动力配电柜的设计与安装

江西赣州技师学院 温盛红

动力配电柜的设计与安装

江西赣州技师学院 温盛红

一、动力配电柜简介

在车间线路的设计与安装中，动力配电柜的设计与制作具有非常重要的作用。配电柜在机械加工车间里起到分配电能及控制设备电源的作用，它的合理设计是整个车间设备安全、可靠运行的的保证。配电柜在设计时，首先要考虑控制对象负荷功率的大小，并据此选择合适的低压电器，以确保配电柜的安全运行。常见的配电柜有两种：一种是电源柜，它对电能起分配作用；另一种是动力柜，它对设备电源起控制作用。动力柜与电源柜的电源分路及内部接线、低压电器的选择是配电柜设计与制作的重要环节。通过数控车间动力配电柜和安装线路的设计实验，可以增加设计者的动手能力，可以让设计者进一步熟悉一些常用电器元件的结构、工作原理及型号规格。对于配电柜控制线路合理设计、配电柜的调试、配电柜故障的排除、常用低压电器的选择、配电柜的负荷计算、电子仪表的使用以及被侧电路的检测等工作，从而丰富设计者的设计经验。。

二、计算负荷及其确定

通过供电系统电力负荷的统计计算求出的用来按发热条件选择供电系统中的各元件的负荷值称为计算负荷。若计算负荷确定过大，将使电器和导线电缆规格选择过大，导致成本过高；若计算负荷确定过小，则会使电器和导线电缆等设备在过负荷情况下运行，增加了电能损耗，容易产生过热现象，会导致绝缘老化甚至烧毁，因此，应正确确定计算负荷。由于负荷情况复杂，影响负荷计算的因素很多，在动力配电柜的设计过程中，负荷计算要力求真实，用电设备组及用电单位计算负荷公式见表1。

表1 用电设备及用电单位计算负荷公式

三、动力配电柜和线路安装

对于车间配电柜的设计过程中，动力配电柜和线路的安装首先要考虑线路中的电流与实际操作中各车床所能承受的最大电流，其次要考虑电源柜和动力配电柜的控制面板设计、内部元件摆放及整个配电柜的工作原理，力求设计出经济、美观的动力配电柜。

四、配电柜熔断器的选择

熔断器的类型要根据使用条件确定。在择熔断器的规格时，首先要选定熔体的规格，再根据熔体去选择熔断器的规格。熔断器的保护特性应与被保护对象的过载特性配合良好。配电系统中，各级熔断器应相互匹配，上一级熔体的额定电流通常是下一级熔体的额定电流的3 ～ 4倍。对于保护电动机的熔断器，应注意电动机启动电流的影响。熔断器通常作为电动机的短路保护，而电动机的过载保护则采用热继电器。此外，还要注意，熔断器的额定电流应不小于熔体的额定电流，额定分断能力应大于电m路中可能出现的最大短路电流。

五、交流接触器的选择

1.对于持续运行的设备，接触器按67% ～ 75%计算，即100 A的交流接触器，能控制的设备的最大额定电流为75 A。

2.对于间断运行的设备，接触器按80%计算，即100 A的交流接触器，能控制的设备的最大额定电流为80 A。

3. 对于反复短时工作的设备，接触器按116% ～ 120%计算，即100 A的交流接触器，能控制的设备的最大额定电流120 A。

六、动力配电柜具体配置设计

动力配电柜具体配置如图1所示。

动力配电柜设计有1台电源配电箱、3台动力配电箱，型号均为XL–21型，供电方式为4进4出；配电箱外壳油漆采用喷塑，颜色为乳白色；配电箱前门为单开门，后门为双开门，均采用2 mm冷轧板制作；侧面为1.5 mm冷轧板，箱盖为2 mm冷轧板。电源配电箱需配置3根宽度为80 mm安装条、4根60 mm安装条，顶部开孔；4台配电箱各配置接地铜排1条；3台动力配电箱各配置3根80 mm安装条、4根50 mm安装条、2根30 mm安装条，顶部不开孔。配电箱前后门带锁操作把手离地面的高度为950 mm。带灯按钮按按LA20–11D型号尺寸开孔，指示灯按AD11–25/11A型号尺寸开孔。箱体与门之间加装固定控制线的线卡，其他要求按国家标准设计。