成套变频调速电气控制柜的设计讲解

第6章
15个交流电机全部用施耐德Altivar31变频器驱动，按从车头 到车尾排列，各电机的标牌名称及功率为：
1）二辊轧车 3kW； 2）显色蒸箱 2.2kW； 3）1#轧车 2.2kW； 4）2#轧车 2.2kW； 5）3#轧车 2.2kW； 6）皂蒸箱 2.2kW； 7）4#轧车 2.2kW； 8）5#轧车 2.2kW； 9）6#轧车 2.2kW； 10）7#轧车 2.2kW； 11）8#轧车 2.2kW； 12）三辊轧车 5.5kW 主令电机； 13）1#烘燥 2.2kW； 14）2#烘燥 2.2kW； 15）落布 1.1kW。
第6章 因此，只要你从事的工作与变频调速有关，就应该了解
成套变频调速电气控制柜的设计知识，至少对于正确分析电 气图纸大有帮助。
要设计出成套变频调速电气控制柜的图纸，必须掌握以下 基本知识： （1）变频器
掌握所使用变频器的各种性能、接线端子、设置菜Fra Baidu bibliotek等。 （2）可编程控制器（PLC）
现在，多数变频器由PLC控制，因此必须掌握所使用PLC 的各种性能、接线端子、编程知识等。 （3）同步方式
第6章
（2）有两组力矩电机，力矩电机用单相调压器调节。如 果用三相调压器调节，调节效果会更好，但成本较高。力 矩电机允许长期堵转或者缺相运行，可以使用单相调压器 调节，在实际中，大多数使用单相调压器。 1）显色蒸箱力矩：6个5kg－cm的力矩电机，蒸箱左右两 侧各3个； 2）皂蒸箱力矩：12个5kg－cm的力矩电机，蒸箱左右两 侧各6个。
不需要对这个工艺原理全部了解，至少应该大致了解工 艺流程，精确知道与电气有关的各种细节，例如，有多少 电机拖动，用什么电机，各电机的功率是多大，用什么拖 动方式，有无联锁要求等。还要了解附属的电气控制环节， 例如，有没有安全电压照明，有几个外部停车按钮，是否 有联系信号，等等。
第6章
一套完整的变频调速电气控制柜的图纸，应该包括以 下内容： （1）电气原理图； （2）安装接线图； （3）外部接线图； （4）柜体设计图。
不管多大的图纸，一般折叠成A4幅面大小装订。 由于本书幅面所限，本章所画各种图纸均小于A4幅面， 并且没有画出图形边框和标题栏，特此说明，请读者鉴 谅。
第6章
§6.2 电气原理图
电气原理图包括主电路、控制电路和所有附属电路的原 理图，还应包括所用元器件明细表。电气原理图是最主要的 图纸，是设备生产、安装、调试、维修的依据。 6.2.1 控制方案的确定
对于需要同步运行的调速系统，必须确定用什么反馈元 件，采用何种同步方式等。
第6章
（4）低压电器 任何控制线路，都离不开各种低压电器，如空气开关、
熔断器、交流接触器、热继电器、按钮、信号灯、变压器 等。不仅需要知道这些低压电器的作用和相应的控制线路， 而且相应了解不同型号的低压电器的外形尺寸、安装尺寸、 质量、价格等方面的差别，以便于合理选用。 （5）了解工艺
图纸应画出边框，边框尺寸也应符合国家标准的规定。 A4和A3图纸边框距离图纸左边25mm，便于装订，距离图纸 其它三边5mm。大于A3幅面的图纸，左边距仍为25mm，其 它边距为10mm。采用计算机制图时，如果边距太小无法打印 时，可适当加大页边距。
第6章
每一张图纸，都应有标题栏，标题栏画在图纸的右 下方，尺寸符合有关标准规定，由于用计算机制图一般 使用的图幅较小，可以使用简单的标题栏。标题栏一般 包括图纸名称、图纸编号、设计或制作单位名称和设计、 审核、标准化、工艺、制图、批准等有关人员的签名。 有的标题栏还应包括图纸更改标记。
第6章 （7）车头和主令电机之后各装两个电动吸边器，电动吸边器 由用户自备，应由控制柜通过AC220V电源。
电气原理图所用元器件的图形符号和文字符号都应符号国 家标准的规定。文字符号可以横向标注，也可以纵向标注， 与图6.2.1所示的线号标注规则相同。
图纸幅面应符合国家标准的规定，有A4、A3、A2、A1、 A0幅面等，画不开时还可以加长，但加长的尺寸应符合国家 标准的规定。现在多数采用计算机制图，一般采用A4和A3幅 面的图纸。
标准的LMH631—180皂洗机还有3组力矩电机，偶合 透风力矩、1#氧化透风力矩和2#氧化透风力矩。为了简化 设计，本章设计不考虑。
第6章
（3）蒸箱和烘房用AC24V安全电压照明 1）显色蒸箱照明：4个AC24V 60W照明灯，蒸箱左右两侧各 2个； 2）皂蒸箱照明：4个AC24V 60W照明灯，蒸箱左右两侧各2 个； 3）烘房照明：4个AC24V 60W照明灯，烘房左右两侧各2个。 （4）车头和车尾各有一个信号铃，作为开车联系用。 （5）车尾有一个联系信号按钮，作为开车联系用。由于操 纵台安装在车头位置，操纵台上有联系信号按钮，故车头不 需要另装联系信号按钮。 （6）车尾有一个停车按钮，作为故障时紧急停车用。设备 的中间部位也可以加装紧急停车按钮。
本章以后各节均以改型的LMH631—180显色皂洗机为 例，说明各种图纸的画法，主要为读者介绍设计思路，为 正确识图打下良好的基础。
改型的LMH631—180显色皂洗机电气方面的要求如下： （1）主传动用交流电机，电机的额定电压为AV380V（线 电压），额定频率为50Hz，额定转速为1450转/min。
第6章
第6章 成套变频调速电气控制柜的设计
§6.1 概述 §6.2 电气原理图 §6.3 安装接线图 §6.4 外部接线图 §6.5 PLC 控制程序
第6章
§6.1 概述
如果你是一位电气工程师，从事变频调速控制系统 的设计工作，那么你除了掌握变频器的基本知识外，还 必须掌握成套控制系统设计的一些基本知识，才能设计 出用户满意的变频调速电气控制柜；如果你是变频调速 系统的用户，从事调速系统的安装、调试或维修工作， 你必须能够看懂电气图纸，了解设计者的设计思路，才 能正确的布线、接线、调试或维修；即使你是变频调速 电控柜生产厂家的一位接线工，你至少应该看懂接线图 才能正确的接线。如果你能看懂电气原理图，参考原理 图和接线图接线，不仅能加快接线速度，提高生产效率， 而且接线差错率会大大降低。