、L2、L3分别用黄、绿、红三种胶皮颜色的导线。

线头
两端装1.5—4或1.5—3的U形接头和热缩管。

2、按附图6所示进行柜门按钮、指示灯的线路连接。

导线用1.0mm2或0.5mm2的BVR或
BV线，线头两端套上白色异形管，按附图6要求在异型管上编号。

线头两端装1008型管式接头。

按钮的常闭触头、常开触头的连接导线分别用两种不同胶皮颜色的导线。

走向相同的导线用塑料套管和绑扎带缠绕捆扎成束。

3、按附图8所示进行漏电断路器、二极、三极断路器、、变压器、开关电源、TB1504型接
线端子、TC604型接线端子、三相异步电机的线路连接。

导线用1.5mm2或用1.0mm2的BVR线，线头两端套上白色异形管，按附图4要求在异型管上编号（二极、三极断路器的进线端、漏电断路器、TC604、保护接零端不编号）。

线头两端装1.5—4或1.5—3的U形接头和热缩管。

二极、三极断路器之间的导线连接采用桥接方式。

桥接方式见附图10所示。

线束缠绕套管并用绑扎带扎牢。

4、三相交流L1、L2、L3分别用黄、绿、红三种胶皮颜色的1.5mm2或1.0mm2BVR线。

工作
零线（N线）用蓝色胶皮的1.5mm2或1.0mm2的BVR线，保护接零线（PEN线）用绿黄双色胶皮的1.5mm2的BVR线。

直流正极用红色胶皮的1.5mm2或1.0mm2BVR线，直流负极用蓝色胶皮的1.5mm2或1.0mm2BVR线。

5、行程开关的一对常开、常闭触头与接线端子的连接导线，分别用两种不同胶皮颜色的
1.0mm2或0.5mm2BVR或BV线。

线头两端套上白色异形管，线头两端加装1.0—3的U
形接头和热缩管。

6、TC604型接线端子与三相电源插头的连接导线用三相四芯电缆。

黑色胶皮芯线接插头的
N端，其余颜色胶皮芯线分别接插头的L1、L2、L3端。

三相四芯电缆长度1.5m。

三相四孔插头的导线连接按附图11所示。

七、其他要求
安装完毕后，需在柜门元件的下方、网板元件上方或下方对应的线槽盖板、电机及其接线端子的外壳上粘贴标签，并在标签写明对应的电器代码编号。

在本技术要求中未提及的事项，均按国家有关标准执行。

八、检查及验收标准
附图1 柜体结构和布局
附图2 网板
指示灯
附图3 柜门电器安装布局图
L1、L2、L3
附图4 上段柜门电器接线图
上线槽盖板对接处剪成45
附图5 线槽盖板直角对接处的处理
附图6 中段柜门电器接线图
附图7 网板上电器布局图
行程开关的连接与编号规则：
15、16—SQ1的常开触头；17、18—SQ1的常闭触头。

19、20—SQ2的常开触头；21、22—SQ2的常闭触头。

23、24—SQ3的常开触头；25、26—SQ3的常闭触头。

27、28—SQ4的常开触头；29、30—SQ4的常闭触头。

附图9 行程开关接线图
附图10 断路器的桥接方式
接零端子
附图11 三相四孔插头的连接要求。