管城回族區(qū)電氣控制柜-繼飛機(jī)電(在線咨詢)-電氣控制柜設(shè)計(jì) ：

目前國內(nèi)常用的低壓配電柜大致可分為兩種：一種是合資低壓配電柜，其代表有施耐德，西門子，ABB低壓配電柜等；另一種是國內(nèi)廠家自主研制生產(chǎn)，并通過3c認(rèn)證申請(qǐng)型號(hào)證書的低壓配電柜，此類產(chǎn)品中的代表有GGD型低壓配電柜、GCK、GCS、MNS、GCL抽出式開關(guān)柜等。面對(duì)市場(chǎng)上如此種類繁多的低壓配電柜產(chǎn)品，如何選擇適合自己的配電柜型號(hào)非常重要。以下低壓配電柜選型時(shí)應(yīng)注意的幾方面問題進(jìn)行的討論。

一、主要技術(shù)參數(shù)和技術(shù)要求

1．低壓配電柜的主要技術(shù)參數(shù)

用戶在選購低壓配電柜時(shí)，不僅要對(duì)配電柜的額定電壓、額定電流、額定頻率、柜體外型尺寸等技術(shù)參數(shù)了解，還應(yīng)關(guān)注以下幾個(gè)方面參數(shù)：

1)主母線da額定電流：主母線da能夠承載的電流的額定值。

2)額定短時(shí)耐受電流：由生產(chǎn)廠家給出的，成套設(shè)備中某條電流在國家標(biāo)準(zhǔn)GB725.1-2005中規(guī)定的試驗(yàn)條件下能安全承載的短時(shí)耐受電流方均根值。

3)峰值短時(shí)耐受電流：成套設(shè)備中某條電流在國家標(biāo)準(zhǔn)GB7251.1—2005中規(guī)定的試驗(yàn)條件下，生產(chǎn)廠家規(guī)定此電流能夠承受的峰值電流。

4)外殼防護(hù)等級(jí)：根據(jù)IEC60529—1989標(biāo)準(zhǔn)由成套設(shè)備提供的防止觸及帶電部件，以及外來固體的侵入和液體的進(jìn)入等級(jí)。具體等級(jí)劃分見IEC60529標(biāo)準(zhǔn)。

5)內(nèi)部分隔方式：根據(jù)IEC60529—1989標(biāo)準(zhǔn)，為保護(hù)人身安全，將開關(guān)柜獨(dú)立劃分成幾個(gè)功能不同的隔室。

6)功能單元形式：根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB7251.1-2005，元件在成套設(shè)備中的安裝方式。

高壓斷路器（ABB-VD4、國產(chǎn)-VS1 、施耐德-EV12s ）

高壓斷路器（High voltage circuit breaker）在高壓電路中起控制作用，是高壓電路中的重要電器元件之一。高壓斷路器是在正?；蚬收锨闆r下接通或斷開高壓電路的專用電器。高壓斷路器的開斷容量可以在制造過程中做的很高。主要是依靠加電流互感器配合二次設(shè)備來保護(hù)。高壓斷路器的主要結(jié)構(gòu)大體分為導(dǎo)流部分、滅弧部分、絕緣部分、操作機(jī)構(gòu)部分。

3、高壓負(fù)荷開關(guān)（ABB-SFG）

高壓負(fù)荷開關(guān)高壓負(fù)荷開關(guān)是一種功能介于高壓斷路器和高壓隔離開關(guān)之間的電器，高壓負(fù)荷開關(guān)常與高壓熔斷器串聯(lián)配合使用；用于控制電力變壓器。高壓負(fù)荷開關(guān)具有簡單的滅弧裝置，因?yàn)槟芡〝嘁欢ǖ呢?fù)荷電流和過負(fù)荷電流。但是它不能斷開短路電流，所以它一般與高壓熔斷器串聯(lián)使用，借助熔斷器來進(jìn)行短路保護(hù)。

高壓負(fù)荷開關(guān)具有簡單的滅弧裝置，能通斷一定的負(fù)荷電流和過負(fù)荷電流，但是它不能斷開短路電流，所以它一般與高壓熔斷器串聯(lián)使用，借助熔斷器來進(jìn)行短路保護(hù)。

4、10kV電流互感器（LZZBJ9-10）

電流互感器原理是依據(jù)電磁感應(yīng)原理制成的。電流互感器是由閉合的鐵心和 繞組組成。它的一次側(cè)繞組匝數(shù)很少，串在需要測(cè)量的電流的線路中，因此它經(jīng)常有線路的全部電流流過，二次側(cè)繞組匝數(shù)比較多，串接在測(cè)量儀表和保護(hù)回路中，電流互感器在工作時(shí)，它的二次側(cè)回路始終是閉合的，因此測(cè)量儀表和保護(hù)回路串聯(lián) 線圈的阻抗很小，電流互感器的工作狀態(tài)接近短路。電流互感器是把一次側(cè)大電流轉(zhuǎn)換成二次側(cè)小電流來測(cè)量 ，二次側(cè)不可開路。

環(huán)氧樹脂真空澆注支柱式結(jié)構(gòu)電流互感器 用于電流、電能測(cè)量和繼電保護(hù)用。

常用變比：100/5、150/5、200/5、250/5等

測(cè)量精度：計(jì)量用（0.2、0.5、0.2S、0.5S）；保護(hù)用（5P10、10P10）

5、10kV電壓互感器（JDZ10-10A）

電壓互感器（Potential transformer 簡稱PT，Voltage transformer也簡稱VT）和變壓器很相像，都是用來變換線路上的電壓。但是變壓器變換電壓的目的是為了輸送電能，因此容量很大，一般都是以千伏安或兆伏安為計(jì)算單位；而電壓互感器變換電壓的目的，主要是用來給測(cè)量儀表和繼電保護(hù)裝置供電，用來測(cè)量線路的電壓、功率和電能，或者用來在線路發(fā)生故障時(shí)保護(hù)線路中的貴重設(shè)備、電機(jī)和變壓器，因此電壓互感器的容量很小，電氣控制柜設(shè)計(jì)，一般都只有幾伏安、幾十伏安，也不超過一千伏安

環(huán)氧樹脂澆注式電壓互感器把高電壓按比例關(guān)系變換成100V或更低等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)二次電壓，供保護(hù)、計(jì)量、儀表裝置使用。

常用變比：10/0.1kV

高壓柜內(nèi)電壓互感器常規(guī)將10kV變?yōu)?00V。

6、零序電流互感器（LJK100J 100/5）

零序電流互感器為單匝穿心式電流互感器，一般用于電力保護(hù)設(shè)備。用戶可根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)行方式，中性點(diǎn)有效接地或中性點(diǎn)非有效接地的不同，選用相適應(yīng)的零序電流互感器。

當(dāng)電路中發(fā)生觸電或漏電故障時(shí)，互感器二次側(cè)輸出零序電流，使所接二次線路上的設(shè)備保護(hù)動(dòng)作。

7、氧化鋅避雷器HY5WZ2

氧化鋅避雷器是具有良好保護(hù)性能的避雷器。利用氧化鋅良好的非線性伏安特性，使在正常工作電壓時(shí)流過避雷器的電流極（微安或毫安級(jí)）；當(dāng)過電壓作用時(shí)，電阻急劇下降，泄放過電壓的能量，達(dá)到保護(hù)的效果。這種避雷器和傳統(tǒng)的避雷器的差異是它沒有放電間隙，利用氧化鋅的非線性特性起到泄流和開斷的作用。氧化鋅避雷器的額定電壓，應(yīng)該使它高于其在安裝處可能出現(xiàn)的工頻暫態(tài)電壓。

利用氧化鋅良好的非線性伏安特性，在正常工作電壓時(shí)流過避雷器的電流極（微安或毫安級(jí)）；當(dāng)過電壓作用時(shí)，電阻急劇下降，泄放過電壓的能量，達(dá)到保護(hù)的效果。

出線柜：HY5WZ2-17/43.5

8、高壓熔斷器

熔斷器是的保護(hù)電器，它用來保護(hù)電氣設(shè)備免受過載和短路電流的損害。

保護(hù)變壓器：SFLAJ-12kV

保護(hù)電壓互感器：XRNP-12/0.5

戶外跌落式：HRW12-10

9、高壓接地開關(guān)（JN15-12/31.5）

使用于12kV及以下交流50Hz的電力系統(tǒng)中，可與各種型號(hào)高壓開關(guān)柜配套使用，亦可作為高壓電器設(shè)備檢修時(shí)接地保護(hù)用。

10、綜合保護(hù)裝置

綜合保護(hù)裝置概念：集保護(hù)、測(cè)量、監(jiān)視、控制、人機(jī)接口、通信等多種功能于一體；代替了各種常規(guī)繼電器和測(cè)量儀表，節(jié)省了大量的安裝空間和控制電纜。

功能：在故障狀態(tài)下啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，管城回族區(qū)電氣控制柜，輸出保護(hù)信號(hào)。

安裝位置：進(jìn)線柜、出線柜、母聯(lián)柜（有斷路器的柜內(nèi)）。

保護(hù)的類型：

過流保護(hù)：短時(shí)間的電流增大，一會(huì)兒就恢復(fù)了不斷電，如無法恢復(fù)就斷電。（時(shí)間）

速斷保護(hù)：電流突然增大，電氣控制柜型號(hào)，不斷電會(huì)燒壞設(shè)備。

零序保護(hù)：測(cè)量通過三相的線電流和，達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)動(dòng)作。

變壓器保護(hù)信號(hào)：變壓器高溫報(bào)警、變壓器超溫跳閘、變壓器開門動(dòng)作、輕瓦、重斯（由變壓器引來）

11、高壓柜儀表室1、計(jì)量表；2、信號(hào)繼電器；3、綜合保護(hù)裝置；4、檢修壓板；5、位置指示燈；6、分合閘狀態(tài)指示燈；7、帶電指示器；8、照明開關(guān)；9、加熱開關(guān)；10、手動(dòng)操作開關(guān)。

1、注意電源安裝

PLC系統(tǒng)的電源有兩類：外部電源和內(nèi)部電源。

外部電源是用來驅(qū)動(dòng)PLC輸出設(shè)備(負(fù)載)和提供輸入信號(hào)的，又稱用戶電源，同一臺(tái)PLC的外部電源可能有多規(guī)格。外部電源的容量與性能由輸出設(shè)備和PLC的輸入電路決定。由于PLC的I／O電路都具有濾波、隔離功能，所以外部電源對(duì)PLC性能影響不大。因此，對(duì)外部電源的要求不高。

內(nèi)部電源是PLC的工作電源，即PLC內(nèi)部電路的工作電源。它的性能好壞直接影響到PLC的可靠性。因此，為了保證PLC的正常工作，對(duì)內(nèi)部電源有較高的要求。一般PLC的內(nèi)部電源都采用開關(guān)式穩(wěn)壓電源或原邊帶低通濾波器的穩(wěn)壓電源。

在干擾較強(qiáng)或可靠性要求較高的場(chǎng)合，應(yīng)該用帶屏蔽層的隔離變壓器，對(duì)PLC系統(tǒng)供電。還可以在隔離變壓器二次側(cè)串接LC濾波電路。同時(shí)，在安裝時(shí)還應(yīng)注意以下問題：

（1）隔離變壓器與PLC和I/O電源之間采用雙絞線連接，以控制串模干擾；

（2）系統(tǒng)的動(dòng)力線應(yīng)足夠粗，以降低大容量設(shè)備起動(dòng)時(shí)引起的線路壓降；

（3）PLC輸入電路用外接直流電源時(shí)，采用穩(wěn)壓電源，以保證正確的輸入信號(hào)，否則可能使PLC接收到錯(cuò)誤的信號(hào)。

2、遠(yuǎn)離強(qiáng)干擾源

（1）動(dòng)力線、控制線以及PLC的電源線和I/O線應(yīng)分別配線，隔離變壓器與PLC和I/O之間應(yīng)采用雙膠線連接。將PLC的IO線和大功率線分開走線，如必須在同一線槽內(nèi)，分開捆扎交流線、直流線，若條件允許，分槽走線，這不僅能使其有盡可能大的空間距離，并能將干擾降到限度。

（2）PLC應(yīng)遠(yuǎn)離強(qiáng)干擾源如電焊機(jī)、大功率硅整流裝置和大型動(dòng)力設(shè)備，電氣控制柜價(jià)格，不能與高壓電器安裝在同一個(gè)開關(guān)柜內(nèi)。在柜內(nèi)PLC應(yīng)遠(yuǎn)離動(dòng)力線（二者之間距離應(yīng)大于200mm）。與PLC裝在同一個(gè)柜子內(nèi)的電感性負(fù)載，如功率較大的繼電器、接觸器的線圈，應(yīng)并聯(lián)RC消弧電路。

（3）交流輸出線和直流輸出線不要用同一根電纜，輸出線應(yīng)盡量遠(yuǎn)離高壓線和動(dòng)力線，避免并行。

3、I/O端接線要求

（1）PLC的輸入與輸出分開走線，開關(guān)量與模擬量也要分開敷設(shè)。模擬量信號(hào)的傳送應(yīng)采用屏蔽線，屏蔽層應(yīng)一端或兩端接地，接地電阻應(yīng)小于屏蔽層電阻的1/10。

（2）輸入接線

● 輸入接線一般不要太長。但如果環(huán)境干擾較小，電壓降不大時(shí)，輸入接線可適當(dāng)長些。

● 輸入/輸出線不能用同一根電纜，輸入/輸出線要分開。

● 盡可能采用常開觸點(diǎn)形式連接到輸入端，使編制的梯形圖與繼電器原理圖一致，便于閱讀。

（3）輸出連接

● 輸出端接線分為獨(dú)立輸出和公共輸出。在不同組中，可采用不同類型和電壓等級(jí)的輸出電壓。但在同一組中的輸出只能用同一類型、同一電壓等級(jí)的電源。

● 由于PLC的輸出元件被封裝在印制電路板上，并且連接至端子板，若將連接輸出元件的負(fù)載短路，將燒毀印制電路板。

● 采用繼電器輸出時(shí)，所承受的電感性負(fù)載的大小，會(huì)影響到繼電器的使用壽命，因此，使用電感性負(fù)載時(shí)應(yīng)合理選擇，或加隔離繼電器。

● PLC的輸出負(fù)載可能產(chǎn)生干擾，因此要采取措施加以控制，如直流輸出的續(xù)流管保護(hù)，交流輸出的阻容吸收電路，晶體管及雙向晶閘管輸出的旁路電阻保護(hù)。

4、選擇正確的接地點(diǎn)

良好的接地是保證PLC可靠工作的重要條件，可以避免偶然發(fā)生的電壓沖擊危害。接地的目的通常有兩個(gè)，其一為了安全，其二是為了抑制干擾。完善的接地系統(tǒng)是PLC控制match系統(tǒng)抗電磁干擾的重要措施之一。

PLC控制系統(tǒng)的地線包括系統(tǒng)地、屏蔽地、交流地和保護(hù)地等。接地系統(tǒng)混亂對(duì)PLC系統(tǒng)的干擾主要是各個(gè)接地點(diǎn)電位分布不均，不同接地點(diǎn)間存在地電位差，引起地環(huán)路電流，影響系統(tǒng)正常工作。例如電纜屏蔽層必須一點(diǎn)接地，如果電纜屏蔽層兩端A、B都接地，就存在地電位差，有電流流過屏蔽層，當(dāng)發(fā)生異常狀態(tài)如雷擊時(shí)，地線電流將更大。

此外，屏蔽層、接地線和大地有可能構(gòu)成閉合環(huán)路，在變化磁場(chǎng)的作用下，屏蔽層內(nèi)又會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電流，通過屏蔽層與芯線之間的耦合，干擾信號(hào)回路。若系統(tǒng)地與其它接地處理混亂，所產(chǎn)生的地環(huán)流就可能在地線上產(chǎn)生不等電位分布，影響PLC內(nèi)邏輯電路和模擬電路的正常工作。PLC工作的邏輯電壓干擾容限較低，邏輯地電位的分布干擾容易影響PLC的邏輯運(yùn)算和數(shù)據(jù)存貯，造成數(shù)據(jù)混亂、程序跑飛或死機(jī)。模擬地電位的分布將導(dǎo)致測(cè)量精度下降，引起對(duì)信號(hào)測(cè)控的嚴(yán)重失真和誤動(dòng)作。

● 安全地或電源接地

將電源線接地端和柜體連線接地為安全接地。如電源漏電或柜體帶電，可從安全接地導(dǎo)入地下，不會(huì)對(duì)人造成傷害。

● 系統(tǒng)接地

PLC控制器為了與所控的各個(gè)設(shè)備同電位而接地，叫系統(tǒng)接地。接地電阻值不得大于4Ω，一般需將PLC設(shè)備系統(tǒng)地和控制柜內(nèi)開關(guān)電源負(fù)端接在一起，作為控制系統(tǒng)地。

● 信號(hào)與屏蔽接地

一般要求信號(hào)線必須要有的參考地，屏蔽電纜遇到有可能產(chǎn)生傳導(dǎo)干擾的場(chǎng)合，也要在就地或者控制室接地，防止形成“地環(huán)路”。信號(hào)源接地時(shí)，屏蔽層應(yīng)在信號(hào)側(cè)接地；不接地時(shí)，應(yīng)在PLC側(cè)接地；信號(hào)線中間有接頭時(shí)，屏蔽層應(yīng)牢固連接并進(jìn)行絕緣處理，一定要避免多點(diǎn)接地；多個(gè)測(cè)點(diǎn)信號(hào)的屏蔽雙絞線與多芯對(duì)絞總屏蔽電纜連接時(shí)，各屏蔽層應(yīng)相互連接好，并經(jīng)絕緣處理，選擇適當(dāng)?shù)慕拥靥巻吸c(diǎn)接點(diǎn)。

5、對(duì)變頻器干擾抑制

變頻器的干擾處理一般有下面幾種方式:

加隔離變壓器，主要是針對(duì)來自電源的傳導(dǎo)干擾，可以將絕大部分的傳導(dǎo)干擾阻隔在隔離變壓器之前。使用濾波器，濾波器具有較強(qiáng)的抗干擾能力，還具有防止將設(shè)備本身的干擾傳導(dǎo)給電源，有些還兼有尖峰電壓吸收功能。

使用輸出電抗器，在變頻器到電動(dòng)機(jī)之間增加交流電抗器主要是減少變頻器輸出在能量傳輸過程中線路產(chǎn)生電磁輻射，影響其它設(shè)備正常工作。