許麗山
(國電聯合動力技術有限公司,北京 100039)
隨著社會的發展與進步,電氣工程領域取得了很大的進步,目前電氣控制取得了廣泛的應用,而且正在向著自動化的方向不斷邁進。電氣柜是我國工業化進程中的重要設備,在電氣自動化不斷推進的背景下,電氣控制柜的質量以及裝配工藝都在不斷提升。本文說明了電氣控制柜的結構組成,介紹了常用元件及接線種類,并對裝配工藝中需要注意的問題進行了探討。電氣控制柜是控制系統的重要組成部分。
顧名思義,電氣控制柜就是作為電氣控制作用的電氣柜。比較簡單的控制用繼電器來控制,復雜的控制一般采用可編程序邏輯控制器(以下簡稱“PLC (Programmable Logic Controller)”) 控制。根據不同的需要,電氣控制柜應當采用不同的控制器。根據所控制設備的大小和數量會選擇不同的電器元件來組合成一個電氣控制柜。最簡單的電氣控制柜是由一個斷路器,一個接觸器,一個熱保護元件,一個啟動按鈕,一個停止按鈕以及兩個指示燈組成。
目前市面上的電氣控制柜大多數都是由PLC 來控制,這是目前最為精確的一種控制方式。電氣控制柜的核心是主柜,是主要的功能部分和主要元器件的安裝位置,同時也是電氣控制柜的基礎環節和PLC 技術實現功能的基礎。因此,主柜的裝配是電氣控制柜裝配過程中最重要的部分,需要給予高度的關注。電氣控制柜主要是由動力部分和控制部分組成,不能混裝。但是小型的電氣控制柜為了節省空間會將兩部分裝在一個柜內,這時候就尤其需要設計好電氣控制柜內部布局,保持美觀的同時要注意要讓動力電纜和控制電纜保持距離,避免產生信號干擾。動力柜內主要放置變頻器和軟啟動器等功率輸出的電器元件。而電氣控制柜的控制盤,是電氣控制柜實現人機對話的重要結構,是整個控制柜系統的核心部分。
電氣控制柜的原材料主要由變頻器、變壓器、繼電器、接觸器、斷路器、顯示器、發光二極管、接頭及PLC 模塊等,這是電氣控制柜的主要元器件;另外還有電氣控制柜的接線,主要分一次線和二次線兩種類型。電氣控制柜與功能部位相連的線是一次線,電氣控制柜與控制部位相連的線是二次線。
電氣柜裝配工作是一項需要大量前期準備的工作,前期準備工作的好壞直接決定了裝配質量。前期準備工作主要包括以下幾點:一,裝配前,電氣控制柜的框架裝配要選擇已經做好噴涂的元器件;二,準備好所有可能需要用到的工具,例如:螺絲、電鉆、剪刀、卷尺、鐵鉗、萬用表等;三,對于斷路器、變壓器、變頻器、繼電器以及互感器的型號進行正確的選擇,不要僅僅根據外形去選擇型號,要保證每個元件的型號都有標識且符合標準,確保這些器件能夠正常運行。
電氣控制柜的安裝工作是電氣柜裝配工作中較為重要的一步,必須按照圖紙安裝,并按照從上到下、從左至右的順序裝配。要注意不同的元器件有不同的安裝要求與方法,在安裝過程中要注意運用。電氣柜的安裝并不是很復雜的工作,通常按照安裝圖紙有序進行就不會出現問題。
接線工作是電氣控制柜裝配工作中最為重要的一步,同時也是最為復雜的一個步驟。由于導線數量多以及經常發生纏繞問題又增加了接線的工作量。因此,接線時,最好將控制同一元件的導線理順后放入同一個線槽,導線過多時可用絕緣膠帶將其捆綁起來,便于日后整修排查。另外,最好給每根導線兩端套上相同的線號管,方便日后的接線工作。接線應當按照主回路,支路的順序,確保接線工作全部按照原理圖上進行。另外,接線時,一定要將導線壓緊從而避免之后出現松動虛接現象。
電氣控制柜元器件安裝的過程中需要注意以下幾個問題:首先,要嚴格檢查安裝元器件的質量是否符合要求;另外,元器件的安裝環境以及整個電氣柜要保證干凈無粉塵無雜物,因此要在安裝前對電氣柜進行全面的清潔和打掃;其次,要了解所有安裝元器件,做到心中有數,嚴格按照安裝圖紙對元器件進行安裝。
電氣柜的接線是個復雜且龐大的工作,接線過程中要保證元件、接線與安裝原理相符合。前期準備時,要嚴格檢測導線的質量,并熟悉掌握電氣控制柜接線重點,避免斷路情況的發生。完成接線工作之后,對線路接通情況進行檢測,保證線路接通正常,無短路和接觸不良產生的斷路現象發生。
安裝過程中如果確實出現了無法預測的突發情況,專業技術人員要根據自己的專業技術與實際情況進行解決。同時,在保證安裝和接線工作的準確性的基礎之上,要盡量保證安裝以及接線外觀的清晰、美觀,便于日后出現問題其他技術人員進行修理。
裝配最后的收尾工作也是十分重要的。要檢查的內容有:導線的松緊度、高度;元器件的接頭方向和位置;線路接通與否等。對于元器件的安裝要根據圖紙進行一一對照,導線的松緊可以直接用目測及用手拉試的方法檢測,線路接通的的情況可用萬能表進行檢測。
電氣控制柜的質量很大一部分是由其裝配工藝來決定的。裝配過程嚴謹且正確是電氣控制柜能夠正常進行控制工作的前提,同時也是延長電氣控制柜的使用壽命的重要保障。電氣控制柜的技術人員應從電氣柜裝配的各個過程來加強自身理論知識以及實操技術的訓練。