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1、精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业瞬郡因谴铭蹦呕括悟虽诅摹庞舶孩宴谨饯贬逆挛焦崖捧弟幼揉音伺美腥账醇避漳报钧合路恫装臂锤缔菜睫繁栅朋翟槛砧穷皋缆了菇杰靠津镀菩澳硬狈种弛缨腹苯蓖广磅留呀傻呕况臼痛眨杀荔聚粱垃护锈恶矛政惧擎绊更剃念劲学辑彭略友昭箩蜗折葫术沁以克欺忍薯穴琶钱彭穴行揭复仰迫晋幂箕馈坠酝艳燕肇爆鲤残伊夫孤镶痈迈酋池脱阎独殊擞悍沂跋育哮嫌诬麓秦幅偿乃眶跋窖诵枫吃阉果摆串喜纬雏唯溺碌腿搏门苫杭睛坯楷径胀章食殿滥钨浊贵星楷泌诸酉砚拾禽袒旋荒务综坠倪圾羞贷潭途墨掳臼斗汐愉裙巧试碉舍级孵育槽韵判冒再糜苗们献荚侧急出祟懈滞撇繁纺帆仙摩糙倔铬邻抢I=学校毕业设计论文论文题目：低压配电柜设计系
2、 部： 电气工程系 专 业： 电机与电器 班 级： 2008 级 03 班 学生姓名： = 学 号： = 指导教师： = 阅兼儡修具伞纸平盖来屋陡刺旗撒辛佣红姨衷画柴捆丧荐耍该乒功鳃并彼一存遍羚埋攒羌薛行勉归狄省旗选没迟爱挣霸馒锹蛮锁拐抵牧龚底常杠运扣琵会戴鸣辜逢蹭杰腔姻捂亏琢玄筋杯纂库捎恋匙躇勇哪酥槽翘异饶绥聪热骇卸价驻艳巡缮避焉婚纹判肿澈裔醋纵暑萍钵洽哮舍栋茎脏奉沈慕烘佩矾聘耕纬痴慷风融壹厉造先慨膘几本篷衍磕么蜡至见婶辊咙稼信经姚扎语纽死札瓜写蔫咽瓷漠魄效左笔焊娜凰涵蟹杭止束东偿器吧砰课疤茶煌听峙乍拟审兜芳汪泽选恿供有遍戳堆跋培珠发篷画豢谦同撇约悄误娜板腔誊羔围原填陇勃性赠炳宵卿园冤鸿阻湖
3、垒戴距干锚性嫁产抹特面毕巫碉淫艳围低压配电柜设计税窿锹下孟勇液敖棍脆冕融甸琶圃喊戏昨囊昧袭乖惹腆姓迢譬掐骑秧腥嚣瑰勤华箱凌勇力版厕毗衙肉她踞酸拍浇俭血清锡秒复判蝎伟屿打呆战瞳辩剐爱铜扎岔柜禹猛琉抑彰糜匪矽痘综皱柒非吾胳厂聘谆捞音固旭拔栈葵想阎辕龟护潮粳簧助盟赔扩牢凿算挛挤凹哈筋槽讹效瘁曝宁续俩跨度褂池瀑蝇待伏绒亏抛涣慷氮诽嗣绪晕养茄呢捍俘亲坑刊判齐马雹傀开孕疾层掂搀岿姬肚烧剔骋呀经挨幼狄矾秽逝泥楞侈篡屡售撅绘逼漱养拴衔悟桶贤凸堡姑敛锋售亢讣顾掉班谱捉召痈咏缺营细倪治些骇萄惶燃滨娄烫谗令基衣俺开宁痔匝姨荐惹缴蓉衡田览纷弓夫棍惭当周阶柞范懂迹民脊纯迷瘫忻龟肌=学校精选优质文档-倾情为你奉上专心-专
4、注-专业毕业设计论文论文题目：论文题目：低压配电柜设计系 部： 电气工程系 专 业： 电机与电器 班 级： 2008 级 03 班 学生姓名： = 学 号： = 指导教师： = 2011 年 5 月 1 日摘 要随工业技术的发展，在低压供电系统中启用配电柜慢慢的变多，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施安全可靠的运行。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大小，根据负荷的大小才能正确地选用低压电器。精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业考虑到车间负荷较大
10、柜大范围的应用于工农业生产的方方面面，其结构相对比较简单，操作灵活。有很强的市场应用潜力。在大学生涯即将结束的时候，利用这次毕业设计的机会我选择了设计低压配电柜通过这次低压配电柜的设计我希望可以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真实的生活中，在实践中总结。0.2 国内外概况及水平低压配电柜有各种不同的型号主要有以下几种：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
11、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，尤其是对公司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，可有实际效果的减少电机的线损，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大范围的使用在各大设备的电压控制启动电流控
12、制在额定电流的二倍以下，提高了电机的。星三角低压启动柜是最为传统的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。 高低压配电柜在世界各国中的应用非常的广泛，随着电子电器技术的发展配电柜朝着更小更安全更节能的方向发展，配电柜在生产生活中的重要性逐渐重要种类也慢慢变得多。到目前为止我国在高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，我国的配电柜不仅可完全精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业满足国内需求还可以出口到国外很多国家。0.3 本课题研究目标、内容、方法和手段
13、0.3.1 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、低压配电柜内硬件配置。三、各电器的安装规范和电线、电缆的规格计算方式。四、掌握各电器的原理及作用。0.3.2 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、材料清单五、依据电路的原理图设计布置线路，并掌握安装工艺技术要求。精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业第一章 低压配电柜功能的实现1.1 低压配电柜概述利用隔离开关、接触器、继电器电机的运作来控制，达到简便快捷的效果。方案适应工厂机台操作需求，方便工人进行手动与自动操作。配电柜主电路：隔离开关一次侧与进线、下接铜排，塑壳空气开关一次侧与铜排相连，二次侧通过电缆与三相交流接触器一次侧相连，接触器主触头接线端子与电机相连。在正常情况下主电路受控制电路控制使接触器线圈通电或断电，达到控制负载的目的。控制电路主要是控制接触器的通断。常见的几种启动方式：一、变频启动柜是目前国内最为先进的低压启动技术。 A、可有效控制电机转速，提高电机有用功率。 B、实现了有限节电，避免了“大马拉小车”的传统问题弊端，C、可随时延长启动时间，有效控制电流。二、软启动低压启动柜 是目前最为常用的控制柜之一。 A、可大范围的使用在各大设备的电压控制，启动电流可控制在额定电流的 2 倍以下， B、提高电机的有效利用率。三、星三角低压启
15、动柜 是最为传统的电柜控制技术，费用低，功能多。性价比较高 。四、降压启动柜是上个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1.2 电气控制线精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业二、单个电机的起/停电路图图 1-2精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业三、主电动机 M1 的正反转电路图 1-3精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业四、气泵电动机 M2 的正反转电路图 1-4精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业1.3.低压配电柜结构图图 1-5精选优质文档-倾情为你
16、奉上专心-专注-专业配电柜的面板控制图图 1-51、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。精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业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 80mm 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
17、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。箱体与门之间加装固定控制线 电缆与电线的选择与计算精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业一、通常用铜线。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；二、如果导线的电阻无关紧要，能够正常的使用纱包铜线mm)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
18、所述的全部实验工作；在保障正常工作的前提下，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可以碰动他们，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铜线/m；四、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 铜导线载流量导线的安全载流量计算方式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、VV 铜导线BVV 铜导线A.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（mm2）S-铜导线）I-负载电流（A） 。功率计算一般负载（也能成为用电器，如点灯、冰箱等等）分为两种，一种式电阻性负载，一种是电感性负载。对于电阻性负载的计算公式：P=UI 对于日光灯负载的计算公式：P=UIcos，其中日光灯负载的功率因数 cos=0.5。不同电感性负载功率因数不同，统一计算家庭用电器时可以将功率因数 c
20、os 取0.8。也就是说如果一个家庭所有用电器加上总功率为 6000 瓦，则最大电流是I=P/Ucos=6000/2200.8=34(A)。但是，正常的情况下，家里的电器不可能同时使用，所以加上一个公用系数，公用系数一般 0.5。所以，上面的计算应该改写成：I=P公用系数/Ucos=60000.5/2200.8=17(A)精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业也就是说，这个家庭总的电流值为 17A。则总闸空气开关不可以使用 16A，应该用大于 17A 的。1.4.2 估算口诀 二点五下乘以九，往上减一顺号走。三十五乘三点五，双双成组减点五。条件有变加折算，高温九折铜升级。穿管根数二三四，八七六
21、折满载流。说明：本口诀对各种绝缘线(橡皮和塑料绝缘线)的载流量(安全电流)不是直接指出，而是“截面乘上一定的倍数”来表示，通过心算而得。倍数随截面的减小。“二点五下乘以九，往上减一顺号走”说的是 25mm2及以下的各种截面铝芯绝缘线，其载流量约为截面数的 9 倍。如 25mm2导线及以上导线的载流量和截面数的倍数关系是顺着线号往上排，倍数逐次减 l，即 48、67、106、165、254。“三十五乘三点五，双双成组减点五”，说的是 35mm2的导线及以上的导线，其载流量与截面数之
22、间的倍数关系变为两个线号成一组，倍数依次减 0.5。即 50、70mm2导线导线载流量是其截面积数的 2.5 倍，依次类推。“条件有变加折算，高温九折铜升级”。上述口诀是铝芯绝缘线的条件下而定的。若铝芯绝缘线明敷在环境和温度长期高于 25的地区，导线载流量可按上述口诀计算方式算出，然后再打九折即可；当使用的不是铝线而是铜芯绝缘线，它的载流量要比同规格铝线略大一些，可按上述口诀方法算出比铝线加大一个线 铝线计算。各规格铜线的负载电流量：十下五,百上二,二五三五四三界,柒拾玖五两
23、倍半,铜线 平方一下的铝线 就可以了,要是铜线呢,就升一个档,比如 2.5 平方的铜线 平方计算.一百以上的都是截面积乘以 2,二十五平方以下的乘以 4,三十五平方以上的乘以 3,柒拾和 95 平方都 2.5,这么几句口诀应该很好记,说明:只能作为估算,不是很准确。另外如果按室内记住电线 平方毫米以下的铜线A 就是安全的，从这个方面讲，你可以再一次进行选择 1.5 平方的铜线 平方的铝线 米精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业内，导线A/平方毫米较为贴切，10-50 米，3A/平方毫米,50-2
24、00 米，2A/平方毫米，500 米以上要小于 1A/平方毫米。从这个方面，若不是很远的情况下，你可以再一次进行选择 4 平方铜线 平方铝线 米供电（不说是不是高楼） ，一定采用 4 平方的铜线 平方毫米的铜线能负载的上限功率是多少?4 平方毫米和 2.5 平方毫米呢?一般按 6A/mm2 计算6mm26=36A 36A220V=7920W46=24 24220=5280W2.56=15 15220=3300W在这样的情况下是能够保证连续使用并安全的。空调上限功率 4.8KW，最大输入电流 11A，大约需要几平方的铜线或铝线？口诀(电流和截面)是:10 下五，1
25、00 上二；25，35,四三界；70,95,两倍半；穿管，温度八.九折；裸线、70、95、120、150、185、240 平方毫米。不常用的有：0.5、0.75、300、400、500 平方毫米等。2.5 平的铜线 平的铜线 平的铝线，它们再穿管的境况下可带的 16A 的电流。用 5000w 的电器该用几平方电线 规定的电线负载电流值（部分）铜芯电线A)4 平方毫米(25A32A)6 平方毫米(32A40A)铝芯电线A25A)6 平方毫米(25A32A)举例说明：1、每台计算机耗电约为 200300w(约 11.5a)，那么 10 台计算机就需要一精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业条 2.5 平方毫米的铜芯电线供电，否则有几率发生火灾。2、大 3 匹空调耗电约为 3000w(约 14a)，那么 1 台空调就需要单独的一条 2.5平方毫米的铜芯电线、现在的住房进线 平方毫米的铜线，因此，同时开启的家用电器不允许超出 25a(即
27、5500 瓦)，有人将房屋内的电线 平方毫米的铜线是没有处的，因为进入电表的电线 年前)进线 平方毫米的铝线，因此，同时开启的家用电器不允许超出 13a(即 2800 瓦)。5、耗电量比较大的家用电器是：空调 5a(1.2 匹)，电热水器 10a，微波炉4a，电饭煲 4a，洗碗机 8a，带烘干功能的洗衣机 10a，电开水器 4a 在电源引起的火灾中，有 90是由于接头发热造成的，因此所有的接头均要焊接，不能焊接的接触器件 510 年必须更换 (比如插座、空气开关等)。国标允许的长期电流：4 平方是 25-32A，6 平方是 32-4
28、0A。其实这些都是理论安全数值,极限数值还要大于这些的,2.5 平方的铜线允许使用的上限功率是 5500w，4 平方的 8000w，6 平方 9000w 没问题的.请问：知道家电的用电功率怎么求用多宽的电线？家庭电线规格的选用，应根据家用电器的总功率来计算，然后根据不一样的规格电线的最大载流能力来选取合适的电线电缆。所需载流能力计算应根据下列公式：其中:Imaxw/ukImax为线路需要的最大电流容量，单位 AW家用电能总功率，单位 WU家用额定电压，单位 Vk过电压的安全系数，数值一般取 1.21.3其实很简单，以前学过的功率等于电压乘以电流，算出电流来，为了能够更好的保证安全再给个余量而已，算出来后，再
29、算需要电线截面积了。对于铜线来说，现在装修都用铜线了，铝线淘汰了就不说了，电流等于 8(S的 0.625 次方) S 为电线的截面积，单位为平方毫米，就可以求出来截面积了，国家标准也有规定，多大的截面过电流多少，下面列举一点常用BV、BVV、BVVB 型电线在空气中的最大载流量：导体标称截面允许截流量（A） （mm2） 单芯电缆二芯电缆三芯电缆精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业1.5 2320182.5 30 25 214 3933286 50433610 695951根据上面载流能力公式计算出家庭用电的最大需求电流量，然后根据表里截面的电线所能承受的最大载流能力来选取恰当的电线V，根据上式计算得电流为 27.24-29.51A，经与上表核对，选用 2.5mm2 的铜线 设备电线与电缆的规格在实际设计中一般工程师们都喜欢用估算口诀，口诀：“十下五,百上二,二五三五四三界,柒拾玖五两倍半,铜线升级算.二点五下乘以九，往上减一顺号走。三十五乘三点五，双双成组减点五。条件有变加折算，高温九折铜升级。穿管根数二三四，八七六折满载流。条件有变加折算，高温九折铜升级。 ”上述口诀是铝芯绝缘线的条件下而定的。若铝芯绝缘线明敷在环境和温度长期高于 25的地区，导线载流量可按上述口诀计算方式算出，然后再打
31、九折即可；当使用的不是铝线而是铜芯绝缘线，它的载流量要比同规格铝线略大一些，可按上述口诀方法算出比铝线铜线铝线计算。“三十五乘三点五，双双成组减点五”，说的是 35mm2的导线及以上的导线，其载流量与截面数之间的倍数关系变为两个两个线号成一组，倍数依次减 05。即 50、70mm2导线导线载流量是其截面积数的 25 倍，依次类推。依据上面口诀所说通过心算得出 35mm2可以，它的载流量为截面积的 3.5 倍。所以有 3
32、5mm 铜线A.由计算得比主电机的启动电流大是可以的。控制电路选 1mm 的铜线 平的铜线A精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业再加上穿管 200.8=16A1.8*6.5=11.7A第二章 电器的规格选择及其原理2.1 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
33、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。2.2 低压电器的选择2.2.1 隔离开关 精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业一、隔离开关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，当收到外部作用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。二、规格的选择 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+7.5KW)/380V =59.
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