1、溫州市綜合材料生態處置中心焚燒、固化及附屬設施設備安裝及調試項目PLC控制柜施工方案 編制： 審核：批準：上海燦州環境工程有限公司、中易建設有限公司（聯合體）二0一五年10月目錄工程概況及編制依據1、元器件安裝2、二次回路布線3、一次回路布線4、電柜布局工程概況及編制依據本工程是溫州市綜合材料生態處置中心工程中的PLC控制柜的安裝與布局，主要包括元器件安裝、二次回路布線、一次回路布線、電柜布局和四臺計算機安裝。編制依據如下：1）施工圖紙2）招投標書有關文件3）建筑電氣工程施工質量驗收規范（GB 50303-2002）4）電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收規范（GBJ49-90）5）電氣裝置安裝
2、工程母線裝置施工及驗收規范（GBJ131-90）6）電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規范（GB5968-92）7）電氣裝置安裝工程爆炸和火災危險環境電氣裝置施工及驗收規范（GB 50257-96）8）電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準（GB 50150-91）9）設備安裝說明書配電柜的安裝接線1 元器件安裝1) 所有元器件應按制造廠規定的安裝條件進行安裝。2) 組裝前首先看明圖紙及技術要求。3) 檢查產品型號、元器件型號、規格、數量等與圖紙是否相符。4) 檢查元器件有無損壞。5) 必須按圖安裝 (如果有圖）。6) 元器件組裝順序應從板前視，由左至右，由上至下。7) 同一型號產品應保證組裝一
3、致性。8) 面板、門板上的元件中心線的高度應符合規定。元件名稱 安裝高度（m）： ； 電能計量儀表 ； 控制開關、按鈕 ； 緊急操作件 。9) 組裝產品應符合以下條件： 操作方便元器件在操作時，不應受到空間的防礙，不應有觸及帶電體的可能。 維修容易能夠較方便地更換元器件及維修連線。 各種電氣元件和裝置的電氣間隙、爬電距離應符合4.4 條的規定。 保證一、二次線的安裝距離。10) 組裝所用緊固件及金屬零部件均應有防護層，對螺釘過孔、邊緣及表面的毛刺、尖鋒應打磨平整后再涂敷導電膏。11) 對于螺栓的緊固應選擇適當的工具，不得破壞緊固件的防護層，并注意相應的扭距。12) 主回路上面的元器件，一般電抗
4、器，變壓器需要接地，斷路器不需要接地，下圖中為電抗器接地。13) 對于發熱元件 (例如管形電阻、散熱片等) 的安裝應考慮其散熱情況，安裝距離應符合元件規定。額定功率為75W 及以上的管形電阻器應橫裝，不得垂直地面豎向安裝。下圖為錯誤接法。14) 所有電器元件及附件，均應固定安裝在支架或底板上，不得懸吊在電器及連線 上。15) 接線面每個元件的附近有標牌，標注應與圖紙相符。除元件本身附有供填寫的 標志牌外，標志牌不得固定在元件本體上。a) 端子的標識16) 標號應完整、清晰、牢固。標號粘貼位置應明確、醒目b) 雙重的標識17) 安裝于面板、門板上的元件、其標號應粘貼于面板及門板背面元件下方，如下
5、方無位置時可貼于左方，但粘貼位置盡可能一致。c) 門上的器件18) 保護接地連續性 保護接地連續性利用有效接線來保證。 柜內任意兩個金屬部件通過螺釘連接時如有絕緣層均應采用相應規格的接地墊圈并注意將墊圈齒面接觸零部件表面（紅圈處），或者破壞絕緣層。 門上的接地處（紅圈處）要加“抓墊”，防止因為油漆的問題而接觸不好，而且連接線盡量短。19) 安裝因振動易損壞的元件時，應在元件和安裝板之間加裝橡膠墊減震。20) 對于有操作手柄的元件應將其調整到位，不得有卡阻現象。變壓器21) 將母線、元件上預留給客戶接線用得螺栓擰緊。2 二次回路布線1) 基本要求： 按圖施工、連線正確。2) 二次線的連接（包括螺
6、栓連接、插接、焊接等）均應牢固可靠，線束應橫平 豎直，配置堅牢，層次分明，整齊美觀。同一合同的相同元件走線方式應一致。3) 二次線截面積要求： 單股導線 不小于1.5mm2 多股導線 不小于1.0mm2 弱電回路 不小于0.5mm2 電流回路 不小于2.5mm2 保護接地線 不小于2.5mm24) 所有連接導線中間不應有接頭。5) 每個電器元件的接點最多允許接2 根線。6) 每個端子的接線點一般不宜接二根導線，特殊情況時如果必須接兩根導線，則連接必須可靠。7) 二次線應遠離飛弧元件，并不得防礙電器的操作。8) 電流表與分流器的連線之間不得經過端子，其線長不得超過3 米.9) 電流表與電流互感器
7、之間的連線必須經過試驗端子。10) 二次線不得從母線相間穿過。11) 帶電阻的ProfibusBus 插頭的連接（適用于一根電纜的連接） 僅一根電纜連接時，則導線與第一個接口連接 推動開關置“ON”位置 編織的屏蔽帶準確的放置在金屬導向裝置上12) 帶電阻的ProfibusBus 插頭的連接（適用于二根電纜的連接） 連接的兩根導線是在插頭之內的串聯 推動開關置“OFF”位置 編織的屏蔽帶準確的放置在金屬導向裝置上13) 不帶電阻的ProfibusBus 插頭的連接 編織的屏蔽帶準確的平放在金屬導向裝置上。 導向裝置中的兩根紅綠線放置在刀口式端子上。綠導線：連接點A紅導線：連接點B14) 回拉式
8、彈簧端子的聯接 導線的剝線長度： 10 mm 導線插入端子口中，直到感覺到導線已插到底部。15) 抽屜中 Profibus 屏蔽電纜的連接 擰緊屏蔽線至約15 mm 長為上； ? 用線鼻子把導線與屏蔽壓在一起； 壓過的線回折在絕緣導線外層上； 用熱縮管固定導線連接的部分。3一次回路布線1) 一次配線應盡量選用矩形銅母線，當用矩形母線難以加工時或電流小于等于100A 可選用絕緣導線。 接地銅母排的截面面積電柜進線母排單相截面面積1/2.接地母排與接地端子如下圖:以下為錯誤接法2) 匯流母線應按設計要求選取，主進線柜和聯絡柜母線按匯流選取，分支母線的選擇應以自動空氣開關的脫扣器額定工作電流為準，如
9、自動空氣開關不帶脫扣器，則以其開關的額定電流值為準。對自動空氣開關以下有數個分支回路的，如分支回路也裝有自動空氣開關，仍按上述原則選擇分支母線截面。如沒有自動空氣開關，比如只有刀開關、熔斷器、低壓電流互感器等則以低壓電流互感器的一側額定電流值選取分支母線截面。如果這些都沒有，還可按接觸器額定電流選取，如接觸器也沒有，最后才是按熔斷器熔芯額定電流值選取。主回路的走線：分支回路匯流排的正確接法（紅圈處）：分支回路的匯流排的錯誤接法（紅圈處）:3) 銅母線載流量選擇需查詢有關文檔，聚氯乙烯絕緣導線在線槽中，或導線成束狀走行時，或防護等級較高時應適當考慮裕量。以下為錯誤接法：4) 母線應避開飛弧區域。
10、5) 當交流主電路穿越形成閉合磁路的金屬框架時，三相母線應在同一框孔中穿過。接線不規范，必須把進入線槽的大電纜外層都剝開，把所有導線壓進線槽。6) 電纜與柜體金屬有摩擦時，需加橡膠墊圈以保護電纜。以下為錯誤接法:7) 電纜連接在面板和門板上時，需要加塑料管和安裝線槽。柜體出線部分為防止鋒利的邊緣割傷絕緣層，必須加塑料護套。以下為錯誤接法:8) 柜體內任意兩個金屬零部件通過螺釘連接時如有絕緣層均應采用相應規格的接地墊圈, 并注意將墊圈齒面接觸零件表面，以保證保護電路的連續性。9) 3.9 當需要外部接線時，其接線端子及元件接點距結構底部距離不得小于200mm，且應為 連接電纜提供必要的空間。10
11、) 提高柜體屏蔽功能，如需要外部接線，出線時，需加電磁屏蔽襯墊，柜體孔縫要求為求縫長或孔徑小于 / (10100）。如果需要在電柜內開通風窗口，交錯排列的孔或高頻率分布的網格比狹縫好，因為狹縫會在電柜中傳導高頻信號。柜體與柜門之間的走線，必須加護套，否則容易損壞絕緣層。柜門沒有接地，柜門走線必須加線槽。11) 螺栓緊固標識A 生產中緊固的螺栓應標識蘭色；B 檢測后的緊固的螺栓應標識紅色。12) 注意裝配銅排時應戴手套。附注： 抽屜單元（尤其是100mm 模高）中聯接到二次接插件的二次線長度上應留有裕量。 銅排沖孔應注意去毛刺，尤其是方孔時。 絕緣支撐厚度應不大于10mm，要注意檢查。 裝元器件
12、之前要看看說明書，否則裝完后不易查出。 抽屜機械連鎖，尤其時IP42 時，要考慮密封條的厚度，或磨成尖角。 抽屜單元按鈕彈簧的強度要提高。 大截面積銅排聯接后要用塞尺復檢，注意平墊的使用。 不同電壓等級的端子要分開。 標牌的粘貼。要用3M 膠，可用502 點一下。 門內線槽不能用雙面膠粘貼，可以502，注意別留縫隙。 用于外部接線端子的線槽應加大。 線槽不要與主回路輸出端太近。 零序互感器要用自身所帶銅排聯接。 成柜要做出廠檢驗。 導線經過隔板時要加護套。 導線中間不要有接頭。 電纜支架要合理。 考慮安裝維護的安全。4電柜布局1) 確保傳動柜中的所有設備接地良好，使用短和粗的接地線連接到公共接
13、地點或接地母排上。連接到變頻器的任何控制設備(比如一臺PLC)要與其共地，同樣也要使用短和粗的導線接地。最好采用扁平導體(例如金屬網)，因其在高頻時阻抗較低。2) 為電柜低壓單元，繼電器，接觸器使用熔斷器以保護。當對主電源電網的情況不了解時，建議最好加進線電抗器。3) 確保傳導柜中的接觸器有滅弧功能，交流接觸器采用R C 抑制器，直流接觸器采用“飛輪”二極管，裝入繞組中。壓敏電阻抑制器也是很有效的。下圖便為接觸器上面的反向二極管：4) 如果設備運行在一個對噪聲敏感的環境中，可以采用EMC 濾波器減小輻射干擾。同時為達到最優的效果，確保濾波器與安裝板之間應有良好的接觸。5) 信號線最好只從一側進
14、入電柜，信號電纜的屏蔽層雙端接地。如果非必要，避免使用長電纜。控制電纜最好使用屏蔽電纜。模擬信號的傳輸線應使用雙屏蔽的雙絞線。低壓數字信號線最好使用雙屏蔽的雙絞線，也可以使用單屏蔽的雙絞線。模擬信號和數字信號的傳輸電纜應該分別屏蔽和走線。不要將24VDC 和115/230VAC 信號共用同一條電纜槽！在屏蔽電纜進入電柜的位置，其外部屏蔽部分與電柜嵌板都要接到一個大的金屬臺面上。6) 電機電纜應獨立于其它電纜走線，其最小距離為500mm。同時應避免電機電纜與其它電纜長距離平行走線。如果控制電纜和電源電纜交叉，應盡可能使它們按90度角交叉。同時必須用合適的夾子將電機電纜和控制電纜的屏蔽層固定到安裝
15、板上。7) 為有效的抑制電磁波的輻射和傳導，變頻器的電機電纜必須采用屏蔽電纜，屏蔽層的電導必須至少為每相導線芯的電導的1/10。8) 中央接地排組和PE 導電排必須接到橫梁上 (金屬到金屬聯接) 。它們必須在電纜壓蓋處正對的附近位置。中央接地排額外還要通過另外的電纜與保護電路(接地電極) 連接。屏蔽總線用于確保各個電纜的屏蔽連接可靠，它通過一個橫梁實現大面積的金屬到金屬聯接。9) 不能將裝有顯示器的操作面板安裝在靠近電纜和帶有線圈的設備旁邊，例如電源電纜，接觸器，繼電器，螺線管閥，變壓器等等，因為它們可以產生很強的磁場。10) 功率部件 (變壓器，驅動部件，負載功率電源等等) 與控制部件 (繼
16、電器控制部分，可編程控制器) 必須要分開安裝。但是并不適用于功率部件與控制部件設計為一體的產品，變頻器和相關的濾波器的金屬外殼，都應該用低電阻與電柜連接，以減少高頻瞬間電流的沖擊。理想的情況是將模塊安裝到一個導電良好，黑色的金屬板上，并將金屬板安裝到一個大的金屬臺面上。噴過漆的電柜面板，DIN 導軌或其他只有小的支撐表面的設備都不能滿足這一要求。下圖便為一個電柜的基本布局：11) 設計控制柜體時要注意EMC的區域原則，把不同的設備規劃在不同的區域中。每個區域對噪聲的發射和抗擾度有不同的要求。區域在空間上最好用金屬殼或在柜體內用接地隔板隔離。并且考慮發熱量，進風風扇與出風風扇的安裝，一般發熱量大
17、的設備安裝在靠近出風口處。進風風扇一般安裝在下部，出風風扇安裝在柜體的上部。12) 根據電柜內設備的防護等級，需要考慮電柜防塵以及防潮功能，一般使用的設備主要為：空調，風扇，熱交換器，抗冷凝加熱器。同時根據柜體的大小合適的選擇不同功率的設備。關于風扇的選擇，主要考慮柜內正常工作溫度，柜外最高環境溫度，求得一個溫差，風扇的換氣速率，估算出柜內空氣容量。已知三個數據：溫差，換氣速率，空氣容量后，求得柜內空氣更換一次的時間，然后通過溫差計算求得，實際需要的換氣速率。從而選擇實際需要的風扇。因為一般夜間，溫度下降，故會產生冷凝水，依附在柜內電路板上，所以 需要選擇相應的抗冷凝加熱器以保持柜內溫度。5控
18、制柜安裝環境1) 檢查電柜周圍環境，利用溫度計，濕度計，記錄儀檢查周圍溫度-10C+50C，周圍濕度90%以下，是否凍結。2) 檢查全部裝置是否有異常振動，異常聲音3) 檢查電源電壓主回路電壓是否正常4) 拆下變頻器接線，將端子R, S, T, U, V, W一齊短路，用DC500V級兆歐表測量它們與接地端子間的絕緣電阻。應在5M歐以上，加強緊固件，利用觀察觀察元件是否有發熱的跡象。5) 檢查端子排是否損傷，導體是否歪斜，導線外層是否破損。6) 檢查濾波電容器是否泄漏液體，是否膨漲，用容量測定器測量靜電容應在定額容量的85%以上；檢查繼電器動作時是否有“Be，Be”聲音，觸點是否粗糙、斷裂；檢查電阻器電阻器絕緣物是否有裂痕，確認是否有斷線。7) 檢查變頻器運行時，各相間輸出電壓是否平衡；進行順序保護動作試驗、顯示、保護回路是否異常。8) 檢查冷卻系統是否有異常振動、異常聲音，連接部件是否有松脫。
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