一、基本思路

電氣控制柜設(shè)計(jì)的基本思想是一種邏輯思維。只要符合邏輯控制法則，就能確保電氣安全并滿(mǎn)足生產(chǎn)過(guò)程的要求，可以說(shuō)是一個(gè)很好的設(shè)計(jì)。但是，為了滿(mǎn)足電氣控制設(shè)備的制造和使用要求，必須進(jìn)行合理的電氣控制過(guò)程設(shè)計(jì)。這些設(shè)計(jì)包括電氣控制柜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，電氣控制柜的整體配置圖，總體接線(xiàn)圖設(shè)計(jì)以及各部分的電氣裝配圖和接線(xiàn)圖的設(shè)計(jì)。同時(shí)，還有組件目錄的一部分，入口和出口導(dǎo)線(xiàn)的編號(hào)以及主要材料的列表等技術(shù)信息。  

二、電氣控制機(jī)柜的總體配置設(shè)計(jì)

電氣控制柜的總體配置設(shè)計(jì)的任務(wù)首先是根據(jù)工作原理將控制系統(tǒng)分為幾個(gè)部分，控制要求的電氣原理圖，（稱(chēng)為組件），然后根據(jù)電氣控制柜的復(fù)雜程度將每個(gè)組件分為幾個(gè)組件，然后根據(jù)電氣原理圖的接線(xiàn)關(guān)系分類(lèi)每個(gè)部分的進(jìn)出線(xiàn)號(hào)，并調(diào)整連接它們之間。總體配置設(shè)計(jì)以電氣系統(tǒng)的總裝圖和總接線(xiàn)圖的形式表示。該圖應(yīng)以示意圖的形式反映每個(gè)部分主要部件的位置以及每個(gè)部分的接線(xiàn)關(guān)系，接線(xiàn)方法和線(xiàn)槽、管道等。  

電氣控制柜的總裝圖和接線(xiàn)圖（可以根據(jù)需要分離或組合）是細(xì)分設(shè)計(jì)和將各個(gè)零件協(xié)調(diào)成一個(gè)完整系統(tǒng)的基礎(chǔ)。總體設(shè)計(jì)應(yīng)使整個(gè)電氣控制系統(tǒng)集中且緊湊。同時(shí)，在空間允許的情況下，將加熱元件和電氣元件放置在高噪聲和高振動(dòng)的地方，使其與其他元件盡可能遠(yuǎn)離或隔離，對(duì)于大型多站對(duì)于設(shè)備，還應(yīng)考慮在兩個(gè)地方的操作便利性，控制柜的主電源開(kāi)關(guān)和急停控制開(kāi)關(guān)應(yīng)放置在方便且明顯的位置。

總體配置設(shè)計(jì)是否合理與電氣控制系統(tǒng)的制造和組裝質(zhì)量有關(guān)，并且還會(huì)影響電氣控制系統(tǒng)的性能及其可靠性，操作和調(diào)試，便利性和維護(hù)質(zhì)量等。

電氣控制柜組件的劃分

由于各種電氣組件的安裝位置不同，形成完整的電氣控制系統(tǒng)，必須對(duì)組件進(jìn)行劃分。劃分的原理是：

1、組合具有相似功能的組件。  

2、將具有緊密接線(xiàn)關(guān)系的控制電器放置在同一組件中時(shí)，請(qǐng)盡可能減少組件之間的連接數(shù)。  

3、分離強(qiáng)電流控制器和弱電流控制器以減少干擾。

4、為了使整機(jī)外觀整潔美觀，將重量相似的電器組合在一起。

5、為了便于電氣控制系統(tǒng)的檢查和調(diào)試，將需要頻繁調(diào)整，維護(hù)和易磨損的組件組合在一起。

在劃分電氣控制柜組件的同時(shí)要解決組件之間、電氣箱之間以及電氣箱與被控制裝置之間的連線(xiàn)方式，電氣控制柜各部分及組件之間的接線(xiàn)方式一般應(yīng)遵循以下原則：  

1、開(kāi)關(guān)電器、控制板的進(jìn)出線(xiàn)一般采用接線(xiàn)端頭或接線(xiàn)鼻子連接，這可按電流大小及進(jìn)出線(xiàn)數(shù)選用不同規(guī)格的接線(xiàn)端頭或接線(xiàn)鼻子。

2、電氣柜、控制柜、柜(臺(tái))之間以及它們與被控制設(shè)備之間，采用接線(xiàn)端子排或工業(yè)聯(lián)接器連接。

3、弱電控制組件、印制電路板組件之間應(yīng)采用各種類(lèi)型的標(biāo)準(zhǔn)接插件連接。

4、電氣柜、控制柜、柜(臺(tái))內(nèi)的元件之間的連接，可以借用元件本身的接線(xiàn)端子直接連接，過(guò)渡連接線(xiàn)應(yīng)采用端子排過(guò)渡連接，端頭應(yīng)采用相應(yīng)規(guī)格的接線(xiàn)端子處理。

三、電器元件布置圖的設(shè)計(jì)與繪制

電氣元件布置圖是某些電器元件按一定原則的組合。電器元件布置圖的設(shè)計(jì)依據(jù)是部件原理圖、組件的劃分情況等。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循以下原則：

1、同一組件中電器元件的布置應(yīng)注意將體積大和較重的電器元件安裝在電器板的下面，而發(fā)熱元件應(yīng)安裝在電氣控制柜的上部或后部，但熱繼電器宜放在其下部，因?yàn)闊崂^電器的出線(xiàn)端直接與電動(dòng)機(jī)相連便于出線(xiàn)，而其進(jìn)線(xiàn)端與接觸器直接相連接，便于接線(xiàn)并使走線(xiàn)最短，且宜于散熱。

2、強(qiáng)電弱電分開(kāi)并注意屏蔽，防止外界干擾。

3、需要經(jīng)常維護(hù)、檢修、調(diào)整的電器元件安裝位置不宜過(guò)高或過(guò)低，人力操作開(kāi)關(guān)及需經(jīng)常監(jiān)視的儀表的安裝位置應(yīng)符合人體工程學(xué)原理。

4、電器元件的布置應(yīng)考慮安全間隙，并做到整齊、美觀、對(duì)稱(chēng)，外形尺寸與結(jié)構(gòu)類(lèi)似的電器可安放在一起，以利加工、安裝和配線(xiàn)，若采用行線(xiàn)槽配線(xiàn)方式，應(yīng)適當(dāng)加大各排電器間距，以利布線(xiàn)和維護(hù)。

5、各電器元件的位置確定以后，便可繪制電器布置圖。電氣布置圖是根據(jù)電器元件的外形輪廓繪制的，即以其軸線(xiàn)為準(zhǔn)，標(biāo)出各元件的間距尺寸。每個(gè)電器元件的安裝尺寸及其公差范圍，應(yīng)按產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)注，以保證安裝板的加工質(zhì)量和各電器的順利安裝。大型電氣柜中的電器元件，宜安裝在兩個(gè)安裝橫梁之間，這樣，可減輕柜體重量，節(jié)約材料，另外便于安裝，所以設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)計(jì)算縱向安裝尺寸。

6、在電器布置圖設(shè)計(jì)中，還要根據(jù)本部件進(jìn)出線(xiàn)的數(shù)量、采用導(dǎo)線(xiàn)規(guī)格及出線(xiàn)位置等，選擇進(jìn)出線(xiàn)方式及接線(xiàn)端子排、連接器或接插件，并按一定順序標(biāo)上進(jìn)出線(xiàn)的接線(xiàn)號(hào)。

四、電氣部件接線(xiàn)圖的繪制

電氣部件接線(xiàn)圖是根據(jù)部件的電氣原理和電氣部件的布局圖繪制的。它表示整套設(shè)備的連接關(guān)系，用于電氣安裝和維護(hù)，檢查線(xiàn)路的依據(jù)。接線(xiàn)圖的繪制應(yīng)遵循以下原則：

1、接線(xiàn)圖相接線(xiàn)表的繪制應(yīng)符合GB6988.6-1993中“控制系統(tǒng)功能表圖的繪制”的規(guī)定。

2、所有電氣組件及其引線(xiàn)應(yīng)標(biāo)有與電氣原理圖一致的文字符號(hào)和接線(xiàn)號(hào)。示意圖中的項(xiàng)目代碼，端子號(hào)和線(xiàn)號(hào)應(yīng)按照GB5094-1985“電氣技術(shù)項(xiàng)目代碼”，GB4026-1992“電氣設(shè)備端子和專(zhuān)用線(xiàn)端識(shí)別及字母數(shù)字系統(tǒng)通用規(guī)則”進(jìn)行編譯。和GB4884-1985《絕緣電線(xiàn)標(biāo)記》等規(guī)定。  

3、與電氣原理圖不同，接線(xiàn)圖中同一電氣組件的各個(gè)部分（觸點(diǎn)，線(xiàn)圈等）必須在一起繪制。

4、所有電氣接線(xiàn)圖均以細(xì)線(xiàn)繪制。接線(xiàn)方法分為兩種：正面接線(xiàn)和背面接線(xiàn)。通常，使用前接線(xiàn)。對(duì)于簡(jiǎn)單的電氣控制組件，電氣組件的數(shù)量很少，并且接線(xiàn)關(guān)系也不復(fù)雜。 您可以直接繪制組件之間的接線(xiàn)。對(duì)于復(fù)雜的組件，電氣組件的數(shù)量很多，并且布線(xiàn)也更加復(fù)雜。通常，使用布線(xiàn)槽。只要在每個(gè)電氣部件上標(biāo)出了接線(xiàn)號(hào)，就不必在每個(gè)部件之間畫(huà)線(xiàn)。

5、接線(xiàn)圖應(yīng)指明用于接線(xiàn)的各種電線(xiàn)的類(lèi)型，規(guī)格，截面積和顏色要求。

6、將組件連接到外部電路時(shí)，應(yīng)通過(guò)連接器連接大截面導(dǎo)線(xiàn)。其他應(yīng)通過(guò)行上的端子連接。  

五、電氣控制柜和非標(biāo)準(zhǔn)零件圖紙的設(shè)計(jì)

電氣控制設(shè)備通常需要制作單獨(dú)的電氣控制柜和盒子，其設(shè)計(jì)需要考慮以下幾個(gè)方面：

1、根據(jù)操作需要和機(jī)柜中各種電氣元件的尺寸，確定配電箱和機(jī)柜的整體尺寸和結(jié)構(gòu)。控制面板，箱體和機(jī)柜的類(lèi)型，在非特殊情況下，電氣控制柜的整體尺寸應(yīng)符合基本結(jié)構(gòu)尺寸和系列。  

2、根據(jù)電氣控制柜的整體尺寸，結(jié)構(gòu)類(lèi)型和安裝尺寸，在包裝箱中設(shè)計(jì)安裝支架并標(biāo)記。指定安裝孔，安裝螺栓和接地螺栓的尺寸，并指明匹配方法。櫥柜和盒子的材料通常應(yīng)為櫥柜和盒子的特殊型材。  

3、根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)安裝位置，操作維護(hù)方便的要求設(shè)計(jì)電氣控制柜的開(kāi)門(mén)方式和類(lèi)型。  

4、為了便于控制柜中電氣設(shè)備的通風(fēng)和散熱，應(yīng)在控制柜的適當(dāng)部位設(shè)計(jì)通風(fēng)孔或通風(fēng)槽。如有必要，應(yīng)在機(jī)柜上部設(shè)計(jì)強(qiáng)制通風(fēng)裝置和通風(fēng)孔。  

5、為了方便電氣控制柜的運(yùn)輸，應(yīng)在箱子的底部設(shè)計(jì)一個(gè)合適的吊鉤或設(shè)計(jì)一個(gè)活動(dòng)輪。

簡(jiǎn)而言之，根據(jù)上述要求，應(yīng)先繪制電氣控制柜的外形圖，并估計(jì)每個(gè)零件的尺寸，然后再根據(jù)比例繪制外形圖。根據(jù)便利性等，進(jìn)一步考慮調(diào)整尺寸比例。確定電氣控制柜的外觀后，應(yīng)按照上述要求進(jìn)行控制柜各部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并進(jìn)行箱體總裝圖、控制等零件圖應(yīng)畫(huà)出門(mén)、面板、底板、安裝支架和裝飾條，并注明加工要求。然后根據(jù)需要為電氣控制柜選擇合適的門(mén)鎖。當(dāng)然，電氣柜的形狀和結(jié)構(gòu)是不同的，在電氣柜設(shè)計(jì)中應(yīng)注意各種類(lèi)型的優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)電氣安裝零件，應(yīng)根據(jù)機(jī)械零件的設(shè)計(jì)要求繪制零件圖，并應(yīng)標(biāo)明公差要求以匹配尺寸并