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江苏信息职业技术学院毕业设计报告 江苏信息职业技术学院毕业设计报告课题：变频电气柜的安装调试报告系部:机电工程系专业:电气自动化班级:自动化093 姓名:王 万 吉学号:0902053315 指导老师:汪倩倩，王力超 2012.1 目录摘要3第一章 序言51.电器柜的简介51.2分析现状51.3本章小结5第二章 变频电器柜的系统设计62.1电器柜的实物柜体图62.2变频器的选型72.3其他元器件的选型82.4变频电气柜的工作原理92.5本章小结10第三章 电气柜的安装113.1底板布置113.2接线工艺133.3本章小结15第四章 调试方法154.1调试方法154.2调试出现故障204.3保养204.4本章小结22结束语23谢词23参考文献23基于变频电气柜的安装调试的设计摘要：本文主要分为三大块，第一介绍电气柜的系统设计其中主要介绍变频器还有滑撬系统的柜子整体的设计。第二介绍变频器电气柜的工作原理，本文会以滑撬输送柜为代表简要介绍它的工作原理。第三是电气柜安装与调试，这是本文的主要方面，包括安装的流程，一些工艺要求，接线规范等等，最后是调试，调试将会碰到的一些问题也会在本文反应。关键词：变频器 控制柜 1第1章 序言1.1简介目前，随之低压、中小容量交流电动机变频调速技术的日趋成熟与普及应用，变频电气控制柜（简称变频柜）已经大量涌进国内电工产品市场。据有关专家评估，该产品国内年生产能力已经超过200亿元，将成为电气控制设备的主导产品，其市场具有极为广泛的开拓前景。该产品由变频器、电力开关、测量仪表、控制与保护电器、指示灯、按钮、接线端子以及由支架和面板组成的箱体构成，根据电动机的电压等级，可分为高压和低压两类变频柜。1.2分析现状至今，该产品虽然在国内应用已有二十余年历史但是由于所应用的变频器是国产货与进口产品并举，生产厂家既有大厂，又有小厂，甚至还有几人临时组合起来也能生产变频柜，因此导致该产品远未达到国家低压电控配电行业标准和用户的质量要求，有的厂家甚至忽视变频器对环境的特殊要求，将变频器随意安装在柜内任何角落，对支撑电器构件与带电母线安装的安全性也极不重视，给该设备的适用埋下了人身和设备的事故隐患。1.3 本章小结 本章主要概括介绍了变频柜的应用发展前景和现阶段的一些不足 第二章变频电气柜的结构2.1电器柜的实物柜体图下图是一台湖南吉利滑撬输送4的样品柜，里面的元器件也比较多，有电力开关测量仪器、控制与保护电路变频器等等。下面会详细介绍柜内的一些元器件。 图2-2外图 图2-1内图 2.2变频器的选用的注意点一般的企业选用电气柜都会找一些比较出名的品牌比如西门子，变频器有很多类型来满足各种不同的场合。在选择的时候往往要考虑温度，地形场合等等下面列出几点需要注意的方面：对于恶劣的条件下要重新考虑变频器型号使用变频器控制高速电机，由于高速电动机电抗小，于殊的应用场合，如高温、使用频率高，此时会引起变频器降容，所以变频器要放大一档选择。因此选择用于高速电动机变频器时，应比普通的稍大一些。3变频器用于变极电动机时，应注意选择变频器的容量，使其最大额定电流在变频器的额定输出电流以下。4选择变频器时一定要注意防护等是否与现场的情况相匹配，现场条件恶劣会减少变频器的适用寿命。5单相电动机不适用变频器驱动。所以选用的时候要充分考虑现场，不能墨守成规。变频器的工作原理：变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、再次整流（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成的。各国使用的交流供电电源，无论是用于家庭还是用于工厂，其电压和频率均200V/60Hz（50Hz）或100V/60Hz（50Hz）。通常，把电压和频率固定不变的交流电变换为电压或频率可变的交流电的装置称作“变频器”。为了产生可变的电压和频率，该设备首先要把三相或单相交流电变换为直流电（DC）。然后再把直流电（DC）变换为三相或单相交流电（AC），我们把实现这种转换的装置称为“变频器”（inverter）。 变频器也可用于家电产品。使用变频器的家电产品中不仅有电机（例如空调等），还有荧光灯等产品。用于电机控制的变频器，既可以改变电压，又可以改变频率。但用于荧光灯的变频器主要用于调节电源供电的频率。汽车上使用的由电池（直流电）产生交流电的设备也以“inverter”的名称进行出售。变频器的工作原理被广泛应用于各个领域。例如计算机电源的供电，在该项应用中，变频器用于抑制反向电压、频率的波动及电源的瞬间断电。变频器常见的频率给定方式主要有：操作器键盘给定、接点信号给定、模拟信号给定、脉冲信号给定和通讯方式给定等。这些频率给定方式各有优缺点，必须按照实际的需要进行选择设置，同时也可以根据功能需要选择不同频率给定方式之间的叠加和切换。2.3柜内元器件的介绍介绍柜内其他的一些仪器隔离开关：用来将高压配电装置中需要停电的部分与带电部分可靠地隔离，以保证检修工作的安全。隔离开关的触头全部敞露在空气中，具有明显的断开点，隔离开关没有灭弧装置，因此不能用来切断负荷电流或短路电流，否则在高压作用下，断开点将产生强烈电弧，并很难自行熄灭，甚至可能造成飞弧（相对地或相间短路），烧损设备，危及人身安全，这就是所谓“带负荷拉隔离开关的严重事故。没什么特别的要求，主要是选用正规厂商的要有说明书。测量表：测量仪器主要是单相电量表，可以直接采集交流和直流电压、电流信号，可以测量有功功率、无功功率等等功能。可以起到很好的监控效果，对过载、欠载起动不正常等可以及早的发现。接触器：交流接触器是一个在交流回路中负责切断和接通负载的专用电气元件。工作原理通俗的说就是：线圈+铁芯+接点。线圈通电，电磁铁芯吸合，使和铁芯通过绝缘材料上安装的接点随铁芯的吸合而闭合，电路通。线圈断电，接点断开，电路断。热继电器：热继电器的安装需要注意，热继电器95A以下水平安装，垂直安装都可以，倾斜角不超过22.5，度水平安装倾斜角不超过5!95A以上的全部水平安装，倾斜角不超过22.5电动机：异步电机有较高的运行效率和较好的工作特性，从空载到满载范围内接近恒速运行，能满足大多数工农业生产机械的传动要求，所以电动机一般选用异步电动机，由变频器通过改变电网的频率来调节电动机的转速和转矩。2.4变频电气柜的工作原理图2-4为滑撬输送的主回路电路图1断路器得电闭合，由变频器控制电动机运行，中继起到使电动机停止的作用。2交流接触器得电吸合，电动机实现正反转。2.5本章小结本章主要介绍了电气柜的整体的系统设计，柜体的样式还有变频器的选用要注意的地方，柜内的一些元器件也做了一些介绍。可以看出电气柜是各个元器件组成的一个完整体。第三章电气柜的安装3.1底板布置 图3-2电气柜外实体图 图3-1为柜内的元器件摆放图，图3-2为柜外实体图 图3-3底板图 图3-4装配完成图1元器件安装到面板：首先要对应这个项目的图纸把相应的元器件先找出来发在一起，然后把面板的元器件先装上，面板的安装特别要注意端正，不可以倾斜歪扭影响整体的外部形象。2底板画线：图3-3为底板实物图，首先了解图纸上对柜内的整体布置，然后根据图纸上要求的尺寸（但是为了美观和接线的方便有时不完全按照图纸布置），用2 B铅笔画出整体的元器件摆放的位置顺便把导轨尺度、线槽大小、孔半径、等标注在柜的板上，方便下一步安装。3定位：先对照图纸画好孔，再用手电钻钻孔，然后攻丝，最后用螺丝把元器件固定在底板上。4安装元器件：图3-4为安装完成图，安装元器件必须对照图纸，合理的布局元器件摆放力求美观大方。轻拿轻放不能对元器件造成损坏，要注意一些工具不能掉在元器件里面造成不必要的麻烦。柜内的一些接线剩下的垃圾也要用气管吹干净。3.2接线工艺二次回路布线基本要求：按图施工、连线正确。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，层次分明，整齐美观。同一合同的相同元件走线方式应一致。 二次线截面积要求：单股导线 不小于1.5mm2多股导线 不小于1.0mm2弱电回路 不小于0.5mm2电流回路 不小于2.5mm2保护接地线 不小于2.5mm21 所有连接导线中间不应有接头。2每个电器元件的接点最多允许接2 根线。3 每个端子的接线点一般不宜接二根导线，特殊情况时如果必须接两根导线，则连接必须可靠。4二次线应远离飞弧元件，并不得防碍电器的操作。5 电流表与分流器的连线之间不得经过端子，其线长不得超过3 米.6 电流表与电流互感器之间的连线必须经过试验端子。7二次线不得从母线相间穿过。8 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3 一次回路布线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等于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：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、低压电流互感器等则以低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。3母线应避开飞弧区域。4 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，必须把进入线槽的大电缆外层都剥开，把所有导线压进线槽。5电缆与柜体金属有摩擦时，需加橡胶垫圈以保护电缆。6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用相应规格的接地垫圈, 并注意将垫圈齿面接触零件表面，以保证保护电路的连续性。7 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 连接电缆提供必要的空间8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 / (10100）。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，必须加护套，否则容易损坏绝缘层。柜门没有接地柜门走线必须加线槽3.3本章小结本章主要介绍的是安装这一方面的具体步骤，还有在安装的时候应该注意的地方，安装讲究的是顺序和按图执行。 第4章 调试方法4.1调试方法1先检验各种动力配电柜能否已全部切断电源。2再检验各动力配件组成部门如：母线、电缆、电动机等，能否测试合格及接线准确。将本工程按体系、按配电箱控制的区域分红各自独立的调试区域，调试从上到上，逐层逐区域，逐体系举办调试。3选择好顶层最左端的动力配电箱，先引光临时电源，把配电箱进线开关断开，且把正式进线先撤除，接着接上临时电源，送上电源，先翻开箱内1路动力控制开关，再封闭相关的动力设备，一般，相比看配电盘的安装。翻开4另一路照明控制开关。接着逐步翻开照明配电箱内的全部开关。然后采用无别的方法举办调试第二个照明配电箱，逐程序试完顶层的所有照明配电箱，再往下层调试，采用无别的方法直至所有的照明配电箱全部调试完。所有分段分区域分体系调试完后，举办总体送电运转调试，先切断各区的照明控制箱开关，配电间上锁；然后比较明主干线电缆、关闭母线空载送电，运转24h后作一次悉数的检验发觉问题及时解决；由上往下逐层开始各回路送电，边送边查看，高低压配电柜图纸动力系统联动调试方案。发觉问题及时解决；有双电源作切换体系调试，以确保双电源切换一般。在调试的同时作好调试纪录，并填写完竣资料。实践步骤包括以下几点：1检验检验柜与柜之间的连拼线、校核相应柜外线、摇绝缘；（电路与暴露导体部件之间，每条电路对地圭表电压的绝缘电阻应至多为1000/v）。2空载操作主回路不通电，仅将控制回路接上检验开关能否分、合，空操作各电源开关。3测相序丈量相序能否与电网一致。4介电强度实验装置中主电路和主电路间接的辅助电路及不间接与主电路间接连接的辅助电路操作手柄应本领受交流正弦50HZ，实验电压300U600。5想知道高低压配电柜图纸动力系统联动调试方案高低压配电柜图纸。空载调试出线开关均断开，进线开关送临时电，按设计图央求举办调试，抽查二次回路的发动及运转能否一般。如临时电因其相序不符，待正式电到位后再举办调试。想知道配电盘安装。6联动调试控制回路送临时电，安设计图央求调试，抽查所有输出信号能否一般。如临时电因其相序不符，待正式电到位后再举办调试。二次控制回路调试，应切合以下规定1二次控制线所有的接线端子螺丝再紧固一次，确保牢固点牢固实在。2二次回道路绝缘测试。用500V摇表测试端子板上每条回路的电阻，其电阻值必需大于0.5M。3通电央求。首先，接通临时控制电源的操作电源。将柜内的控制、操作电源回路熔断器上端相线拆掉接上临时电源。配电柜。4模仿实验。根据设计灰顶和技术资料的相关央求，分别模仿实验控制体系、连锁和操作体系、继电维持和信号行动。应正确无误、灵敏实在。5全部调试事务结束之后，撤除临时电源，将被撤除的电源线复位。调试用的主要测试工具数据式万用表：10块500绝缘摇表：10块1000绝缘摇表：10块高压测试工具（如交流耐压变压器，直流耐压变压器，断电整定测试装置等）钳形电流表：学会联动。1、10KV配电二次线路配电体系单调，一次回路检验2、10KV/0.4KV/0.23KV配电一、二次线路体系单调，一次回路检验3、0.4KV配电体系一、二次回路调试4、变压器风机启停及温度检测体系调试5、制冷机组干线电源、报告厅声响电源干线、公开AE区消防动力干线夹层竖井消防动力干线体系等单调6、初步送电7、送电空载运转8、整个配电体系联调调试程序:准备事务：装备500V兆欧表、钳型电流表、万用表各六只及电工工具。竖井和电气小室的卫生打扫完毕。一级配电柜调试：事实上高低压配电柜图纸。第一级配电配电柜检验：，检验柜内能否干净，开关灰尘能否清算，低压配电柜图纸。再检验控制箱内所的接线能否完好有无松动,开关分合能否灵活，检验合格之后，将所有开关处于分隔隔离分散形态。二级配电配电柜调试： 二级配电配电柜检验，检验柜内的干净情况，检验所有的接线能否完好，开关能否分合灵活，检验合格之后，将所有开关处于分隔隔离分散形态。配电柜绝缘测试：利用兆欧表测试配电柜及箱的绝缘。并填写表格二。你看哈尔滨高低压开关厂。二次回路模仿调试：一、将配电柜二次回路通220V电源，检验指示灯能否一般，利用按钮举办分合闸实验，反复二次，操作均能达到灵活正确。二、以同样的方法检测其他配电柜。配电箱调试完成之后，将所有的开关处于分闸形态，高低压。再将配电柜的门锁上，并贴封条。干线电缆、母线槽绝缘测试：将母线槽上所有的插接箱内的开关断开，想知道方案。利用兆欧表测试相与相、相与地之间的绝缘，绝缘值不低于1兆欧。将下场纪录。见表格一。检验母线槽插接箱：检验母线槽插接箱内断路器分合能否好，分合能否灵活正确。送电调试：以上事务完成之后，分竖井对母线逐根送电，现就一根母线的送电调试：准备事务：逐层检验母线能否完好，插接箱内的开关能否处于分闸形态，检验配电柜的封条能否完好，封条若有破坏，需重新检验配电柜，完成之后将开关处于分闸形态。低压配电柜线路图。左右在楼层巡视的人员。1准备有电的标示牌。试送电：检验完成之后，在高压电气室利用对讲机通知巡视人员，事实上高低压配电柜图纸动力系统联动调试方案。保证电气室内除巡视人员外无其他人，确认无人后试送（合闸-分闸）一次，若无特殊再将开关合上。2通知巡视人员检验竖井内的母线，重点检验温升情况，巡视三小时后若无特殊，则挂牌（有电危险），并锁电气小室门。3依照以上程序给第二条母线送电。动力系统。4其他同以上程序。配电柜通电调试：检验配电柜外部开关能否处于分闸形态，使之处于分闸形态。将母线槽上的插接箱开关合闸-分闸实验一下，若无特殊，将开关合上。查看配电柜的指示灯能否表露一般，利用万用表检验配电柜的主开打开桩头电压，若一般，将所有的出线开关处于分闸形态，合上主开关。检验合上主开关后指示灯能否表露；若一般则，则合上出线开关，并利用万用表检测开关出线侧的能否带电。4.2调试出现故障在调试过程中出现短路、或者突然开路电气柜运转不正常等情况要立即把急停按钮按下切断电源，用万用表检查线路出现的问题，缩小问题范围然后逐步排除故障。首先要保证调试人员的安全。4.3保养一、目的确保低压配电柜和各设备控制柜的正常安全运行。 二、 范围适合低压配电室配电柜，各设备的控制柜视具体情况参照有关条款执行。 三、职责由机电安装维修工程部维修组每半年对其进行一次全面检查保养，并以最短的停电时间完成保养工作。 1、准备工作： 1在配电柜停电保养的前一天通知住户停电起止时间。 2、停电前做好一切准备工作，特别是工具的准备应齐全;并以最短的停电时间完成保养工作。 2、保养程序： 1实行分段保养，先保养保安负荷段。 2停保安负荷电，其余负荷照常供市电。断开供保安负荷市电的空气开关，断开发电机空气开关，把发电机选择开关置于停止位置，拆开蓄电池正、负极线，挂标示牌，以防发电机发送电。 3检查母线接头处有无变形，有无放电变黑痕迹，紧固联接螺栓，螺栓若有生锈应予更换，确保接头连接紧密。检查母上的绝缘有无松动和损坏。 4用手柄把总空气从配电柜中摇出，检查主触点是否有烧溶痕迹，检查灭弧罩是否烧黑和损坏，紧固各接线螺丝、清洁柜内灰尘，试验机械的合闸、分闸情况 5把各分开关柜从抽屉柜中取出，紧固各接线端子。检查电流互感器、电流表、电度表的安装和接线，检查手柄操作机构的灵活可靠性，紧固空气开关进出线，清洁开关柜内和配电柜后面引出线处的灰尘。 6保养电容柜时，应先断开电容器总开关，用10MM2以上的导线把电容器逐个对地放电，然后检查接触器、电容器接线螺丝、接地装置是否良好，检查电容器有无胀肚现象，并用吸尘器清洁柜内灰尘。 7保安负荷段保养完毕，可起动发电机对其供电、停市电保养母线段。 8逐级断开低压侧空气开关，然后断开供变压器电的高压侧真空断路器，合上接地开关，悬挂“禁止合闸，有人工作”标示牌。 9按C、D、E、F项所有要求保养完毕配电柜后，拆除安全装置，断开高压侧接地开关，合上真空断路器，观察变压器投入运行无误后，向低压配电柜逐级送电，并把保安负荷由发电机供电转为市电供电。 安全注意事项： 1、停电后应验电。 2、在分段保养配电柜时，