电气控制箱设计应该注意什么？电气控制柜布局应注意哪些要点

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发布时间: 2019-10-05　更新时间: 2019-10-05

电气控制箱设计应该注意什么？

很多人都认为电控箱比较简单时，控制电器可以附在生产机械内部，而在控制系统比较复杂，或生产环境及操作的需要时通常都带有单独的电控箱（柜），以利制造、使用和维护。电控箱（柜）可设计成立柜式、工作台式、手提式或悬挂式。在设计电控箱（柜）时主要应该考虑以下几个问题：

1）结构紧凑外形美观，要与生产机械相匹配，应提出一定的装饰要求。

2）根据面板及箱内电气部件的安装尺寸，设计电控箱（柜）内安装支架，并标出安装孔或焊接安装螺栓尺寸，或注明采用配作方式。

3）从方便安装、调整及维修要求，设计其开门方式。

4）为利于电控箱（柜）内电器的通风散热，在箱体适当部位设计通风孔或通风槽。

5）为便于搬动，应设计合适的起吊勾、起吊孔、扶手架或箱体底部带活动轮。

6）根据面板及箱内各电气部件的尺寸确定总体尺寸及结构方式。

根据以上要求，先勾画出电控箱（柜）箱体的外形草图，估算出各部分尺寸，然后按比例画出外形图，再从对称、美观、使用方便等方面考虑进一步调整各尺寸比例。外形确定以后，再按上述要求进行各部分的结构设计，并注明加工要求。

制作电气控制柜柜体需要注意哪些问题

(1)确保电气控制柜中的所有设备接地良好，使用短和粗的接地线连接到公共接地点或接地母排上。连接到变频器的任何控制设备(比如一台PLC)要与其共地，同样也要使用短和粗的导线接地。最好采用扁平导体(例如金属网)，因其在高频时阻抗较低。

(2) 电气控制柜低压单元，继电器，接触器使用熔断器加以保护；当变频器到电机的连线超过100m时，当变频器供电源容量大于600kw/a或供电电源容量大于变频器容量的10倍时，建议加进输入输出电抗器。

(3) 确保电气控制柜中的接触器有灭弧功能，交流接触器采用r-c抑制器，直流接触器采用“飞轮”二极管，装入绕组中。采用压敏电阻抑制器也是很有效的。

(4) 如果设备运行在一个对噪声敏感的环境中，可以采用emc 滤波器减小辐射干扰。同时为了达到最优的效果，确保滤波器与安装板之间应有良好的接触。

(5) 电机电缆应与其它控制电缆分开走线，其最小距离为500mm。同时应避免电机电缆与控制电缆长距离平行走线。如果控制电缆和电源电缆交叉，应尽可能使它们按90�角交叉。同时必须用合适的夹子将电机电缆和控制电缆的屏蔽层固定到安装板上。

(6) 为了有效的抑制电磁波的辐射和传导，变频器的电机电缆必须采用屏蔽电缆，屏蔽层的电导必须至少为每相导线芯的电导的1/10。

(7) 电气控制柜应分别设置零线排组及保护地线排组（pe）。接地排组和pe 导电排必须接到横梁上 (铜排到铜排联接) 。它们必须在电缆压盖处正对的附近位置。接地排组额外还要通过另外的电缆与保护电路(接地电排)连接。屏蔽总线用于确保各个电缆的屏蔽连接可靠，它通过一个横梁实现大面积的金属到金属联接。

(8) 不能将装有显示器的操作面板安装在靠近电缆和带有线圈的设备旁边，例如电源电缆，接触器，继电器，螺线管阀，变压器等等，因为它们可以产生很强的磁场，影响仪器仪表的测量精度。

(9) 功率部件(变压器，驱动部件，负载功率电源等等)与控制部件 (继电器控制部分，可编程控制器) 必须要分开安装。但是并不适用于功率部件与控制部件设计为一体的产品，变频器和滤波器的金属外壳，都应该用低电阻与电柜连接，以减少高频瞬间电流的冲击。理想的情况是将模块安装到一个导电良好，黑色的金属板上，并将金属板安装到一个大的金属台面上。

(10) 设计电气控制柜体时要注意emc的区域原则，把不同的设备规划在不同的区域中。每个区域对噪声的发射和抗干扰度有不同的要求。区域在空间上最好用金属壳或在柜体内用接地隔离板隔离。并且考虑发热量，电气控制柜的风道要设计合理，排风通畅，避免在柜内形成涡流，在固定的位置形成灰尘堆积。风扇一般安装在靠近出风口处，进风风扇安装在下部，出风风扇安装在柜体的上部。

(11) 根据控制柜内设备的防护等级，需要考虑控制柜防尘以及防潮功能，一般使用的设备主要为：空调，风扇，热交换器，抗冷凝加热器。同时根据柜体的大小合适的选择不同功率的设备。关于风扇的选择，主要考虑柜内正常工作温度，柜外最高环境温度，求得一个温差，风扇的换气速率，估算出柜内空气容量。已知三个数据：温差，换气速率，空气容量后，求得柜内空气更换一次的时间，然后通过温差计算求得实际需要的换气速率。从而选择实际需要的风扇。因为一般夜间，温度下降，故会产生冷凝水，依附在柜内电路板上，所以需要选择相应的抗冷凝加热器以保持柜内温度。

(12) 变频器安装的基本要求

变频器最好安装在控制柜内的中部，变频器要垂直安装，正上方和正下方要避免可能阻挡排风、进风的大器件；变频器上、下部边缘距离，电气控制柜顶部、底部距离，或者隔板和必须安装的大器件的最小间距，都应该大于150mm；如果特殊用户在使用中需要取掉键盘，则变频器面板的键盘孔，一定要用胶带严格密封或者采用假面板替换，防止粉尘大量进入变频器内部。

配电柜电气设计什么需要注意的

1、散热问题:电气控制柜中装有电气元件和继电器等，为了保证这些元件的正常可靠运行，必须对控制柜进行散热处理，控制柜内通常采用风扇散热，电气控制柜的风道要设计合理，所有进风口要设盖防尘网，排风通畅，避免在柜中形成涡流，在固定的位置形成灰尘堆积，风扇安装还要注意防震问题。

2、电磁干扰问题:

a、电气控制柜内变频器在工作中由于整流和变频，周围产生了很多的干扰电磁波，这些高频电磁波对附近的仪表、仪器有一定的干扰，而且会产生高次谐波，这种高次谐波会通过供电回路进入整个供电网络，从而影响其他仪表。如果变频器的功率很大占整个系统25%以上，需要考虑控制电源的抗干扰措施。

b、当系统中有高频冲击负载如电焊机、电镀电源时，变频器本身会因为干扰而出现保护，则考虑整个系统的电源质量问题。

3、防护问题需要注意以下几点:

a、防水防结露:如果变频器放在现场，需要注意控制柜上方不要有管道法兰或其他漏点，在变须器附近不能有喷溅水流，现场拒体防护等级要在IP43以上。

b、防尘:所有进风口要设置防尘网阻隔絮状杂物进入，防尘网应该设计为可拆卸式，以方便清理，维护。防尘网的网路根据现场的具体情况确定，防尘网四周与控制柜的结合处要处理严密。

c、防腐蚀性气体:在化工行业这种惜况比较多见，此时可以将控制柜放在控制室中。

电气控制柜接线要注意什么

电气控制柜接线要注意:

1. 电气柜外接220V 供电线的处理注意事项

大功率的设备会造成电网的严重污染，使电网电压大幅度的涨落、浪涌。由于我国采用高压

(220V)、高内阻电网，电网污染严重。尽管系统采用了稳压措施，但电网噪声仍会窜入系统。据统计，电源的瞬时短路、欠压、过压以及电网窜入的噪声引起CPU 误动作及数据丢失占各种干扰的90%以上，因此在抗干扰设计中，应重点考虑电源干扰。主要注意以下几点：

1) 电源线应远离系统内其它任何电缆线，且应该在靠近入口处就近安装滤波器，保证外部供电网络上的干扰进入到机柜中；

2) 滤波器要尽量靠近电源输入插座安装，进线和出线靠近地布线，二者一定要分开走线，不能平行走线，最好相差180°，且滤波器输出的电源线要远离滤波器输入的电源线，不要让它们有机会再靠近在一起，否则的话干扰又有机会重新耦合到电源线上；

3) 重要部件如数控系统的交流电源应采用低通滤波器，减少工频电源上的高频干扰信号。如果有条件的话，数控系统内部的伺服电动机驱动器、变频器、计算机及控制电路的电源可分别用3 个滤波器，这样不仅能抑制外部电源干扰,还能抑制各部分之间的相互干扰。但务必注意的是以上的第2 点，滤波器输出和输入线必须分清楚，否则滤波器可能会没有用。

4) 注意控制柜内的走线，强电信号线和弱电信号线不要在一个线槽内走线，也不要靠的太近。

2.接地和屏蔽的注意事项

良好的接地可以有效的将干扰改变传导的路径，泻放到控制柜或大块的金属平面当中去，从而保护敏感设备不受影响。但是错误的接地位置和方法，不但不能够很好的保护电路，反而可能会将干扰引入到敏感设备中，造成比处理前更糟糕。屏蔽则是将内部电路保护起来，使干扰通过屏蔽层传导到大地中，所以屏蔽层接地非常重要，要求屏蔽层和地进行面搭接，降低阻抗。以下是接地和屏蔽的注意事项：

1) 电气控制柜应该采用导电的金属板制作，为了保证控制柜的电磁一致性，应采用一体结构或焊接。

2) 控制柜的安装板采用导电的金属板，以提高系统的接地性能。

3) 滤波器、变频器、开关电源、电机驱动器等强电设备的外壳安装在一块金属板上，并紧贴其上。

4) 各屏蔽电缆进控制柜的入口处，屏蔽层要接地。

电气控制箱设计应该注意什么？电气控制柜布局应注意哪些要点

电气控制柜布局应注意哪些要点

首先满足基本规范要求，GB 7251.1-2013

至于其它设计制作安装的一些具体工艺，网络上有大把相关文章，

引用百度文库片段：

(1)确保电气控制柜中的所有设备接地良好，使用短和粗的接地线连接到公共接地点或接地母排上。连接到变频器的任何控制设备(比如一台plc)要与其共地，同样也要使用短和粗的导线接地。最好采用扁平导体(例如金属网)，因其在高频时阻抗较低。