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低压电气开关柜研究

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-07-03  浏览次数: 597
核心提示:【电气开关】低压电气开关柜是由多种电器元件如开关、 熔断器、接触器、 PLC、变频器、其他电子和微电子 集成件,用导体( 母排、
 【 电气 开关

低压电气开关柜是由多种电器元件如开关、 熔断器接触器、 PLC、变频器、其他电子和微电子 集成件,用导体( 母排、电缆或导线) 和接线端子等连接并安装于一个保护壳体内的单体或组合体, 能完成电力运输、配电任务。低压开关柜大多数情况下是非标产品,一般需要根据特定的工艺要求进行定制设计。在开关柜的设计及成套过程 中,应遵循国家相关标准,确保证产品质量、性能、 外观、安全等方面都能达到使用者的要求。 低压电气开关柜设计及成套应考虑以下几个方面:柜体材质、强度、颜色、防护等级、通风散热、 安装方式;电气元器件及其辅件的选型和布局; 导 体的选择和布线规范等。

1 柜体设计 【电气开关

 

柜体骨架一般采用 8MF 冷弯型钢制作,部分 焊接,部分用螺丝连接而成,并且设有 20 mm 模数 的安装孔,用以保证柜体的精度和通用性。柜体 在设计时,应充分考虑散热问题,应在柜体的适当 位置设计散热孔,必要时安装散热风扇进行强制 散热。柜门采用 1. 5 ~ 2 mm 冷轧钢板制作,采用 活动铰链与骨架相连,安装拆卸方便,开关位置处 应安装防撞钉,并在门的折边处镶嵌橡胶条,这样 既能防止柜门与柜体之间的直接碰撞,又能起到 挡灰等作用,也能达到相应的防护等级( 一般为 IP2X ~ IP4X) 。柜体表面一般采用喷塑工艺进行 处理。 显示仪表的中心高度一般设计在距离地面 1. 7 ~2 m 左右,方便观察及读取数据。

可操作元件位置的设计应便于操作。一般离 地0. 6 ~1. 6 m。装有电气元件的柜门与柜体应构 成完整的接地保护系统,因此需要设计多个接地 螺栓。柜顶盖和柜体之间采用螺栓连接,可方便 拆除,以便于安装主母线及调整,柜底板注意根据 进线的规格、数量预留足够的敲落孔。

2 元件选型 【电气开关

 

在选型前,先确认图纸的完整性以及设计是 否合理。选型时注意元件型号,技术参数( 额定电 流、额定电压、外形尺寸等) 是否符合图纸的要求, 如控制电压是否正确、辅助触点数量是否够用以 及附件是否齐全等。元器件的选型必须符合其相 关标准,其额定电压、额定电流、短路耐受强度等 应达到设计要求,并应满足开关柜在使用环境下 正常运行、检修和安装的要求。

 3 电器元件布局【电气开关

 电器元件在布局上首先应考虑整体性能( 电 气间隙、爬电距离、电磁兼容性) ,把尺寸相同或功 能相同的元件尽量安装在一起,这样看上去整个 布局效果更加美观大方。对于有二次控制回路的 开关柜,应按导线的多少设计相应规格的行线槽。 可操作的电器元件尽量设置于利于操作的位置,一般进线开关可安装于柜体左上方,馈线开关可 安装于柜内右侧,往下依次为接触器、继电器等。 特别注意发热元件尽量靠上部安装,而热继电器 除外,因其一般与接触器配套使用,可将其放置于 接触器下方,这样也方便接线。对于体积较大较 重的元件( 如变频器、电抗器变压器) 一般放置于 柜内下部分,同时还要考虑安装件的强度。

4 导体选择及布线【电气开关

4. 1 母线

母线,也称母排或载流排,是承载电流的一种导体,分为铝排、铜排和铜铝复合排,其中铜母线 由于载流量大,抗腐蚀性能机械强度大,应用最为 广泛,铜铝复合排是一种新型导体材料,其性能优越,成本相对于铜排也更低,现在也得到很好的推广。不管采用哪种材料的导体,汇流母排应根据 进线开关的额定电流及壳架电流进行选择。一般 情况下,考虑到散热和为以后增加负载容量,在设计中,主母线选择一般要选择稍大一些。分支母 排应综合考虑元件的壳架电流、额定电流和分散 系数来进行选择。铜排的载流量可查询手册,这 里就不详细列出。 铜排相序的标志用颜色加以区分,可以采用 喷涂黑色底漆,然后贴上圆形相序标志或直接按 相序标志要求喷涂色漆。如果铜排表面不喷涂油 漆,也可以按相序标志要求套对应颜色的热缩套 管。但其搭接面应按实际需求进行镀锡或者镀银。

4. 2 导线【电气开关

 

绝缘导线的选择首先应满足功能要求,其次根据额定电流选择导线截面积,一次回路的导线 截面积应采用2. 5 mm2 以上的聚氯乙烯塑料铜芯 线,二次线路的导线截面积一般采用0. 5 ~ 2. 5 mm2 的聚氯乙烯塑料铜芯线,最后根据图纸要求 确定导线颜色: 同一型号规格产品布线方案和相 同电路的导线颜色应一致,一般 A 相选用黄色, B相选用绿色, C 相选用红色,零线或中线选择淡蓝 色,直流电路正极选用棕色,负极选用蓝色,接地 保护导线选用黄绿双色。 一般情况下导线不得直接与端子相连,均通过铜压接端头进行冷压接,特殊情况下应对导线剥头作烫锡处理,接线座或电气元件的接线端子一般只允许接1 根线,必须连接多根导线时,应 确定其措施的可靠性。导线在压接好后,应按导线在开关柜中的实际走向进行布线,注意在线束 转弯处应留有余量并用缠绕管作为保护性护套。 按原理图连接好后,应在适当位置固定,应注意导 线不要受到压力,以免在正常使用情况下减少其 寿命。多根导线配置时应捆扎成线束,线束的捆扎不得因捆扎力而降低导线的绝缘强度。导线线束应该低于 50 根导线。但是无论用什么配线方 法,导线与端子的链接必须牢固可靠,而且整个电 气系统应确保接地保护电路的有效性。【电气开关

 5 结束语 【电气开关

 

目前,国家发布了一系列行业标准,初步形成了低压开关柜的标准体系,随着经济的快速发展, 市场需求不断增大,开关柜【电气开关】的品种不断增多,工厂的加工工艺及设备有了明显的改进,其技术性能 参数明显提高,但也存在如整个行业产品质量差 距大、产品层次不足、名牌产品少、自行开发能力 不足等问题。这些问题还亟待解决,因此,低压开关柜还需要不断努力改进和创新。


 
 
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