项目三--玉米粉碎机-设计说明书

1项目3玉米粉碎机电气控制柜制作一、玉米粉碎机工艺概况1、玉米粉碎机结构简介2、电动机铭牌参数◆电动机Y160M-411KW23A1460r/min;电动机正常运行时为△形连接。3、控制要求(1)电动机采用降压起动；(2)操作面板上设有总电源输入指示灯、电压表、电流表，电压转换开关。(3)电动机没工作时有指示；(4)电动机起动和运行时有指示。二、主电路、控制电路原理图设计1、电气柜主电路设计图2◆工作原理：根据控制要求，要求电动机实现正反转和启动时的Y-Δ降压启动。控制电路由接触器KM1，KM2进行正反转控制，KMY、KMΔ进行星—三角形降压启动。正常工作时，电动机定子绕组接成三角形式，每相绕组承受电压为电源的线电压（380）；而启动时为星形连接，每相绕组所承受的电压为电源的相电压（220）。所以在电动机启动时，定子绕组先星接，待启动过程结束后再自动改接成三角形，可以达到减压的目的。主电路电流很大，所以要通过电流互感器来测量主电路电流。而380V电压属于低压电，只需要选择合适量程的电压表直接进行测量。为了防止电动机M1过载，我们对其设置了过载保护（FR）。2、电气柜控制电路设计图M¦¤3◆工作原理：当合上断路器QF时，电源指示灯亮，表示电源对系统供电。当正向启动电动机时的情况分析：按下SB2时,KM1线圈得电，KM1常闭辅助触头断开，与KM2线圈形成互锁，此时KM2不能启动：然后KM1常开触头闭合，形成自锁，保持KM1支路有电。KMY支路的KM1常开触头闭合，时间继电器KT、KMY线圈得电，计时开始，启动Y型连接方式，启动指示灯HL4亮。计时完成后，时间继电器的常闭、常开触头先后动作，使KMY线圈失电，使KT支路断开。而KM△线圈得电，KM△常闭触头断开、常开触头闭合，形成自锁，保持KM△支路通电，与此同时启动指示灯HL4熄灭，运行指示灯HL5点亮。按下SB1时,KM1线圈断电,KM1主触头断开，电动机M停止转动。同时，指示灯HL4，HL5熄灭；整个电路出于断电状态，继电器各触头恢复常态，电动机停止工作指示灯HL6亮。当电动机反向启动时，同理。¦¤¦¤4三、元器件的选择1、低压断路器（QF）选择已知M:IN=23A（1）只有一台电动机：IPK=ISt=（4~7）IN=7*23=161A（2）IOP(o)=（2~2.5）IPK=2.5*161=402.5A（3）IOP(1)=1.1I30=1.1*23=25.3A查表选：DZ20-100/3C40380V瞬时整定电流倍数为12因为40*12=480A402.5A所以满足要求。（4）与导线配合：根据IN=23A查表选铜导线4mm2,Ial=32A25.3A满足要求。所以选定QF：DZ20-100/3C40额定电压380V一台2、交流接触器（KM1、KM2、KMY、KM△）选择根据主触头额定电流I=（PN×1000）/（K×UN）,经验系数取1.4.KM1线圈主触头额定电流：I1=(PN×103)/（K×UN）=(11×103)/(1.4×380)≈20.68A所以KM1、KM2、KMY、KM△选CJ20-25,额定电流为25A，线圈额定电压为220V。3、热继电器（FR）选择已知M的额定电流为23A，所以FR1选定JR20-25型继电器一台，发热元件的额定电流为25A。4、电流互感器（TA1、TA2、TA3）选择根据主电路的电流23A，二次侧电流为5A。电流互感器变比选择30/5,选择LMZ1-0.5型号电流互感器选择变比为30/5。5、按钮（SB1、SB2、SB3）选择按钮SB1、SB2、SB3选LA25-10型,直径为25mm，其中SB1为红色5按钮，SB2、SB3为绿色按钮。6、时间继电器(KT)选择JS7-1A380V5A线圈电压220V7、电压转换开关（SA）选择选LW5D-168、电压表选择主电路电压380V，所以选42L6-V最大量程450V9、电流表选择根据主电路的电流23A，二次侧电流5A。电流互感器变比选择30/5,电流5A，型号选择42L6-A10、信号灯（HL1—HL6）的选择控制电路电流一般最多5A，所以选择AD1-25/11型号信号灯。其中HL1、HL2、HL3、HL4、HL5为红色，HL6为绿色。6四、控制系统元器件明细表序号符号元件名称型号件数作用1QF低压断路器DZ20-100/3C40380V1引入电源2KM交流接触器CJ20-254通断电流3FR热继电器JR20-251过载保护4TA电流互感器LMZ1-0.53与电流表配合测电流5SB按钮LA25-10红1绿2控制电动机转动6KT时间继电器JS7-1A1延时通断电流7SA电压转换开关LW5D-161转换连接的电路8V电压表42L6-V1测量主电路电压9A电流表42L6-A3测量主电路电流10HL信号灯AD1-25/115红1绿指示电动机工作状态7XT2XT1FRKM1KM2KTKM△KMYTA1TA2TA3QF五、电气控制系统布置HL1HL2HL3A2A3VA1SAHL4HL5HL6SB2SB3SB18L3U1V1W1KM1KM2QFTA1FRL2L1U1V1W11212U2V2W2341V2U2W2UVWN4L1L2L3PENW1V1U1N1245811131415161718HL1HL2HL3SB221U1NV1NW1NM1电源进线BVR-4*1.5BVR-4*1.5BVR-4*1.5BVR-5*1.5BVR-4*1.5715632171246W2V2U21351W1V1U1UVW1101147811104914PE15PE16PEW'U'V'8489110TA2TA3KTKM△KMY41341148HL6HL5HL4U11SB115SB3U1V1W11817SAV1718PE14A1A21516A3PEPEU'V'W'W'U'V'U'V'W'PE◆设计思路：根据所先元件的大小具体尺寸确定底板的大小，元器件在布置时上下留50-80mm的间距，左右留20-30mm。尽量节省材料，减小底板的面积。最后给出相应元件之间的距离标注，指示灯及控制按钮的布置，按照方便操作，易于记忆的原则，最上面一排安放电源指示灯，显示控制柜的工作状况；再下来就是测量仪表，再下一层是电机工作，起动，不工作指示灯和转换开关。六、电气控制系统接线图9SB1SB3SB2HL6HL5HL4SAA1VA3A2HL3HL2HL1◆设计思路：接线图清楚的记录了各元器件接线柱间的连接关系，是为了安装电气设备和电器元件配线或检修故障服务。简单记录了底板与控制面板，与外部负载的连接关系及导线截面积大小。在底板与控制面板的接线中，用虚线框表示控制或指示同一电动机的按钮或指示灯。用线号表示元器件接线关系。七、总体方案设计◆设计思路：首先根据原理图，先择所用的元件，再根据所选元件的大小尺寸确定底板的大小，然后画出相应的底板布置图，根据底板到柜子的距离确定柜子的大小，再确定面板的大小，画出面板布置图和接线图，最后画出整体柜子的外关图。