电气原理图设计原则

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1、3.2电气原理图设计的一般原则当电力拖动方案和控制方案确定后，就可以进行电气控制原理图的设计。电气控制原理图的设计是电力拖动方案和控制方案的具体化。电气控制原理图的设计没有固定的方法和模式，作为设计人员，应开阔思路，不断总结经验，丰富自己的知识，设计出合理的、性价比高的电气控制原理图。一般在设计时应遵循以下原则：3.2.1应最大限度地实现生产机械和工艺对控制电路的要求生产机械和工艺对电气控制系统的要求是电气原理图设计的主要依据，这些要求常常以工作循环图、执行元件动作节拍表、检测元件状态表等形式提供，对于有调速要求的场合，还应给出调速技术指标。其它如起

2、动、转向、制动、照明、保护等要求，应根据生产需要充分考虑。出现事故时需要有必要的保护及信号预报以及各部分运动要求有一定的配合和联锁关系等。生产工艺要求一般是由机械设计人员提供，可能有时所提供的仅是一般性原则和意见，这时电气设计人员就需要对同类或接近产品进行调查、分析、综合，然后提出具体、详细的要求，征求机械设计人员意见后，作为设计电气控制原理图的依据。另外，在科学技术飞速发展的今天，对电气控制系统的要求越来越高，而新的电器元件和电气装置，新的控制方法层出不穷，如智能式的断路器、软启动器、变频器等。电气控制系统的先进性总是与电器元件的不断发展、更新紧密

3、地联系在一起的，电气设计人员应不断密切关心电机、电器技术、电子技术的新发展，不断收集新产品资料，更新自己的知识，以便更及时应用于控制系统的设计中，使控制系统在技术指标、稳定性、可靠性等方面得到进一步提高。3.2.2在满足控制要求的前提下，控制方案应力求简单、经济（1）尽量选用标准的、常用的或经过实际考验过得电路和环节（2）尽量缩减连接导线的数量和长度设计电气控制原理图时，应考虑到各元件之间的实际接线特别要注意电气柜、操作台和限位开关之间的连接线，如图3-1所示。图3-1（a）所示的接线是不合理的。因为按钮在操作台上，而接触器在电气柜内，这样接线就需要

4、由电气柜二次引出接线到操作台的按钮上。一般都将起动按钮和停止按钮直接连接，这样就可以减少一次出线，如图3-1（b）所示。（3）尽量缩减电器元件的品种、规格和数量尽可能采用性能优良、价格便宜的新型器件和标准件，同一用途尽可能选用相同型号。（4）应减少不必要的触头以简化电路在复杂的继电接触控制电路中，各类接触器、继电器数量较多，使用的触头也多，电路设计应注意：主辅触头的使用量不能超过限定对数，因为各类接触器、继电器的主副触头数量是一定的。设计时应注意尽可能减少触头使用数量。因控制需要触头数量不够时，可以采用逻辑设计化简方法，改变触头的组合方式以减少触头使

5、用数量，或增加中间继电器来解决。图3-2（b）比图3-2（a）就节省一对触头检查触头容量是否满足控制要求，避免因使用不当而出现触头烧坏、粘滞和释放不了的故障，要合理安排接触器主副触头的位置，避免用小容量继电器触头去切断大容量负载。总之，要计算触头断流容量是否满足被控制负载的要求，以保证触头工作寿命和可靠性。利用半导体二极管的单向导电性来有效地减少触头数，对于弱电控制电路，这样做既经济又可靠。如图3-3所示。在控制电路图设计完成后，宜将电路化成逻辑代数式验算，以得到最简化的电路。（5）控制电路在工作时，除必要的电器必须通电外，其余的尽量不通电使这些电器

6、处在短时工作制，延长电器的使用寿命和减少故障。以异步电动机降压起动的控制电路为例（参看图1-60）。如图3-4（a）所示，在电动机起动后时间继电器KT就失去了作用，接成图3-4（b）电路时可以在起动后切除KT的电源。3.2.3保证控制电路工作的可靠和安全为了保证控制电路工作可靠，最主要的是选用可靠的元件，如尽量选用机械和电气寿命长、结构坚实、动作可靠、抗干扰性能好的电器。同时在具体电路设计时应注意以下几点。（1）正确连接电器元件及触头位置对一个串联回路，各电器元件或触头位置互换，并不影响其工作原理，但从实际连线上却影响到安全、节省导线等方面的问题。如

7、图3-5两种接法所示。两者工作原理相同，采用图3-5（a）接法，同一SQ的常开和常闭触头靠得很近，如果分别接在电源的不同相在触头断开时，产生电弧时很可能在两触头间形成飞弧而造成电源短路，此外绝缘不好时也会引起电源短路。而且这种接法电气箱到现场要引出四根线，很不合理，图3-5（b）所示的接法较合理。（2）正确连接电器线圈如图3-6所示。假如交流接触器KMl先吸合，由于KMl的磁路闭合，线圈的电感显著增加，因而在该线圈上的电压降也相应增大，从而使另一个接触器KM2的线圈电压达不到动作电压，因此，多个电器需要同时动作时其线圈应该并联连接。在交流控制电路中电

8、压线圈通常不串联使用，即使是两个同型号电压线圈也不能采用串联施加额定电压之和，而每个线圈上所分配到的电压与线