电器维修要领和标准(电气维修如何做好安全工作)

在我编写的选煤生产企业《维修班组安全培训教材》摘选一点有关电气维修如何做好安全工作的要求给你，仅供参考。由于行业不同，工作内容也不同；希望你要结合你单位电气维修实际情况总结出自己如何做好电气维修安全工作经验。

1、保证安全距离。在10V及以下电气线路检修时，操作人员及其携带的工具等与带电体之间的距离不应小于1m。

2、清理作业现场。应对检修现场妨碍作业的障碍物进行清理，以利检修人员的现场操作和进出活动。

3、断电防护。采取可靠的断电措施，切断需检修设备的电源，并经启动复查确认无电后，在电源开关处挂上“禁止启动”的安全标志并加锁。

4、防止外来侵害。检查现场十分复杂，在检修作业前，应巡视一下周围，看有无可能出现外来侵害，如带电线路的有效安全距离，检修现场建筑物拆旧施工防护情况等。如果存在外来侵害，应在检修前做好安全防护。

5、集中精力。检修作业中不做与检修作业无关的事，不谈论与检修作业无关的话题。特别是进行紧急抢修作业时更是如此。

6、谨慎登高。如果在高处作业，使用的脚手架要牢固可靠，并且人员要站稳，在2m以上的脚手架上检修作业，要使用安全带及其他保护措施。

7、防火措施。检修过程中，若需要用火时，要检查一下动火现场有无禁火标志，有无可燃烧气体或燃料油。当确认没有火灾隐患时，方能动火。如果用火时间长，温度高，范围大，还应预先准备好灭火器具，以防不测。

8、防止群体作业相互伤害。如果确需多人共同作业，要预先分析一下可能发生危险的位置和方向，并采取相应的对策后再进行作业。多人作业时，相互之间要保持一定的安全距离，以防相互碰伤。如果作业人员手中持有利器进行作业，其受力方向应引向体外，并且在作业前看一下周围，提醒他人不得靠近。

9、电气检修安全规范（四必须，二严禁）

9.1四必须：

（1）主线路、变压器、高压开关柜检修时必须按要求办理工作票证。

（2）电气设备停电检修时相应开关拉下隔离并挂牌登记，拆、接电源后必须将电闸刀盖盖上。

（3）重新接线后必须检查电机正反转，电位器相位。

（4）凡电工检修期间必须穿绝缘鞋，劳保用品。

9.2二严禁：

（1）严禁电线乱接乱拉，临地线架线必须符合安全要求，并做到人走线拆除。

（2）严禁用铜丝、铝丝作保险丝使用。

10、电气设备维修需安全检查项目

10.1电气设备外壳是否有效接地

10.2电气设备上方是否有水或者化学液体滴漏现象

10.3电气设备电缆线绝缘层是否有破损处

10.4电气设备是否有过载使用现象

10.5导体露出部分是否容易被人触碰，是否挂有“危险”警示牌

10.6危险作业场所电器设备是否为防爆型

10.7临时线配置是否安全

10.8电器开关保险丝是否完好有效

11、临时用电安全管理要点

11.1“装”要标准；11.2“拆”要彻底；11.3“修”要及时；11.4“操”要专业；11.5“检”要经常；11.6“设”要合理；11.7“措”要具体；11.8“患”要根除；11.9“管”要归口；11.10“分”要明确；11.11“责”要到人；11.12“用”要安全。

维修电工日常检修作业规程及标准

一、适用范围：电气日常检修。

二、一般规定：

1.各参与现场检修工作人员必须严格按照安全规程要求穿戴好防护用品（包括：安全帽、防砸鞋、防护手套以及有关特种工作必备的防护眼镜和其他防护用具的正确佩带）。

2.高压电气设备的检修人员必须确切掌握变配电系统的接地情况、重要设备的性能及检修方法、事故照明的装置情况及使用检修方法。

3.送电前都应按规定检查电气设备，测量绝缘电阻。

4.高压电气设备的检修必须最少由二人进行，其中一人负责监护。检修完毕后，应有相应的指示信号或悬挂标示牌。

5.检修人员应按电气设备的电压等级带好绝缘安全保护用品，按检修要领进行检修。

6.雷雨或潮湿天气在室外检修时，如果没有特殊装置的绝缘棒和绝缘夹等必要的防护措施，不准工作。

7.使用500V以上验电器时，必须穿戴好绝缘防护用品。在强烈日光下验电时，验电器应装有特殊的管型灯罩。

8.高压设备不论是否带电，未经许可，任何人不准单独移开遮拦或越过遮拦及警戒线进行检修和巡视。

9.巡视和检查高压配电系统线路时，不能在未搞清楚的情况下，攀登电气设备或扳动检修机构。

10.检修人员不准口头约定停电或送电，必须有工作票，并严格按工作票的程序进行检修。

11.如果设备发生异常，检修人员应迅速判明情况，按规程切除有关电源，切勿乱拉闸，以免扩大事故范围。

三、作业工序：

1．根据检修工作的情况，制定检修计划，并指定专人负责。

2．清楚所要检修的项目，以及检修时所要用到的基础知识，明确检修时应注意的事项。

3．准备好检修所要用的工具、仪表，并列出工具、仪器、仪表台帐，以便于工作完成后的工具回收。

4．熟悉现场环境，检查准备情况是否充足，有无需要补充。

5．设备停电，停电时必须按《停送电制度》进行停电工作。

6．开始检修，工作中如需动用火电焊必须遵守《电焊作业规程及标准》。

7．做好检修、元器件更换、油脂更换记录以备日后查询。

8．设备检修完毕后，先按工作前的工具、仪器、仪表台帐清点所有工器具是否齐全，有无丢失。

9．如需试车时，先检查设备的完好及电机的绝缘情况。如完好，联系调度室是否有其它人员在此设备上进行检修，如没有，检修设备无误后通知调度室安排送电试车。

10.试车完成，一切正常后方可清理现场再离开。

四、注意事项：

（一）检修工作前：

1.严格遵守选煤厂各项安全作业规程。

2.服从于生产要求、服务于生产要求、保证生产要求。

3.检修人员必须了解设备的机械构造原理、熟悉设备的检修程序、完全掌握设备的电气控制原理、检修维护技术以及所承包范围内的供、配电控制系统。

4.检修人员必须熟悉并掌握所检修设备的设备运行状况、设备完好程度以及设备检修质量标准和设备完好标准，并且能够及时提报设备隐患和当月检修计划。

5.检修人员必须熟知所检修设备的元器件（包括型号、参数），掌握设备所需备件材料的库存情况和存放位置。并且能够及时提报当月备件、材料计划，以书面形式于每月二十五日前交厂部材料员（型号、规格必须准确）。

6.检修人员必须熟知设备的电气图纸，建立并健全设备台帐和设备供配电系统图。

（二）检修工作中：

1.认真执行《选煤厂安全规程》、《选煤厂机电设备完好标准》、电气装置安装规程中的有关规定。

2.按要求正确穿戴劳防用品，正确使用安全用具，上班要工装整洁。

3.检修工作中必须互相协作，学徒工不得单独作业。

4.服从班组长安排、调动，保证正常的维护检修。

5.更换下来的元器件应收回，集中堆放。

6.认真填写工作检修记录。

7.设备维修时如未查出问题或因技术问题无法解决应立即与上级领导联系，设备维修完毕后，应观察一段时间确实无问题，才可离开。

8.检修工作中应认真执行工艺质量保证程序，优质完成各项任务。

（三）检修工作后：

1.作业完毕，必须指定专人认真检查作业现场，确认无安全隐患。

2.在确认故障排除，通知调度室送电试车，确认没有任何问题方可离开。

3.完成检修工作后，相关检修人员必须清理恢复现场，做到文明施工。

4.指定负责人检查和清点人数、工具、仪器、仪表，齐全时才可撤离现场。

电气原理图设计

为满足生产机械及工艺要求进行的电气控制电路的设计

电气工艺设计

为电气控制装置的制造,使用,运行,维修的需要进行的生产施工设计

第一节电气控制设计的原则和内容

一,电气控制设计的原则

1)最大限度满足生产机械和生产工艺对电气控制的要求

2)在满足要求的前提下,使控制系统简单,经济,合理,便于操作,维修方便,安全可靠

3)电器元件选用合理,正确,使系统能正常工作

4)为适应工艺的改进,设备能力应留有裕量

二,电气控制设计的基本内容

1.电气原理图设计内容

1)拟定电气设计任务书

2)选择电力拖动方案和控制方式

3)确定电动机的类型,型号,容量,转速

4)设计电气控制原理图

5)选择电器元件及清单

6)编写设计计算说明书

2.电气工艺设计内容

1)设计电气设备的总体配置,绘制总装配图和总接线图

2)绘制各组件电器元件布置图与安装接线图,标明安装方式,接线方式

3)编写使用维护说明书

第二节电力拖动方案的确定和电动机的选择

一,电力拖动方案的确定

1,拖动方式的选择

2,调速方案的选择

3,电动机调速性质应与负载特性相适应

二,拖动电动机的选择

(一)电动机选择的基本原则

1)电动机的机械特性应满足生产机械的要求,与负载的特性相适应

2)电动机的容量要得到充分的利用

3)电动机的结构形式要满足机械设计的安装要求,适合工作环境

4)在满足设计要求前提下,优先采用三相异步电动机

(二)根据生产机械调速要求选择电动机

一般---三相笼型异步电动机,双速电机

调速,起动转矩大---三相笼型异步电动机

调速高---直流电动机,变频调速交流电动机

(三)电动机结构形式的选择

根据工作性质,安装方式,工作环境选择

(四)电动机额定电压的选择

(五)电动机额定转速的选择

(六)电动机容量的选择

1,分析计算法:

此外,还可通过对长期运行的同类生产机械的电动机容量进行调查,并对机械主要参数,工作条件进行类比,然后再确定电动机的容量.

第三节电气控制电路设计的一股要求

一,电气控制应最大限度地满足生产机械加工工艺的要求

设计前,应对生产机械工作性能,结构特点,运动情况,加工工艺过程及加工情况有充

分的了解,并在此基础上设计控制方案,考虑控制方式,起动,制动,反向和调速的要求,

安置必要的联锁与保护,确保满足生产机械加工工艺的要求.

二,对控制电路电流,电压的要求

应尽量减少控制电路中的电流,电压种类,控制电压应选择标准电压等级.电气控制电

各常用的电压等级如表10-2所示.

三,控制电路力求简单,经济

1.尽量缩短连接导线的长度和导线数量设计控制电路时,应考虑各电器元件的安装

立置,尽可能地减少连接导线的数量,缩短连接导线的长度.如图10-l.

2.尽量减少电器元件的品种,数量和规格同一用途的器件尽可能选用同品牌,型号的产品,并且电器数量减少到最低限度.

3.尽量减少电器元件触头的数目.在控制电路中,尽量减少触头是为了提高电路运行

的可靠性.例如图10-2a所示.

4.尽量减少通电电器的数目,以利节能与延长电器元件寿命,减少故障.如图10-3a所示.

四,确保控制电路工作的安全性和可靠性

1.正确连接电器的线圈在交流控制电路中,同时动作的两个电器线圈不能串联,两个电磁线圈需要同时吸合时其线圈应并联连接,如图10-4b所示.

在直流控制电路中,两电感值相差悬殊的直流电压线圈不能并联连接.

2正确连接电器元件的触头设计时,应使分布在电路中不同位置的同一电器触头接到电源的同一相上,以避免在电器触头上引起短路故障.

3防止寄生电路在控制电路的动作过程中.意外接通的电路叫寄生电路.

4.在控制电路中控制触头应合理布置.

5.在设计控制电路中应考虑继电器触头的接通与分断能力.

6,避免发生触头"竞争","冒险"现象

竞争:当控制电路状态发生变换时,常伴随电路中的电器元件的触头状态发生变换.由于电器元件总有一定的固有动作时间,对于一个时序电路来说,往往发生不按时序动作的情况,触头争先吸合,就会得到几个不同的输出状态,这种现象称为电路的"竞争".

冒险:对于开关电路,由于电器元件的释放延时作用,也会出现开关元件不按要求的逻辑功能输出,这种现象称为"冒险".

7.采用电气联锁与机械联锁的双重联锁.

五,具有完善的保护环节

电气控制电路应具有完善的保护环节,常用的有漏电保护,短路,过载,过电流,过电压,欠电压与零电压,弱磁,联锁与限位保护等.

六,要考虑操作,维修与调试的方便

第四节电气控制电路设计的方法与步骤

一,电气控制电路设计方法简介

设计电气控制电路的方法有两种,一种是分析设计法,另一种是逻辑设计法.

分析设计法(经验设计法):根据生产工艺的要求选择一些成熟的典型基本环节来实现这些基本要求,而后再逐步完善其功能,并适当配置联锁和保护等环节,使其组合成一个整体,成为满足控制要求的完整电路.

逻辑设计法:利用逻辑代数这一数学工具设计电气控制电路.

在继电接触器控制电路中,把表示触头状态的逻辑变量称为输人逻辑变量,把表示继电

器接触器线圈等受控元件的逻辑变量称为输出逻辑变量.输人,输出逻辑变量之间的相互关

系称为逻辑函数关系,这种相互关系表明了电气控制电路的结构.所以,根据控制要求,将

这些逻辑变量关系写出其逻辑函数关系式,再运用逻辑函数基本公式和运算规律对逻辑函数

式进行化简,然后根据化简了的逻辑关系式画出相应的电路结构图,最后再作进一步的检查

和优化,以期获得较为完善的设计方案.

二,分析设计法的基本步骤

分析设计法设计电气控制电路的基本步骤是:

l)按工艺要求提出的起动,制动,反向和调速等要求设计主电路.

2)根据所设计出的主电路,设计控制电路的基本环节,即满足设计要求的起动,制动,

反向和调速等的基本控制环节.

3)根据各部分运动要求的配合关系及联锁关系,确定控制参量并设计控制电路的特殊

环节.

4)分析电路工作中可能出现的故障,加入必要的保护环节.

5)综合审查,仔细检查电气控制电路动作是否正确关键环节可做必要实验,进一步

完善和简化电路a

三,分析设计法设计举例

下面以横梁升降机构的电气控制设计为例来说明分析设计法设计电气控制电路的方法与

步骤.

在龙门刨床上装有横梁升降机构,加工工件时,横梁应夹紧在立柱上,当加工工件高低

不同时,则横梁应先松开立柱然后沿立柱上下移动,移动到位后,横梁应夹紧在立柱上.所

以,横梁的升降由横梁升降电动机拖动,横梁的放松,夹紧动作由夹紧电动机,传动装置与

夹紧装置配合来完成.

(一)横梁升降机构的工艺要求:

(1)横梁上升时,自动按照先放松横梁一横梁上升一夹紧横梁的顺序进行.

(2)横梁下降时,自动按照放松横梁一横梁下降一横梁回升一夹紧横梁的顺序进行.

(3)横梁夹紧后,夹紧电动机自动停止转动.

(4)横梁升降应设有上下行程的限位保护,夹紧电动机应设有夹紧力保护.

(二)电气控制电路设计过程

1.主电路设计:横梁升降机构分别由横梁升降电动机MI与横梁夹紧放松电动机W拖

动.巴两台电动机均为三相笼型异步电动机,均要求实现正反转.因此采用KM1I,KM2.

KM3,KM4四个接触器分别控制M1和M2的正反转,如图10-9所示.

2.控制电路基本环节的设计:由于横梁升降为调整运动,故对M1采用点动控制,一个

点动按钮只能控制一种运动,故用上升点动按钮犯与下降点动按钮明来控制横梁的升降,但在移动前要求先松开横梁,移动到位松开点动按钮时又要求横梁夹紧,也就是说点动按钮要控制KMI-KM4四个接触器,所以引入上升中间继电器KA1与下降中间继电器KA2,再由中间继电器去控制四个接触器.于是设计出横梁升降电气控制电路草图之一,如图10-9所示.

3.设计控制电路的特殊环节

1)横梁上升时,必须使夹紧电动机MZ先工作,将横梁放松后,发出信号,使MZ停止

工作,同时使升降电动机MI工作,带动横梁上升.按下上升点动按钮,中间继电器KAI线圈通电吸合,其常开触头闭合,使接触器KM4通电吸合,MZ反转起动旋转,横梁开始放松;横梁放松的程度采用行程开关地控制,当横梁放松到一定程度,撞块压下你用地的常闭触头断开来控制接触器KM4线圈的断电,常开触头闭合控制接触器KMI线圈的通电,KMI的主触头闭合使MI正转,横梁开始作上升运动.

2)升降电动机拖动横梁上升至所需位置时,松开上升点动按钮犯,中间继电器KAI

接触器KMI线圈相继断电释放,接触器KM3线圈通电吸合,使升降电动机停止工作,同时

使夹紧电动机开始正转,使横梁夹紧.在夹紧过程中.行程开关 SQI复位,因此 KM3应加

自锁触头,当夹紧到一定程度时,发出信号切断夹紧电动机电源.这里采用过电流继电器控

制夹紧的程度,即将过电流继电器KA3线圈串接在夹紧电动机主电路任一相中.当横梁夹

紧时,相当于电动机工作在堵转状态,电动机定子电流增大,将过电流继电器的动作电流整

定在两倍额定电流左右;当横梁夹紧后电流继电器动作,其常闭触头将接触器KM3线圈电

路切断.

3)横梁的下降仍按先放松再下降的方式控制,但下降结束后需有短时间的回升运动,该回升运动可采用断电延时型时间继电器进行控制.时间继电器KT的线圈由下降接触器 KMZ常开触头控制,其断电延时断开的常开触头与夹紧接触器KM3常开触头串联后并接于上升电路中间继电器KAI常开触头两端.这样,当横梁下降时,时间继电器KT线圈通电吸合,其断电延时断开的常开触头立即闭合,为回升电路工作作好准备.当横梁下降至所需位置时,松开下降点动按钮田.KMZ线圈断电释放,时间继电器KT线圈断电,夹紧接触器.

3.设计控制电路的特殊环节

1)横梁上升时,必须使夹紧电动机MZ先工作,将横梁放松后,发出信号,使MZ停止

IW,同时使升降电动机 MI工作,带动横梁上升.按下上升点动按钮犯,中间继电器

KAI线圈通电吸合,其常开触头闭合,使接触器KM4通电吸合,MZ反转起动旋转,横梁开

始放松;横梁放松的程度采用行程开关地控制,当横梁放松到一定程度,撞块压下 SQI,

用明的常闭触头断开来控制接触器KM4线圈的断电,常开触头闭合控制接触器KMI线圈

的通电,KMI的主触头闭合使MI正转,横梁开始作上升运动.

2)升降电动机拖动横梁上升至所需位置时,松开上升点动按钮肥,中间继电器KAI

接触器KMI线圈相继断电释放,接触器KM3线圈通电吸合,使升降电动机停止工作,同时

使夹紧电动机开始正转,使横梁夹紧.在夹紧过程中,行程开关地复位,因此 KM应加

自锁触头,当夹紧到一定程度时,发出信号切断夹紧电动机电源.这里采用过电流继电器控

制夹紧的程度,即将过电流继电器KA3线圈串接在夹紧电动机主电路任一相中.当横梁夹

紧时,相当于电动机工作在堵转状态,电动机定子电流增大,将过电流继电器的动作电流整

定在两倍额定电流左右;当横梁夹紧后电流继电器动作,其常闭触头将接触器KM3线圈电

路切断.KM3线圈通电吸合,横梁开始夹紧.此时,上升接触器KMI线圈通过闭合的时间断电器KT常开触头及KM3常开触头而通电吸合,横梁开始回升,经一段时间延时,延时断开的常开触头KT断开,KMI线圈断电释放,回升运动结束,而横梁还在继续夹紧,夹紧到一定程度,过电流继电器动作,夹紧运动停止.此时的横梁升降电气控制电路设计草图如图10-10

所示.

4.设计联锁保护环节

横梁上升限位保护由行程开关SQZ来实现;下降限位保护由行程开关SQ3来实现;上

升与下降的互锁,夹紧与放松的互锁均由中间继电器KAI和KAZ的常闭触头来实现;升降

电动机短路保护由熔断器FUI来实现;夹紧电动机短路保护由熔断器FUZ实现;控制电路

的短路保护由熔断器F[J3来实现.

综合以上保护,就使横梁升降电气控制电路比较完善了,从而得到图10-11所示完整的

横梁升降机构控制电路.

第五节常用控制电器的选择

一,接触器的选择

一般按下列步骤进行:

1.接触器种类的选择:根据接触器控制的负载性质来相应选择直流接触器还是交流接触器;一般场合选用电磁式接触器,对频繁操作的带交流负载的场合,可选用带直流电磁线圈的交流按触器.

2.接触器使用类别的选择:根据接触器所控制负载的工作任务来选择相应使用类别的接触器.如负载是一般任务则选用AC—3使用类别;负载为重任务则应选用AC-4类别,如果负载为一般任务与重任务混合时,则可根据实际情况选用AC—3或AC-4类接触器,如选用AC—3类时,应降级使用.

3.接触器额定电压的确定:接触器主触头的额定电压应根据主触头所控制负载电路的额定电压来确定.

4.接触器额定电流的选择一般情况下,接触器主触头的额定电流应大于等于负载或电动机的额定电流,计算公式为

式中I.——接触器主触头额定电流(A);

H——经验系数,一般取l～1.4;

P.——被控电动机额定功率(kw);

U.——被控电动机额定线电压(V).

当接触器用于电动机频繁起动,制动或正反转的场合,一般可将其额定电流降一个等级来选用.

5.接触器线圈额定电压的确定:接触器线圈的额定电压应等于控制电路的电源电压.为保证安全,一般接触器线圈选用110V,127V,并由控制变压器供电.但如果控制电路比较简单,所用接触器的数量较少时,为省去控制变压器,可选用380V,220V电压.

6.接触器触头数目:在三相交流系统中一般选用三极接触器,即三对常开主触头,当需要同时控制中胜线时,则选用四极交流接触器.在单相交流和直流系统中则常用两极或三极并联接触器.交流接触器通常有三对常开主触头和四至六对辅助触头,直流接触器通常有两对常开主触头和四对辅助触头.

7.接触器额定操作频率交,直流接触器额定操作频率一般有600次/h,1200次/h等几种,一般说来,额定电流越大,则操作频率越低,可根据实际需要选择.

二,电磁式继电器的选择

应根据继电器的功能特点,适用性,使用环境,工作制,额定工作电压及额定工作电流来选择.

1.电磁式电压继电器的选择

根据在控制电路中的作用,电压继电器有过电压继电器和欠电压继电器两种类型.

表10-3列出了电磁式继电器的类型与用途.

交流过电压继电器选择的主要参数是额定电压和动作电压,其动作电压按系统额定电压的1.l-1.2倍整定.

交流欠电压继电器常用一般交流电磁式电压继电器,其选用只要满足一般要求即可,对释放电压值无特殊要求.而直流欠电压继电器吸合电压按其额定电压的0.3-0.5倍整定,释放电压按其额定电压的0.07-0.2倍整定.

2.电磁式电流继电器的选择

根据负载所要求的保护作用,分为过电流继电器和欠电流继电器两种类型.

过电流继电器:交流过电流继电器,直流过电流继电器.

欠电流继电器:只有直流欠电流继电器,用于直流电动机及电磁吸盘的弱磁保护.

过电流继电器的主要参数是额定电流和动作电流,其额定电流应大于或等于被保护电动机的额定电流;动作电流应根据电动机工作情况按其起动电流的1.回一1.3倍整定.一般绕线型转子异步电动机的起动电流按2.5倍额定电流考虑,笼型异步电动机的起动电流按4-7倍额定电流考虑.直流过电流继电器动作电流接直流电动机额定电流的1.1-3.0倍整定.

欠电流继电器选择的主要参数是额定电流和释放电流,其额定电流应大于或等于直流电动机及电磁吸盘的额定励磁电流;释放电流整定值应低于励磁电路正常工作范围内可能出现的最小励磁电流,一般释放电流按最小励磁电流的0.85倍整定.

3.电磁式中间继电器的选择

应使线圈的电流种类和电压等级与控制电路一致,同时,触头数量,种类及容量应满足控制电路要求.

三,热继电器的选择

热继电器主要用于电动机的过载保护,因此应根据电动机的形式,工作环境,起动情况,负载情况,工作制及电动机允许过载能力等综合考虑.

1.热继电器结构形式的选择

对于星形联结的电动机,使用一般不带断相保护的三相热继电器能反映一相断线后的过载,对电动机断相运行能起保护作用.

对于三角形联结的电动机,则应选用带断相保护的三相结构热继电器.

2.热继电器额定电流的选择

原则上按被保护电动机的额定电流选取热继电器.对于长期正常工作的电动机,热继电器中热元件的整定电流值为电动机额定电流的0.95-1.05倍;对于过载能力较差的电动机,热继电器热元件整定电流值为电动机额定电流的0.6一0.8倍.

对于不频繁起动的电动机,应保证热继电器在电动机起动过程中不产生误动作,若电动机起动电流不超过其额定电流的6倍,并且起动时间不超过6S,可按电动机的额定电流来选择热继电器.

对于重复短时工作制的电动机,首先要确定热继电器的允许操作频率,然后再根据电动机的起动时间,起动电流和通电持续率来选择.

四,时间继电器的选择

1)电流种类和电压等级:电磁阻尼式和空气阻尼式时间继电器,其线圈的电流种类和电压等级应与控制电路的相同;电动机或与晶体管式时间继电器,其电源的电流种类和电压等级应与控制电路的相同.

2)延时方式:根据控制电路的要求来选择延时方式,即通电延时型和断电延时型.

3)触头形式和数量:根据控制电路要求来选择触头形式(延时闭合型或延时断开型)及触头数量.

4)延时精度:电磁阻尼式时间继电器适用于延时精度要求不高的场合,电动机式或晶体管式时间继电器适用于延时精度要求高的场合.

5)延时时间:应满足电气控制电路的要求.

6)操作频率:时间继电器的操作频率不宜过高,否则会影响其使用寿命,甚至会导致延时动作失调.

五,熔断器的选择

1.一般熔断器的选择:根据熔断器类型,额定电压,额定电流及熔体的额定电流来选择.

(1)熔断器类型:熔断器类型应根据电路要求,使用场合及安装条件来选择,其保护特性应与被保护对象的过载能力相匹配.对于容量较小的照明和电动机,一般是考虑它们的过载保护,可选用熔体熔化系数小的熔断器,对于容量较大的照明和电动机,除过载保护外,还应考虑短路时的分断短路电流能力,若短路电流较小时,可选用低分断能力的熔断器,若短路电流较大时,可选用高分断能力的RLI系列熔断器,若短路电流相当大时,可选用有限流作用的Rh及RT12系列熔断器.

(2)熔断器额定电压和额定电流:熔断器的额定电压应大于或等于线路的工作电压,额定电流应大于或等于所装熔体的额定电流.

(3)熔断器熔体额定电流

1)对于照明线路或电热设备等没有冲击电流的负载,应选择熔体的额定电流等于或稍

大于负载的额定电流,即 IRN≥IN

式中IRN——熔体额定电流(A);

IN——负载额定电流(A).

2)对于长期工作的单台电动机,要考虑电动机起动时不应熔断,即

IRN≥(1.5~2.5)IN

轻载时系数取1.5,重载时系数取2.5.

3)对于频繁起动的单台电动机,在频繁起动时,熔体不应熔断,即

IRN≥(3~3.5)IN

4)对于多台电动机长期共用一个熔断器,熔体额定电流为

IRN≥(1.5~2.5)INMmax+∑INM

式中INMmax——容量最大电动机的额定电流(A);

∑INM——除容量最大电动机外,其余电动机额定电流之和(A).

(4)适用于配电系统的熔断器:在配电系统多级熔断器保护中,为防止越级熔断,使上,下级熔断器间有良好的配合,选用熔断器时应使上一级(干线)熔断器的熔体额定电流比下一级(支线)的熔体额定电流大1-2个级差.

2.快速熔断器的选择

(l)快速熔断器的额定电压:快速熔断器额定电压应大于电源电压,且小于晶闸管的反向峰值电压U.,因为快速熔断器分断电流的瞬间,最高电弧电压可达电源电压的1.5-2倍.因此,整流二极管或晶闸管的反向峰值电压必须大于此电压值才能安全工作.即

UF≥KI URE

式中UF-一硅整流元件或晶闸管的反向峰值电压(V);

URE——快速熔断器额定电压(V);

KI——安全系数,一般取1,5-2.

(2)快速熔断器的额定电流:快速熔断器的额定电流是以有效值表示的,而整流M极管和晶闸管的额定电流是用平均值表示的.当快速熔断器接人交流侧,熔体的额定电流为

IRN≥KI IZmax

式中IZmax——可能使用的最大整流电流(A);

KI——与整流电路形式及导电情况有关的系数,若保护整流M极管时,KI按表10-4

取值,若保护晶闸管时,KI按表10-5取值.

当快速熔断器接入整流桥臂时,熔体额定电流为

IRN≥1.5IGN

式中IGN——硅整流元件或晶闸管的额定电流(A).

六,开关电器的选择

(一)刀开关的选择

刀开关主要根据使用的场合,电源种类,电压等级,负载容量及所需极数来选择.

(1)根据刀开关在线路中的作用和安装位置选择其结构形式.若用于隔断电源时,选用无灭弧罩的产品;若用于分断负载时,则应选用有灭弧罩,且用杠杆来操作的产品.

(2)根据线路电压和电流来选择.刀开关的额定电压应大于或等于所在线路的额定电压;刀开关额定电流应大于负载的额定电流,当负载为异步电动机时,其额定电流应取为电动机额定电流的1.5倍以上.

(3)刀开关的极数应与所在电路的极数相同.

(二)组合开关的选择

组合开关主要根据电源种类,电压等级,所需触头数及电动机容量来选择.选择时应掌握以下原则:

(1)组合开关的通断能力并不是很高,因此不能用它来分断故障电流.对用于控制电动机可逆运行的组合开关,必须在电动机完全停止转动后才允许反方向接通.

(2)组合开关接线方式多种,使用时应根据需要正确选择相应产品.

(3)组合开关的操作频率不宜太高,一般不宜超过300次/h,所控制负载的功率因数也不能低于规定值,否则组合开关要降低容量使用.

(4)组合开关本身不具备过载,短路和欠电压保护,如需这些保护,必须另设其他保护电器.

(三)低压断路器的选择

低压断路器主要根据保护特性要求,分断能力,电网电压类型及等级,负载电流,操作频率等方面进行选择.

(1)额定电压和额定电流:低压断路器的额定电压和额定电流应大于或等于线路的额定电压和额定电流.

(2)热脱扣器:热脱扣器整定电流应与被控制电动机或负载的额定电流一致.

(3)过电流脱扣器:过电流脱扣器瞬时动作整定电流由下式确定

IZ≥KIS

式中IZ——瞬时动作整定电流(A);

Is——线路中的尖峰电流.若负载是电动机,则Is为起动电流(A);

K考虑整定误差和起动电流允许变化的安全系数.当动作时间大于20ms时,取

K=1.35;当动作时间小于 20ms时,取 K=1.7.

(4)欠电压脱扣器:欠电压脱扣器的额定电压应等于线路的额定电压.

(四)电源开关联锁机构

电源开关联锁机构与相应的断路器和组合开关配套使用,用于接通电源,断开电源和柜

门开关联锁,以达到在切断电源后才能打开门,将门关闭好后才能接通电源的效果,实现安

全保护.

七,控制变压器的选择

控制变压器用于降低控制电路或辅助电路的电压,以保证控制电路的安全可靠.控制变压器主要根据一次和二次电压等级及所需要的变压器容量来选择.

(1)控制变压器一,二次电压应与交流电源电压,控制电路电压与辅助电路电压相符合.

(2)控制变压器容量按下列两种情况计算,依计算容量大者决定控制变压器的容量.

l)变压器长期运行时,最大工作负载时变压器的容量应大于或等于最大工作负载所需要的功率,计算公式为

ST≥KT∑PXC

式中ST——控制变压器所需容量(VA);

∑PXC——控制电路最大负载时工作的电器所需的总功率,其中PXC为电磁器件的吸持功

率(W);

KT一一一控制变压器容量储备系数,一般取1.1-1.25.

2)控制变压器容量应使已吸合的电器在起动其他电器时仍能保持吸会状态,而起动电器也能可靠地吸合,其计算公式为

ST≥0.6∑PXC+1.5∑Pst

式中∑Pst_同时起动的电器总吸持功率(W).

第六节电气控制的施工设计与施工

一,电气设备总体配置设计

组件的划分原则是:

l)将功能类似的元件组成在一起,构成控制面板组件,电气控制盘组件,电源组件等.

2)将接线关系密切的电器元件置于在同一组件中,以减少组件之间的连线数量.

3)强电与弱电控制相分离,以减少干扰.

4)为求整齐美观,将外形尺寸相同,重量相近的电器元件组合在一起.

5)为便于检查与调试,将需经常调节,维护和易损元件组合在一起.

电气设备的各部分及组件之间的接线方式通常有:

l)电器控制盘,机床电器的进出线一般采用接线端子.

2)被控制设备与电气箱之间为便于拆装,搬运,尽可能采用多孔接插件.

3)印刷电路板与弱电控制组件之间宜采用各种类型接插件.

总体配置设计是以电气控制的总装配图与总接线图的形式表达出来的,图中是用示意方式反映各部分主要组件的位置和各部分的接线关系,走线方式及使用管线要求.总体设计要使整个系统集中,紧凑;要考虑发热量高和噪声振动大的电气部件,使其离开操作者一定距离;电源紧急控制开关应安放在方便且明显的位置.

二,电气元器件布置图的设计

电气元器件布置图是指将电气元器件按一定原则组合的安装位置图.电气元器件布置的依据是各部件的原理图,同一组件中的电器元件的布置应按国家标准执行.

电柜内的电器可按下述原则布置:

l)体积大或较重的电器应置于控制柜下方.

2)发热元件安装在柜的上方,并将发热元件与感温元件隔开.

3)强电弱电应分开,弱电部分应加屏蔽隔离,以防强电及外界的干扰.

4)电器的布置应考虑整齐,美观,对称.

5)电器元器件间应留有一定间距,以利布线,接线,维修和调整操作.

6)接线座的布置:用于相邻柜间连接用的接线座应布置在柜的两侧;用于与柜外电气

元件连接的接线座应布置在柜的下部,且不得低于200mrn.

一般通过实物排列来确定各电器元件的位置,进而绘制出控制柜的电器布置图.布置图

是根据电器元件的外形尺寸按比例绘制,并标明各元件间距尺寸,同时还要标明进出线的数

量和导线规格,选择适当的接线端子板和接插件并在其上标明接线号.