低压电器控制展示柜的设计制作

低压电器控制展示柜的设计制作解秋芳摘要：结合现有电气试验装置的具体教学特点，设计并制作了低压电气控制展示柜，成为辅助性教学设备。展示柜布置了电器元器件和典型电气控制回路，在实践教学中起到了积极的作用。关键词：低压电器展示柜DESIGNANDMANUFACTURINGOFLOW-VOLTAGEELECTRICALCONTROLDISPLAYCABINETSAbstract：Combiningwithcharacteristcsoftheexaitedelectricalapparatusthelow-voltageelectricalcontroldisplaycabinetswasdesignedandmanufacturerforsidingtheteaching.Low-voltageelectricalcompomentsandcontrolcircuitaresettedinthecabnets，anditwillplaytheimportantrole.Keywords：Low-voltagedisplaycabinets随着生产机械逐步现代化以及生产工艺上不断提出的要求，电气控制成为各类生产机械的重要组成部分。因此在电工技术、工厂电气控制技术等课程的教学内容设置中，低压电器及相关电气控制技术成为重要的、实践性很强的一部分。我院电工实验室现有高性能电工综合实验装置采用挂件式结构，可灵活性地组织相应实验，具有良好的自身保护体系，为实验的顺利进行创造了良好的条件。其各功能板块上所安装的电器元件均为内置方式，在实践教学中所能看到的只是这些元件的电气符号和引出的接线端子。进行试验时，学生只需要按照电路原理图，用带有直插头的连接导线按相应顺序连接，检查无误后便可通电运行，观察记录实验结果。这样的电气实验装置虽然具有很强的安全保护性，但由于所有元件的内置，均不可见，走线方式为板后走线，对学生实践技能的培养和锻炼存在一定的局限性。为了更好地适应当前我国高等教育的发展需要，满足我国高校从精英教育向大众化教育的重大专一阶段中社会对高校应用型人才培养的各类要求，根据课程的实践教学要求，研究并设计制作低压电气控制展示柜，与现有电气试验台相配合，对进一步增强学生的学习兴趣和提高实践动手能力的培养，具有一定的教学意义。1展示柜电气控制原理方案及总体框图1.1电气控制原理方案展示柜将各个板块分为不同的功能区，在其上布置元器件和典型电气控制回路。供电系统采用树干式结构，主回路采用三相交流380V直接供电，控制回路和信号回路采用交流380V。功能展示区的典型电气线路来源于生产实践，但又不完全等同于生产实践，是实际应用中电气控制某些发展方面的反应，是原理和实践的结合。旨在使学生可以学以致用，增强实际动手能力。电气展示柜所布置的都是典型电气控制回路，主要采用低压电器针对交流电动机的运行状况进行电气控制。在各功能块分别采取了下列控制回路：①异步电动机Y—△降压启动，②电动机间歇运行控制，③机械滑台的行程控制，④仿C616卧式车床电气控制，⑤电动机自动快速再启动电路，⑥3太电动机自动顺序启动控制。1.2电气控制总体功能布置电气控制展示区是设计的主要部分，展示柜前后两面都可以安装电气设备元器件。共有2个小版块、8个大板块，可以灵活取放。下部支架下可用来放置电动机供学生实验时用，也可放置一些备用电气供设备损坏时换用。图1所示为电气控制展示柜的功能布局图。图1展示柜功能布局图2总体设计展示柜共分为3个单元部分：配电单元、照明单元与功能展示单元。配电单元采用按钮—交流接触器等低压电器控制，具有短路保护、断电保护、电源工作状态指示等功能。在电源输出端并联多个三相四极插头向典型控制电路展示区供电，也可向其它电气控制展示柜或需要使用交流三相电的设备提供电源。照明单元为220V荧光灯加开关控制，可以根据室内灯光决定是否需要照明。控制电路简单、易操作。功能展示单元根据线路实现情况的难易、低压电器市场供货的具体情况和线路的典型性，最终确定了6个电气控制线路。各个功能展示块分别独立安装，为便于维护检修自带三相四极插头，各有小型断路器作电源引入和短路保护。图2电气控制展示柜1区图3电气控制展示柜2区3应用效果教师在讲授与继电器—接触器电气控制有关的内容时，利用展示柜的示教功能使学生直观地认识到了电器的结构情况，如线圈、触点的位置及接线端子的数量等，同时还可以对同一类电器的不同型号有所掌握。更重要的的是对讲解电气控制线路的整体动作过程，特别是触点的分合、电路的通断等明了形象。同时还开展了电气控制故障分析与解决的教学实践，大大提高了学生的学习兴趣。电气控制展示柜的应用，对于学生进一步熟悉电气控制线路设计的一般规律、理解并掌握电气控制的基本方法、认识电气控制线路的组成等起到了积极的辅助作用，在实际的教学实践中取得了良好的教学效果。参考文献：[1]张海根.机电传动控制（第1版）[M].北京；高等教育出版社，2004.[2]张凤池等.现代工厂电气控制（第1版）[M].北京；机械工业出版社，2005.[3]闫和平.常用低压电气应用手册（第1版）[M].北京；机械工业出版社，2005.[4]付家才.电气控制实验与实践（第1版）[M].北京；高等教育出版社，2004.[5]胡晓朋.电气控制及PLC[M].北京；机械工业出版社，2006.[6]吴守箴等.电气安装手册[M].北京；北方工业出版社，1997.[7]李中年.控制电气及应用[M].北京；清华大学出版社，2006.