自动增压给水设备.docx

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自动增压给水设备

目录

一、设计任务与要求1

1.1设计任务1

1.2设计要求1

二、方案设计2

三、单元电路设计与参数计算3

3.1设计思路3

3.2主电路设计3

3.3控制电路5

四、总原理图及元器件清单6

4.1总原理图6

4.2设计框图7

4.3元器件清单7

五、工艺设计8

5.1主电路接线图8

5.2控制电路接线图9

5.3控制面板9

六、性能分析10

6.1自动10

6.2手动10

6.3报警10

6.4短路、过载保护11

七、结论与心得11

八、参考文献11

全自动增压给水设备

一、设计任务与要求

1.1设计任务

全自动增压给水设备通过水压罐压力表检测水箱压力。

当水压不足时，自动向水箱加水。

当水压足够时，自动停止加水，确保水压满足用户需要。

当水泵启动加水一段时间后，水压仍不正常时，发出故障报警信号。

该设备用于住宅小区楼房供水时，可以放在楼下隐蔽处，既安全又不影响美观，取代了传统的专用水塔给水设备和放在楼顶的水箱式给水设备。

1.2设计要求

1.水泵电机为三相异步电动机，功率11kw；

2.全压直接起动，单方向旋转；

3.水压罐压力表为具有上限与下限的电接点压力表；

4.水压不足时，自动加水，水压达到要求后，自动停止加水；

5.加水15分钟后，水压仍未达标时，点亮故障报警指示灯；

6.压上、下限均有指示显示，加水时有水泵运行指示显示，有电源电压、电流指示；

7.有全自动和手动两种控制方式；

8.总停控制和必要的短路、过载保护。

二、方案设计

本设计由主电路和控制电路构成。

主电路通过开关、热继电器直接以三角形接法接到电动机；控制电路通过水压罐压力表检测水箱压力，输出开关信号，接通相应的交流接触器的主触头来控制电动机的运行与停止；电压电流表检查主电路的工作与否；时间继电器可实现电动机运行15分钟后水压未达标，点亮故障报警指示灯；通过刀闸开关、热继电器可实现总停控制和必要的短路、过载保护。

本设备宜采用电信号控制型压力表自动水位控制水箱抽水电路。

通过压力表输出的开关信号控制电动机的运行与停止。

此电路具有成本少，配置灵活，测量水位误差小，不受水箱里面水位上下浮动的影响，易于实现的优点。

采用电信号控制型压力表自动水位控制水箱抽水电路。

三、单元电路设计与参数计算

3.1设计思路

图3-1设计思路

3.2主电路设计

主电路整体电路图如图3-2

（1）电路的电源直接采用380V交流电源。

（2）电路开关型号选用HK1，额定电压380V，额定电流60A。

其额定电流为电动机的额定电流2-3倍，符合要求。

（3）泵电机为三相异步电机，选用型号为Y160M-4，额定功率为11KW，额定电流23A，额定转速1460r/min,功率因数为0.84，效率为88%。

（4）电压互感器采用型号为JDG4-0.5380V/100V，电流互感器采用型号为TA3050A/5A。

（5）电压表选用型号为SD-15V,电流表选用SD-20A。

（6）交流接触器KM1型号为CJ10-40，其主触头额定电压380V，额定电流40A。

（7）电路过载保护采用热继电器、熔断器。

其中热继电器型号为JR36-6330-32A，额定电压380V，额定电流为20-30A。

根据资料得热继电器的额定电流为电动机额定电流的0.95-1.05倍。

熔断器的型号为RM10，额定电压为380V，额定电流60A，熔体电流45A，符合要求。

图3-2主电路

3.3控制电路

控制电路整体电路图如图3-3

（1）控制电路熔断器型号为RCIA-10A，额定电流为380V，额定电流10A。

（2）交流接触器KM1选用CJ10-40，其辅助触点额定电流为5A，额定电压380V。

（3）交流接触器KM2、KM3选用型号为CJ10-5，额定电压380V，额定电流5A。

（4）时间继电器选用型号JS7-4A，额定电压380V，触头额定电流5A，延时范围0.4-900s。

（5）报警信号灯额定电压380V，功率1.5W。

（6）开关SB选用型号为LA10-2K,额定电压380V，额定电流5A。

（7）位置开关型号为LX19-121，工作行程30°，超行程20°，额定电压380V,额定电流5A。

图3-3控制电路

四、总原理图及元器件清单

4.1总原理图

图4-1总原理图

4.2设计框图

图4-2设计框图

4.3元器件清单

图4-3元器件清单

五、工艺设计

5.1主电路接线图

5.2控制电路接线图

5.3控制面板

六、性能分析

6.1自动

如图4-1总原理图，在确保电源的正常下合上闸刀开关QS，将位置开关K至“自动”档位。

当水压罐压力表检测到水箱压力不足时，输出“低”开关信号，交流接触器KM2线圈得电，其常开触点闭合。

KM1线圈得电，其常开主触头闭合，电动机接通运行。

电压电流表有示数显示；当水压罐压力表检测到水箱压力过高时，输出“高”开关信号，交流接触器KM3线圈得电，其常闭触点断开。

交流接触器KM1线圈失电，其主触头断开，电动机停止。

6.2手动

将位置开关K至“手动”档位。

当水箱压力不足时，按下开关SB1，然后再按下SB2，交流接触器KM1线圈得电，SB2自锁。

KM1常开主触头闭合，电动机运行。

按下SB1可使电动机停止。

手动自动控制变换示意图

6.3报警

当电动机运行3分钟后水压仍未达标时，时间继电器KT线圈得电，其常开触点闭合，信号灯HL接通发光。

6.4短路、过载保护

当主电路电流电压过大导致线路过热熔断器FU断开或者热继电器FR吸合，FR辅助常闭触点断开，控制电路断开，交流接触器KM1线圈失电，其主触头断开，电动机停止。

七、结论与心得

通过全自动增压给水设备控制设计，对学习使用visio绘图软件有了比较初步的认识，无论是文件管理还是工作界面管理，这都帮助我更好更快的熟练掌握visio绘图软件的使用方法和操作过程。

电气原理图的设计是整个课程设计的基础，因此电气原理图要设计好，以免影响后面的设计工作，电气原理图的设计一般有如下步骤：

理论分析；

绘制草图；

visio绘制原理图；

编辑和调整；

检查原理图。

学会搜集资料，整理材料，结合所学理论知识完成课程设计，对Word文档的使用有了更大的了解，懂得怎样排版、怎样合适编辑文字与图形、怎样写好一份完整的课程设计报告。

通过该设计学会并掌握常用低压电器选择和使用方法，提高自己综合分析问题和解决问题的能力。

通过亲自动手，了解到做好一个课程设计的确不容易，这需要我们掌握丰富的知识，并且懂得运用；在设计的过程中要有一丝不苟的态度，认真的对待才能减少错误的发生；通过网上查找，请教老师、同学，才能成功完成课程设计。

本设计让我体会了一些学习方法，也练就了我的耐心，提高了思考解决问题能力。

八、参考文献

[1]何永华.发电厂及变电站的二次回路[M].北京：

中国电力出版社，2007.

[2]张晓君，刘浩明.实用电工手册[M].湖北：

化学工业出版社，2009.

[3]玉兰君.电工使用线路300例[M].天津：

人民邮电出版社，1997.[4]金续曾.实用电气控制线路图册[M].北京：

中国电力出版社，1998.[5]金代中.电工速查速算手册[M].北京：

机械工业出版社，2001.

[6]舒飞.AUTOCAD2005电气设计[M].北京：

机械工业出版社，2007.

[7]XX网XX文库[EB].