电气自动化控制柜的设计大全
控制柜设计规范
控制柜(箱)设计规范目录1、控制柜内部一次回路导线的选用（见一次回路图）：a、直接起动（图例1）b、星三角起动（图例2）c、星三角起动（图例3）L1L2L3图例 3d、自耦起动（图例4）2、控制柜一次回路导线截面的选用（见一次回路图）：3、控制柜一次回路TMY铜排截面的选用（见一次回路图）：导线选用规格表 (要求从90~315KW一次母线用铜排)a、星三角起动（图例2）b、星三角起动（图例3）L1L2L3图例 35 .2控制柜中总空开的选用：（表2）6.电流互感器与电流表的选用注：一用一备或一用二备的控制柜电流互感器的使用参照表中一用控制柜的使用标准。
二用一备或二用二备的控制柜电流互感器的使用参照表中二用控制柜的使用标准。
三用一备或三用二备的控制柜电流互感器的使用参照表中三用控制柜的使用标准。
四用一备或四用二备的控制柜电流互感器的使用参照表中四用控制柜的使用标准。
五用一备或五用二备的控制柜电流互感器的使用参照表中五用控制柜的使用标准。
如果控制柜中有主泵也有辅泵(或者小泵),并且大小泵有同时工作的情况,但辅泵的功率没有大泵的三分之一大,在选互感器时可不计小泵。
如辅泵的功率大于或等于大功率的三分之一，在选互感器时可将小泵计成大泵选择互感器。
如大小泵没有同时工作的情况，在选择互感器时可不计小泵。
如是两个小泵，并且两个小泵都有同时起动的可能，可将两个小泵的功率相加与大泵比较后再选互感器。
双电源控制柜可把电流折算成功率，然后再按功率选互感器。
7.交流接触器和热继电器的选用a1.直接起动或软起动方式 (第1表共2表用西门子和天正) 图例1a2.直接起动或软起动方式 (第2表共2表用施耐特和天正) 图例11W11V11U11KH1KM1QFM1L63L62L61L53L52L51L41L42L43L33L32L31L3L2L1L42图 例 1注： 施耐德电器：0.37~55KW 热继能与接触器组合安装，不需配热继底座；0 75~200KW 热继可独立安装,不需配热继底座。
电气控制柜设计制作-机柜设计-机柜结构图的绘制-机柜图的内容
机柜图的内容1．机柜总装配图机柜总装配图的用途如下：（1）机柜总装配图是绘制机柜非标准零件图的原始依据。
机柜的非标准零件图必须严格按照机柜总装配图所给出的尺寸和比例进行绘制，否则加工出来的零部件必然会出现相互干涉、无法装配的问题。
（2）机柜总装配图是指导机柜装配的技术文件。
机柜的装配必须严格按照机柜总装配图要求进行。
必须保证加工装配后的尺寸及形位公差，否则将给后续的电气元器件安装造成困难，增加很多不应该出现的二次加工，使产品质量降低。
（3）机柜总装配图是机柜装配完成后进行检验的依据。
机柜装配完成后必须严格按照机柜总装配图要求进行检验。
对于检验中发现的问题，必须进行必要的修整，直至全部项目完全达到机柜总装配图的要求。
2．机柜非标准零件图机柜非标准零件图用途如下：（1）机柜的非标准零件图是制作生产工艺装备的依据；（2）机柜的非标准零件图是在非标准零件加工过程中指导工人进行操作的技术文件；（3）机柜的非标准零件图是工艺技术人员编制加工工艺文件的依据；（4）机柜的非标准零件图是对加工完成后的零部件进行检验的依据。
3．机柜零部件明细表机柜在装配的过程中需要使用大量的标准件，如螺钉、螺栓、螺母、垫圈、弹簧垫圈等；同时还需要很多外购件，如门锁、铰链（合页）、脚轮、吊环等。
这些零部件已经有专业的工厂大批量生产，价格低、质量好。
如果直接制作这些零部件显然是得不偿失，外购是唯一的选择。
机柜零部件明细表是机柜图的重要组成部分，在正规生产企业中是必不可少的，在绘制机柜图时务必注意不要遗漏。
机柜零部件明细表的用途如下：（1）机柜零部件明细表应提供给采购供应部门，作为对外进行采购订货的依据。
（2）机柜零部件明细表应提供给零部件仓库，作为进行零部件入库检验和向生产班组发放的依据。
（3）机柜零部件明细表应提供给财务部门，作为进行产品成本核算的依据。
（4）机柜零部件明细表应提供给机柜装配班组，作为向零部件仓库领取零部件及核对规格、品种、数量的依据。
电气控制柜设计制作-机柜设计-机柜结构的机械设计-用柜体做防护的结构设计要求
用柜体做防护的结构设计要求1．外部异物侵入的防护机柜应有足够的能力防止外界固体和液体的侵入，并要考虑到机械运行时的外界影响（即位置和实际环境条件），且应充分防止粉尘、冷却液和切屑侵入。
2．电击的防护设计带电部件应安装在符合有关技术要求的外壳内，直接接触的最低防护等级为IP2X或IPXXB。
应采取保护措施防止意外地触及电压超过50V的带电部件。
电气设备应具备保护人们免受电击的能力。
当按照有关规定将控制设备安装在一个系统中时，下述要求可保证所需要的防护措施。
考虑到控制设备的特殊要求，那些对于控制设备尤为重要的防护措施详细讲述如下。
1）直接接触的防护（1）概述。
电气设备的每个电路或部件，无论是否采取规定的措施，都应遵守下面的规定：可利用控制设备本身适宜的结构措施，也可利用在安装过程中采取的附加措施来获得对直接接触的防护。
可以要求制造商给出资料。
例如，安装了无进一步防护设施的开启式控制设备的场地，只有经过批准的人才允许进入。
例外：在这些防护措施不适用的场合，可以采用遮栏或外护物，将设备置于伸臂范围以外，使用阻挡物，使用结构或安装防护通道技术等来进行防护。
当电气设备安装在任何人（包括残疾人和儿童）都能打开的地方，其直接接触的防护等级应采用至少IP4X或IPXXD。
可以选择下述一种或几种防护设施，并考虑下述条款中提出的要求。
防护设施的选择应依从制造商和用户之间的协议。
制造商的产品目录中给出的资料准许作为协议书。
（2）利用挡板或外壳进行防护。
利用挡板或外壳进行防护应遵守下述要求。
①带电部件应安装在符合有关技术要求的外壳内，所有外壳的直接接触防护等级至少应为IP2X或IPXXB，金属外壳与被保护的带电部件之间的距离不得小于设计规范所规定的电气间隙和爬电距离，如果外壳是绝缘材料制成的则例外。
②如果壳体上部表面是容易接近的，所有外壳的直接接触的最低防护等级应为IP4X或IPXXD。
③所有挡板和外壳均应安全地固定在其位置上。
电气自动化控制柜的设计大全
1、基本思路PLC 电控柜设计的基本思路是一种逻辑思维，只要符合逻辑控制规律、能保证电气安全及满足生产工艺的要求，就可以说是一种好的的设计。
但为了满足电气控制设备的制造和使用要求，必须进行合理的电气控制工艺设计。
这些设计包括PLC 电控柜的结构设计、PLC 电控柜总体配置图、总接线图设计及各部分的电气装配图与接线图设计，同时还要有部分的元件目录、进出线号及主要材料清单等技术资料。
2、PLC 电控柜总体配置设计PLC 电控柜总体配置设计任务是根据电气原理图的工作原理与控制要求，先将控制系统划分为几个组成部分(这些组成部分均称作部件)，再根据PLC 电控柜的复杂程度，把每一部件划成若干组件，然后再根据电气原理图的接线关系整理出各部分的进出线号，并调整它们之间的连接方式。
总体配置设计是以电气系统的总装配图与总接线图形式来表达的，图中应以示意形式反映出各部分主要组件的位置及各部分接线关系、走线方式及使用的行线槽、管线等。
PLC 电控柜总装配图、接线图( 根据需要可以分开，也可并在一起)是进行分部设计和协调各部分组成为一个完整系统的依据。
总体设计要使整个电气控制系统集中、紧凑，同时在空间允许条件下，把发热元件，噪声振动大的电气部件，尽量放在离其它元件较远的地方或隔离起来；对于多工位的大型设备，还应考虑两地操作的方便性；控制柜的总电源开关、紧急停止控制开关应安放在方便而明显的位置。
总体配置设计得合理与否关系到电气控制系统的制造、装配质量，更将影响到电气控制系统性能的实现及其工作的可靠性、操作、调试、维护等工作的方便及质量。
2.1 PLC 电控柜组件的划分由于各种电气元件安装位置不同，在构成一个完整的电气控制系统时，就必须划分组件。
划分组件的原则是：(1)把功能类似的元件组合在一起；(2)尽可能减少组件之间的连线数量，同时把接线关系密切的控制电气置于同一组件中；(3)让强弱电控制器分离，以减少干扰；(4)为力求整齐美观，可把外形尺寸、重量相近的电气组合在一起；(5)为了电气控制系统便于检查与调试，把需经常调节、维护和易损元件组合在一起。
控制柜优化设计
控制柜优化设计在现代工业生产和自动化控制系统中，控制柜扮演着至关重要的角色。
它就像是整个系统的“大脑中枢”，负责整合、分配和控制各种电气信号与设备运行。
然而，要实现高效、稳定且可靠的控制功能，控制柜的优化设计是必不可少的。
控制柜的设计并非简单地将各种电气元件堆砌在一起，而是需要综合考虑诸多因素。
首先是功能性需求，要明确控制柜需要实现的具体控制任务和功能。
例如，是用于简单的电机启动停止控制，还是复杂的过程自动化控制？不同的功能需求将直接影响控制柜内部元件的选型和布局。
在元件选型方面，需要根据控制要求选择合适的控制器、继电器、接触器、断路器等。
这些元件的性能参数，如电压、电流、功率、响应时间等，都必须与实际应用相匹配。
如果选型不当，可能会导致控制不准确、设备故障甚至安全事故。
布局设计是控制柜优化的关键环节之一。
合理的布局能够提高控制柜的散热效果，减少电磁干扰，便于设备的安装、调试和维护。
一般来说，发热量大的元件应尽量安装在靠近柜体通风口的位置，以利于散热。
强电和弱电元件应分开布置，避免相互干扰。
同时，为了便于接线和检修，元件之间应保持适当的间距，并留出足够的操作空间。
接线工艺对于控制柜的性能和可靠性也有着重要影响。
电线的选择应根据电流大小和传输距离合理确定，确保线路的载流能力足够且电压降在允许范围内。
接线端子应牢固可靠，接触良好，避免出现松动和接触不良的情况。
线路的走向应整齐有序，尽量减少交叉和缠绕，以提高控制柜的美观度和可维护性。
散热问题在控制柜设计中不容忽视。
随着控制柜内部元件的运行，会产生大量的热量。
如果热量不能及时散发出去，将导致元件温度升高，影响其性能和寿命。
因此，在设计时应充分考虑散热方式，如采用风扇强制散热、柜体开设通风孔等。
同时，还可以在控制柜内部安装温度传感器，实时监测温度变化，当温度超过设定值时及时采取相应的散热措施。
控制柜的防护等级也是需要考虑的重要因素之一。
根据使用环境的不同，控制柜可能需要具备防尘、防水、防腐蚀等功能。
电气控制柜体设计
电梯柜体元件安放及配线方案编制校对前言对电梯控柜进行布置时根据电气原理图的工作原理及控制要求，划分为各组成部分,例如将电梯电路大体划分为:主回路、控制回路、信号回路等。
在布线时尽可能使系统集中、紧凑，同时把发热元件，噪声振动大的电气部件(接触器,变压器,变频器等)，尽量放在离其它元件较远的地方或隔离起来;为了操作的方便性;例如总电源开关、紧急停止控制开关,机房对讲机应安放在方便而明显的位置。
布置是否合理关系到电气系统的制造、装配质量，更将影响到电气控制系统性能的实现及其工作的可靠性、操作、调试、维护等工作的方便及质量。
一、电气元器件布置细分1.1布置思路(1)、将功能类似的元件组合在一起;尽可能减少组件之间的连线数量，把接线关系密切的控制电器置于同一组件中;(2)、将强弱电控制器分离，以减少干扰;禁止强电电路和弱电电路近距离平行布线,若无法分离请垂直布线.(3)、把外形尺寸、重量相近的电器组合在一起;(4)、为便于检查与调试，把需经常调节、维护和易损元件组合在一起。
1.2布置事项：(1)、同一组件中电器元件的布置应注意将体积大和较重的电器元件安装在电器板的下面，而发热元件应安装在电柜的上部或后部；(2)、强电弱电分开并注意屏蔽，防止外界干扰;(3)、需要经常维护、检修、调整的电器元件安装位置不宜过高或过低，人力操作开关及需经常监视的仪表的安装位置适当。
(4)、电器元件的布置应考虑安全间隙，并做到整齐、美观、对称，外形尺寸与结构类似的电器可安放在一起，以利加工、安装和配线。
(5)、柜体中的各元件必需安装牢固,并在明显位置有清晰的代号,所有连接导线必须有清晰的线号.导线在器件和接线排上应连接牢固,导线的长度应保证温度的变化和正常的动荡.1.3电缆的要求电梯用的导线,电缆应符合GB5013-1977<额定电压450/750V以及以下橡皮绝缘电缆>和GB5023-1997<额定电压450/750V以及以下聚氯乙烯绝缘电缆>的规定。
电气工程自动化控制柜的创新设计
电气工程自动化控制柜的创新设计摘要：现有的控制柜内部的PLC控制器与变压器的连接大多数都是采用螺丝固定的，虽然固定稳固但是却难以安装，在安装的时候会浪费使用者大量的时间和精力，降低了该装置的实用性。
若想保证设备运行稳定，就需要对控制柜的可靠性及实用性进行提升。
针对现有技术存在的问题，本项目在此基础上加以改进，提供了一种能够较好解决上述问题的新型电气自动化控制柜。
关键词：电气自动化；控制柜；创新设计1新型电气控制柜创新方案绝大多数企业都在应用电气设备进行工作，而为了保证电气设备安全，常常将电气设备安置在电气设备控制柜内。
控制柜是按电气接线要求将开关设备、测量仪表、保护电器和辅助设备组装在封闭或半封闭金属柜中或屏幅上，其布置应满足电力系统正常运行的要求，便于检修，不危及人身及周围设备的安全。
正常运行时可借助手动或自动开关接通或分断电路。
故障或不正常运行时借助保护电器切断电路或报警。
借测量仪表可显示运行中的各种参数，还可对某些电气参数进行调整，对偏离正常工作状态进行提示或发出信号。
对于运行中的电气设备而言，其所需完成越高的规定功能，对电气设备控制柜可靠性的要求就越高。
电气设备控制柜内有大量的功率电子器件，运转过程中会产生大量的热及灰尘等杂物，传统的电气控制柜使用风扇式散热及常规滤网过滤除尘，在使用的过程中常因不能及时有效地对设备进行降温、除尘处理而影响生产效益，同时加速内部元件老化，缩短设备使用寿命，甚至引发设备爆炸等安全事故。
因此基于此现状，现设计一种新型的电气自动化控制柜，具有除尘、散热等功能，在自动除尘、散热保护、能源节约、安装使用等方面进行创新设计。
1.1除尘系统在控制柜本体以及其侧壁加装滤网，阻挡和收集灰尘。
柜体底部两侧滑动连接有两个活动杆，两个活动杆的两端均穿出控制柜本体的侧壁且竖直平行排列，两个活动杆的一端均固定连接有挡板且并排设置，两个活动杆的另一端分别固定连接齿条的一端，且位于下方的活动杆长于上方的活动杆，两个齿条相互错开且锯齿处于相对表面，且挡板与控制柜本体侧面间连接有弹簧并套设活动杆的表面，同时上方活动杆靠近挡板的一端与下方活动杆靠近齿条的一端均固定连接有撞击球，且两个撞击球分别位于控制柜本体两侧壁滤网的下方，通过人为开关控制推拉齿条，使得柜体内部两个撞击球撞击控制柜本体的内壁，从而可对控制柜本体两侧壁的滤网进行振动，将滤网上粘黏的灰尘振落，避免滤网长时间堵塞，能够较长时间保证滤网的滤尘效果，实现半自动除尘作用。
电气控制柜设计制作-电气元件布置图设计--电气结构设计规范-操作面板上的控制器件-按钮
按钮
1．颜色
按钮操动器的颜色代码应符合表1的要求。
启动/接通操动器颜色应为白、灰或黑色，优先用白色，也允许选用绿色，但不允许用红色。
急停和紧急断开操动器应使用红色。
停止/断开操动器应使用黑、灰或白色，优先用黑色，不允许用绿色。
也允许选用红色，但靠近紧急操作器件不建议使用红色。
启动/接通与停止/断开交替操作的按钮操动器的优选颜色为白、灰或黑色，不允许用红、黄或绿色。
对于按动即引起运转而松开则停止运转（如保持—运转）的按钮操动器，其优选颜色为白、灰或黑色，不允许用红、黄或绿色。
复位按钮应为蓝、白、灰或黑色。
如果它们还用作停止/断开按钮，最好使用白、灰或黑色，优先选用黑色，但不允许用绿色。
对于不同功能使用相同颜色白、灰或黑（如启动/接通和停止/
断开操动器都用白色）的场合，应使用辅助编码方法（如形状、位置、符号等）以识别按钮操动器。
2．标记
除了前面所述功能识别以外，建议按钮用给出的符号标记，标记可标在其附近，最好直接标在操动器之上。
按钮符号标记见表2。
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1、基本思路
PLC电控柜设计的基本思路是一种逻辑思维，只要符合逻辑控制规律、能保证电气安全
及满足生产工艺的要求，就可以说是一种好的的设计。
但为了满足电气控制设备的制造和使
用要求，必须进行合理的电气控制工艺设计。
这些设计包括PLC电控柜的结构设计、PLC 电控柜总体配置图、总接线图设计及各部分的电气装配图与接线图设计，同时还要有部分的元件目录、进出线号及主要材料清单等技术资料。
2、PLC电控柜总体配置设计
PLC电控柜总体配置设计任务是根据电气原理图的工作原理与控制要求，先将控制系统划分为几个组成部分(这些组成部分均称作部件)，再根据PLC电控柜的复杂程度，把每一部
件划成若干组件，然后再根据电气原理图的接线关系整理出各部分的进出线号，并调整它们之间的连接方式。
总体配置设计是以电气系统的总装配图与总接线图形式来表达的，图中应以示意形式反映出各部分主要组件的位置及各部分接线关系、走线方式及使用的行线槽、管线等。
PLC电控柜总装配图、接线图(根据需要可以分开，也可并在一起)是进行分部设计和协
调各部分组成为一个完整系统的依据。
总体设计要使整个电气控制系统集中、紧凑，同时在空间允许条件下，把发热元件，噪声振动大的电气部件，尽量放在离其它元件较远的地方或隔离起来；对于多工位的大型设备，还应考虑两地操作的方便性；控制柜的总电源开关、紧急停止控制开关应安放在方便而明显的位置。
总体配置设计得合理与否关系到电气控制系统的制造、装配质量，更将影响到电气控制系统性能的实现及其工作的可靠性、操作、调试、维护等工作的方便及质量。
2.1 PLC电控柜组件的划分
由于各种电气元件安装位置不同，在构成一个完整的电气控制系统时，就必须划分组件。
划分组件的原则是：
(1)把功能类似的元件组合在一起；
(2)尽可能减少组件之间的连线数量，同时把接线关系密切的控制电气置于同一组件中；
(3)让强弱电控制器分离，以减少干扰；
(4)为力求整齐美观，可把外形尺寸、重量相近的电气组合在一起；
(5)为了电气控制系统便于检查与调试，把需经常调节、维护和易损元件组合在一起。
2.2 在划分PLC电控柜组件的同时要解决组件之间、电气箱之间以及电气箱与被控制装置之间的连线方式、PLC电控柜各部分及组件之间的接线方式一般应遵循以下原则：
(1)开关电气、控制板的进出线一般采用接线端头或接线鼻子连接，这可按电流大小及
进出线数选用不同规格的接线端头或接线鼻子；
(2)电气柜、控制柜、柜(台)之间以及它们与被控制设备之间，采用接线端子排或工业联接器连接；
(3)弱电控制组件、印制电路板组件之间应采用各种类型的标准接插件连接；
(4)电气柜、控制柜、柜(台)内的元件之间的连接，可以借用元件本身的接线端子直接连接；过渡连接线应采用端子排过渡连接，端头应采用相应规格的接线端子处理。
3、电气元件布置图的设计与绘制
电气元件布置图是某些电气元件按一定原则的组合。
电气元件布置图的设计依据是部件原理图、组件的划分情况等。
设计时应遵循以下原则：
(1)同一组件中电气元件的布置应注意将体积大和较重的电气元件安装在电气板的下面，而发热元件应安装在PLC电控柜的上部或后部，但热继电气宜放在其下部，因为热继
电气的出线端直接与电动机相连便于出线，而其进线端与接触器直接相连接，便于接线并使走线最短，且宜于散热。
(2)强电弱电分开并注意屏蔽，防止外界干扰。