电气控制柜元件安装接线配线的规范方法图解.docx

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电气控制柜元件安装接线配线的规范方法图解

电气控制柜元件装置接线配线的规范（图解）之南宫帮珍创作

创作时间：

二零二一年六月三十日

以下是一个图文并茂的配电柜接线工艺规范教程

  1元器件装置

    1.1前提：

所有元器件应按制造厂规定的装置条件进行装置.

    􀂃适用条件

    􀂃需要的灭弧距离

    􀂃装配灭弧栅需要的空间等,对手动开关的装置,必需保证开关的电弧对把持者不发生危险

    1.2组装前首先看明图纸及技术要求

    1.3检查产物型号、元器件型号、规格、数量等与图纸是否相符

    1.4检查元器件有无损坏

    1.5必需按图装置（如果有图）

    1.6元器件组装顺序应从板前视,由左至右,由上至下

    1.7同一型号产物应保证组装一致性

    1.8面板、门板上的元件中心线的高度应符合规定

    元件名称装置高度（m）

    指示仪表、指示灯0.6-2.0

    电能计量仪表0.6-1.8

    控制开关、按钮0.6-2.0

    紧急把持件

    组装产物应符合以下条件：

    􀂃把持方便.元器件在把持时,不应受到空间的防碍,不应有触及带电体的可能.

    􀂃维修容易.能够较方便地更换元器件及维修连线.

    􀂃各种电气元件和装置的电气间隙、爬电距离应符合4.4条的规定.

    􀂃保证一、二次线的装置距离.

    1.9组装所用紧固件及金属零部件均应有防护层,对螺钉过孔、边缘及概况的毛刺、尖锋应打磨平整后再涂敷导电膏.

    1.10对螺栓的紧固应选择适当的工具,不得破坏紧固件的防护层,并注意相应的扭距.

    1.11主回路上面的元器件,一般电抗器,变压器需要接地,断路器不需要接地,下图中为电抗器接地.

    1.12对发热元件（例如管形电阻、散热片等）的装置应考虑其散热情况,装置距离应符合元件规定.额定功率为75W及以上的管形电阻器应横装,不得垂直空中竖向装置.下图为毛病接法

    1.13所有电器元件及附件,均应固定装置在支架或底板上,不得悬吊在电器及连线上.

    1.14接线面每个元件的附近有标牌,标注应与图纸相符.除元件自己附有供填写的标识表记标帜牌外,标识表记标帜牌不得固定在元件本体上.

    a）端子的标识

    1.15标号应完整、清晰、牢固.标号粘贴位置应明确、醒目

    b）双重的标识

    1.16装置于面板、门板上的元件、其标号应粘贴于面板及门板反面元件下方,如下方无位置时可贴于左方,但粘贴位置尽可能一致,

    c）门上的器件

    1.17呵护接地连续性

    􀂃呵护接地连续性利用有效接线来保证.

    􀂃柜内任意两个金属部件通过螺钉连接时如有绝缘层均应采纳相应规格的接地垫圈并注意将垫圈齿面接触零部件概况（红圈处）,或者破坏绝缘层.

    􀂃门上的接地处（红圈处）要加“抓垫”,防止因为油漆的问题而接触欠好,而且连接线尽量短.

    1.18装置因振动易损坏的元件时,应在元件和装置板之间加装橡胶垫减震.

    1.19对有把持手柄的元件应将其调整到位,不得有卡阻现象.

    变压器

    1.20将母线、元件上预留给顾客接线用得螺栓拧紧.

    2二次回路布线

    2.1基本要求：

    􀂃按图施工、连线正确.

    2.2二次线的连接（包括螺栓连接、插接、焊接等）均应牢固可靠,线束应横平竖直

配置坚牢,条理分明,整齐美观.同一合同的相同元件走线方式应一致.

    2.3二次线截面积要求：

    􀂃单股导线不小于2

多股导线不小于2

    􀂃弱电回路不小于2

    􀂃电流回路不小于2

    􀂃呵护接地线不小于2

    2.4所有连接导线中间不应有接头.

    2.5每个电器元件的接点最多允许接2根线.

    2.6每个端子的接线点一般不宜接二根导线,特殊情况时如果必需接两根导线,则连接必需可靠.

    2.7二次线应远离飞弧元件,其实不得防碍电器的把持.

    2.8电流表与分流器的连线之间不得经过端子,其线长不得超越3米.

    2.90二次线不得从母线相间穿过.    

1带电阻的ProfibusBus插头的连接（适用于一根电缆的连接）

    􀂃仅一根电缆连接时,则导线与第一个接口连接

    􀂃推动开关置“ON”位置

    􀂃编织的屏蔽带准确的放置在金属导向装置上    

2带电阻的ProfibusBus插头的连接（适用于二根电缆的连接）

    􀂃连接的两根导线是在插头之内的串连

    􀂃推动开关置“OFF”位置

    􀂃编织的屏蔽带准确的放置在金属导向装置上

3不带电阻的ProfibusBus插头的连接

    􀂃编织的屏蔽带准确的平放在金属导向装置上.

    􀂃导向装置中的两根红绿线放置在刀口式端子上.

    绿导线：

连接点A

    红导线：

连接点B

4回拉式弹簧端子的联接

    􀂃导线的剥线长度：

10mm

    􀂃导线拔出端子口中,直到感觉到导线已插究竟部.

5抽屉中Profibus屏蔽电缆的连接

    􀂃拧紧屏蔽线至约15mm长为上；

    􀂃用线鼻子把导线与屏蔽压在一起；

    􀂃压过的线回折在绝缘导线外层上；    

    ·用热缩管固定导线连接的部份.

    3一次回路布线

    3.1一次配线应尽量选用矩形铜母线,当用矩形母线难以加工时或电流小于即是100A可选用绝缘导线.接地铜母排的截面面积＝电柜进线母排单相截面面积×1/2

    接地母排与接地端子：

    以下为毛病接法

    3.2汇流母线应按设计要求选取,主进线柜和联络柜母线按汇流选取,分支母线的选择应以自动空气开关的脱扣器额定工作电流为准,如自动空气开关不带脱扣器,则以其开关的额定电流值为准.对自动空气开关以下有数个分支回路的,如分支回路也装有自动空气开关,仍按上述原则选择分支母线截面.如没有自动空气开关,比如只有刀开关、熔断器、高压电流互感器等则以高压电流互感器的一侧额定电流值选取分支母线截面.如果这些都没有,还可按接触器额定电流选取,如接触器也没有,最后才是按熔断器熔芯额定电流值选取.

    主回路的走线：

    分支回路汇流排的正确接法（红圈处）：

    分支回路的汇流排的毛病接法（红圈处）.

    3.3铜母线载流量选择需查询有关文档,聚氯乙烯绝缘导线在线槽中,或导线成束状走行时,或防护品级较高时应适当考虑裕量. 

    以下为毛病接法：

    3.4母线应避开飞弧区域.

    3.5当交流主电路穿越形成闭合磁路的金属框架时,三相母线应在同一框孔中穿过.接线不规范,必需把进入线槽的年夜电缆外层都剥开,把所有导线压进线槽

    3.6电缆与柜体金属有摩擦时,需加橡胶垫圈以呵护电缆.    

    以下为毛病接法.    

  3.7电缆连接在面板和门板上时,需要加塑料管和装置线槽.

    柜体出线部份为防止锋利的边缘割伤绝缘层,必需加塑料护套.    

    以下为毛病接法    

    3.8柜体内任意两个金属零部件通过螺钉连接时如有绝缘层均应采纳相应规格的接地垫圈,并注意将垫圈齿面接触零件概况,以保证呵护电路的连续性.

    3.9当需要外部接线时,其接线端子及元件接点距结构底部距离不得小于200mm,且应为连接电缆提供需要的空间

    3.10提高柜体屏蔽功能,如需要外部接线,出线时,需加电磁屏蔽衬垫,柜体孔缝要求为求缝长或孔径小于λ/（10~100）.如果需要在电柜内开通风窗口,交错排列的孔或高频率分布的网格比狭缝好,因为狭缝会在电柜中传导高频信号.柜体与柜门之间的走线,必需加护套,否则容易损坏绝缘层

    柜门没有接地

    柜门走线必需加线槽

    3.11螺栓紧固标识

    A生产中紧固的螺栓

    应标识兰色

    B检测后的紧固的螺栓

    应标识红色

    3.12注意装配铜排时应戴手套.

    附注：

    1、抽屉单位（尤其是100mm模高）中联接到二次接插件的二次线长度上应留有裕量.

    2、铜排冲孔应注意去毛刺,尤其是方孔时.

    3、绝缘支撑厚度应不年夜于10mm,要注意检查.

    4、装元器件之前要看看说明书,否则装完后不容易查出.

    5、抽屉机械连锁,尤其时IP42时,要考虑密封条的厚度,或磨成尖角.

    6、抽屉单位按钮弹簧的强度要提高.

    7、年夜截面积铜排联接后要用塞尺复检,注意平垫的使用.

    8、分歧电压品级的端子要分开.

    9、标牌的粘贴.要用3M胶,可用502点一下.

    10、门内线槽不能用双面胶粘贴,可以502,注意别留缝隙.

    11、用于外部接线端子的线槽应加年夜.

    12、线槽不要与主回路输出端太近.

    13、零序互感器要用自身所带铜排联接.

    14、成柜要做出厂检验.

    15、导线经过隔板时要加护套.

    16、导线中间不要有接头.

    17、电缆支架要合理.

    18、考虑装置维护的平安.

    4.电柜规划

    4.1确保传动柜中的所有设备接地良好,使用短和粗的接地线连接到公共接地址或接地母排上.连接到变频器的任何控制设备（比如一台PLC）要与其共地,同样也要使用短和粗的导线接地.最好采纳扁平导体（例如金属网）,因其在高频时阻抗较低.

    4.2为电柜高压单位,继电器,接触器使用熔断器以呵护.当对主电源电网的情况不了解时,建议最好加进线电抗器

    4.3确保传导柜中的接触器有灭弧功能,交流接触器采纳R－C抑制器,直流接触器采纳“飞轮”二极管,装入绕组中.压敏电阻抑制器也是很有效的.

    下图便为接触器上面的反向二极管.

    4.4如果设备运行在一个对噪声敏感的环境中,可以采纳EMC滤波器减小辐射干扰.同时为达到最优的效果,确保滤波器与装置板之间应有良好的接触.    

    4.5信号线最好只从一侧进入电柜,信号电缆的屏蔽层双端接地.如果非需要,防止使用长电缆.控制电缆最好使用屏蔽电缆.模拟信号的传输线应使用双屏蔽的双绞线.高压数字信号线最好使用双屏蔽的双绞线,也可以使用单屏蔽的双绞线.模拟信号和数字信号的传输电缆应该分别屏蔽和走线.不要将24VDC和115/230VAC信号共用同一条电缆槽！

在屏蔽电缆进入电柜的位置,其外部屏蔽部份与电柜嵌板都要接到一个年夜的金属台面上.

4.6机电电缆应自力于其它电缆走线,其最小距离为500mm.同时应防止机电电缆与其它电缆长距离平行走线.如果控制电缆和电源电缆交叉,应尽可能使它们按90度角交叉.同时必需用合适的夹子将机电电缆和控制电缆的屏蔽层固定到装置板上.

    4.7为有效的抑制电磁波的辐射和传导,变频器的机电电缆必需采纳屏蔽电缆,屏蔽层的电导必需至少为每相导线芯的电导的1/10.

    4.8中央接地排组和PE导电排必需接到横梁上（金属到金属联接）.它们必需在电缆压盖处正对的附近位置.中央接地排额外还要通过另外的电缆与呵护电路（接地电极）连接.屏蔽总线用于确保各个电缆的屏蔽连接可靠,它通过一个横梁实现年夜面积的金属到金属联接.    

       4.8不能将装有显示器的把持面板装置在靠近电缆和带有线圈的设备旁边,例如电源电缆,接触器,继电器,螺线管阀,变压器等等,因为它们可以发生很强的磁场.

    4.9功率部件（变压器,驱动部件,负载功率电源等等）与控制部件（继电器控制部份,可编程控制器）必需要分开装置.可是其实不适用于功率部件与控制部件设计为一体的产物,变频器和相关的滤波器的金属外壳,都应该用低电阻与电柜连接,以减少高频瞬间电流的冲击.理想的情况是将模块装置到一个导电良好,黑色的金属板上,并将金属板装置到一个年夜的金属台面上.喷过漆的电柜面板,DIN导轨或其他只有小的支撑概况的设备都不能满足这一要求.

    下图便为一个电柜的基本规划：

    4.10设计控制柜体时要注意EMC的区域原则,把分歧的设备规划在分歧的区域中.每个区域对噪声的发射和抗扰度有分歧的要求.区域在空间上最好用金属壳或在柜体内用接地隔板隔离.而且考虑发热量,进风风扇与出风风扇的装置,一般发热量年夜的设备装置在靠近出风口处.进风风扇一般装置在下部,出风风扇装置在柜体的上部.

    4.11根据电柜内设备的防护品级,需要考虑电柜防尘以及防潮功能,一般使用的设备主要为：

    空调,风扇,热交换器,抗冷凝加热器.同时根据柜体的年夜小合适的选择分歧功率的设备.关于风扇的选择,主要考虑柜内正常工作温度,柜外最高环境温度,求得一个温差,风扇的换气速率,估算出柜内空气容量.已知三个数据：

温差,换气速率,空气容量后,求得柜内空气更换一次的时间,然后通过温差计算求得,实际需要的换气速率.从而选择实际需要的风扇.因为一般夜间,温度下降,故会发生冷凝水,依附在柜内电路板上,所以需要选择相应的抗冷凝加热器以坚持柜内温度.

        5.对电柜的日常维护和检修

    5.1检查电柜周围环境,利用温度计,湿度计,记录仪检查周围温度-10°C~+50°C,周围湿度90%以下,是否解冻.

    5.2检查全部装置是否有异常振动,异常声音

    5.3检查电源电压主回路电压是否正常

    5.4拆下变频器接线,将端子R,S,T,U,V,W一齐短路,用DC500V级兆欧表丈量它们与接地端子间的绝缘电阻.应在5M欧以上,加强紧固件,利用观察观察元件是否有发热的迹象.

    5.5检查端子排是否损伤,导体是否歪斜,导线外层是否破损.

    5.6检查滤波电容器是否泄漏液体,是否膨涨,用容量测定器丈量静电容应在定额容量的85%以上；检查继电器举措时是否有“Be,Be”声音,触点是否粗拙、断裂；检查电阻器电阻器绝缘物是否有裂痕,确认是否有断线.

    5.7检查变频器运行时,各相间输出电压是否平衡；进行顺序呵护举措试验、显示、呵护回路是否异常.

    5.8检查冷却系统是否有异常振动、异常声音,连接部件是否有松脱.

6．其他注意点

Ø号码管必需正面向外,方便检查.最好选用有光泽的号码管.

Ø号码管必需与被接器件垂直,不得歪斜,方向一般为逆时针90°.在线与线鼻子间套号码管必需坚持套管位置的统一性,同一排号码管近乎水平.

Ø号码管两个重叠时,从正面看只能看见一个号码.此时线鼻子一正一反拼接,二者接触面为平整面.

Ø号码管的选择必需与线径一致,这样下端子接线号码管就不会脱落.

Ø压线端子的孔径与接线用的螺丝必需一致.

Ø压线端子必需使用规定的型号,必需与导线一致,压线时必需压紧,不成虚压.

Ø针管线鼻子的型号必需与导线线径一致,长短必需与被接物接线端相匹配,压线时也必需压紧,不能依靠螺钉固按时带紧.

Ø剥落的铜丝,绝缘皮,电线,扎带等不得落在柜内.

Ø所有接线端子螺丝,器件螺丝,装置螺丝、短接片螺丝必需拧紧.

Ø准确使用线径,导线的平安载流量必需年夜于器件的额定电流.

Ø元器件接地线必需与接地母线相连,并选择相应的线径.接地线禁绝串接.

Ø电流互感器的2次侧必需接地.

Ø柜门、侧板、底板等必需接地.

Ø柜内所有的接地必需与接地母排连成一体.

Ø铜排上的螺丝视铜排厚度,以方便,牢固为目的尽量攻丝.

Ø铜排A、B、C、PE（呵护接地）、FE（屏蔽接地）必需贴上标识表记标帜.

Ø粘块、扎带固定座在同一直线上的高度必需一致.

Ø柜子内部需要增加器件打孔时,必需做好呵护工作,以免铁屑落入器件而烧毁.

Ø断线槽、导轨要平整其切割面,其实不得有快口.

Ø所有电器元器件的说明书必需整理并保管好.

Ø连续器件：

贴纸长度尽量与器件一致.

Ø完工后仔细检查端子排是否有漏接的线,标识表记标帜条是否正确,并盖好盖板.

7．接线方法

统一采纳20mm套管（有光泽）,端子的标示采纳菲尼克斯的端子标识表记标帜

图1

上图中导线标示1：

头QF22:

1,尾QF23:

1,2：

头QF23:

1,尾QF24:

1,3：

头FAN1:

1,尾FAN2:

1

图2

图3

图4

由于220VAC、0VAC、24VDC、0VDC端接点比力多,在EPLAN中根据功能进行分类.

例如：

图3平安回路24V是从24V端子排X1的第三个端子的上端（上a下b）引出的,接到平安端子排X5的第一个端子,那么该导线的头：

X1:

3,尾：

X5:

1；

图4急停回路24V是从24V端子排X1的第三个端子的下端（上a下b）引出的,接到平安端子排X6的第一个端子,那么该导线的头：

X1:

3,尾：

X6:

1；

图3、图4继电器回路：

从24端子排引到平安回路继电器触点,然后再引到急停回路继电器触点.头：

X1:

2尾：

KA11:

5.头：

KA11:

5,尾：

KA16:

5

PLC接线：

1：

24V端子侧：

X1:

14,PLC侧：

CPU226:

1M.2：

输入端子侧：

X3:

2,

所有信号线长度至少预留20mm以上.

电缆

电缆分布的基来源根基则：

JB（分线盒）、OP（把持面板）通过端子进行连接,电缆采纳20芯；PB（把持盒）通过端子进行连接,电缆采纳10芯；SG（平安门）、ES（急停）直接通过电缆进行连接,一般工位都是2芯电缆,机器人工位为4芯电缆.模拟量信号直接从元件连接到CP内,长度不够采纳金属接插件进行延长.

CP内的信号电缆跨越线体上桥架达到OP、PB.OP、PB相关位置等候电气原理图出完后给出.空中桥架需要离地100mm以上.

电缆进出桥架、箱柜通过防水接头,设备上传感器电缆通过装置的桥架（50*50）进行铺设.电缆的标示采纳魏德米勒或菲尼克斯的电缆标识表记标帜.

设备之间的接线分成2套桥架,动力线、信号与通讯电缆（采纳隔板分开）.

说明

建议制造部装置前详细阅读设计规范及电气原理图.设计规范中对器件、电缆的标识表记标帜,原理图页码、功能均有详细的描述.

创作时间：

二零二一年六月三十日