機柜布線規(guī)范

1、長光華芯公司標準機柜配電 及布線規(guī)范2012-11-15目錄1基本思路22電氣控制柜總體配置設計22.1電氣控制柜組件的劃分22.2電氣控制柜連接方式32.3元件布置圖的設計與繪制32.4電器部件接線圖的繪制43機柜布線53.1.1機柜電源布置53.1.2結構及安裝要求53.1.3交流配電單元63.1.4接線端子組63.1.5插座73.1.6溫升73.1.7認證73.1.8接地、電纜及其他電氣附件83.1.9電氣防護性能83.2布線原則94線纜標識 125通風與防塵標準136值得借鑒的機柜布線圖151 基本思路電氣控制柜設計的基本思路是：要符合邏輯控制規(guī)律、能保證電氣安全及滿足生產(chǎn)工藝的要求。

2、為了滿足電氣控制設備的制造和使用要求，必須進行合理的電氣控制工藝設計。這些設計包括電氣控制柜的結構設計、電氣控制柜總體配置圖、總接線圖設計及各部分的電器裝配圖與接線圖設計，同時還要有部分的元件目錄、進出線號及主要材料清單等技術資料。接下來按照設計圖對機柜進行布置及布線，最后對各線進行標識，貼設備安全標識。2 電氣控制柜總體配置設計電氣控制柜總體配置設計任務是根據(jù)電氣原理圖的工作原理與控制要求，先將控制系統(tǒng)劃分為幾個組成部分（這些組成部分均稱作部件），再根據(jù)電氣控制柜的復雜程度，把每一部件劃成若干組件，然后再根據(jù)電氣原理圖的接線關系整理出各部分的進出線號，并調(diào)整它們之間的連接方式。總體配置設計是

3、以電氣系統(tǒng)的總裝配圖與總接線圖形式來表達的，圖中應以示意形式反映出各部分主要組件的位置及各部分接線關系、走線方式及使用的行線槽、管線等。電氣控制柜總裝配圖、接線圖（根據(jù)需要可以分開，也可并在一起）是進行分部設計和協(xié)調(diào)各部分組成為一個完整系統(tǒng)的依據(jù)。總體設計要使整個電氣控制系統(tǒng)集中、緊湊，同時在空間允許條件下，把發(fā)熱元件，噪聲振動大的電氣部件，盡量放在離其它元件較遠的地方或隔離起來；對于多工位的大型設備，還應考慮兩地操作的方便性；控制柜的總電源開關、緊急停止控制開關應安放在方便而明顯的位置?？傮w配置設計得合理與否關系到電氣控制系統(tǒng)的制造、裝配質量，更將影響到電氣控制系統(tǒng)性能的實現(xiàn)及其工作的可靠性

4、、操作、調(diào)試、維護等工作的方便及質量。2.1 電氣控制柜組件的劃分由于各種電器元件安裝位置不同，在構成一個完整的電氣控制系統(tǒng)時，就必須劃分組件。劃分組件的原則是：(1) 把功能類似的元件組合在一起；(2) 盡可能減少組件之間的連線數(shù)量，同時把接線關系密切的控制電器置于同一組件中；(3) 讓強弱電控制器分離，以減少干擾；(4) 為力求整齊美觀，可把外形尺寸、重量相近的電器組合在一起；(5) 為了電氣控制系統(tǒng)便于檢查與調(diào)試，把需經(jīng)常調(diào)節(jié)、維護和易損元件組合在一起。2.2    電氣控制柜連接方式在劃分電氣控制柜組件的同時要解決組件之間、電氣箱之間以及電氣箱與被控制裝置

5、之間的連線方式。電氣控制柜各部分及組件之間的接線方式一般應遵循以下原則：(1) 開關電器、控制板的進出線一般采用接線端頭或接線鼻子連接，這可按電流大小及進出線數(shù)選用不同規(guī)格的接線端頭或接線鼻子；(2) 電氣柜、控制柜、柜(臺)之間以及它們與被控制設備之間，采用接線端子排或工業(yè)聯(lián)接器連接；(3) 弱電控制組件、印制電路板組件之間應采用各種類型的標準接插件連接；(4) 電氣柜、控制柜、柜(臺)內(nèi)的元件之間的連接，可以借用元件本身的接線端子直接連接，過渡連接線應采用端子排過 渡連接，端頭應采用相應規(guī)格的接線端子處理。2.3 元件布置圖的設計與繪制   

6、0;  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計依據(jù)是部件原理圖、組件的劃分情況等。設計時應遵循以下原則：(1) 同一組件中電器元件的布置應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，因為熱繼電器的出線端直接與電動機相連便于出線，而其進線端與接觸器直接相連接，便于接線并使走線最短，且宜于散熱；(2) 強電弱電分開并注意屏蔽，防止外界干擾；(3) 需要經(jīng)常維護、檢修、調(diào)整的電器元件安裝位置不宜過高或過低，人力操作開關及需經(jīng)常監(jiān)視的儀表的安裝位置應符合人體工程學原理；(4) 電器元件

7、的布置應考慮安全間隙，并做到整齊、美觀、對稱，外形尺寸與結構類似的電器可安放在一起，以利加工、安裝和配線。若采用行線槽配線方式，應適當加大各排電器間距，以利布線和維護；(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，即以其軸線為準，標出各元件的間距尺寸。每個電器元件的安裝尺寸及其公差范圍，應按產(chǎn)品說明書的標準標注，以保證安裝板的加工質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，所以設計時應計算縱向安裝尺寸；(6) 在電器布置圖設計中，還要根據(jù)本部件進出線的數(shù)量、采用導線規(guī)格

8、及出線位置等，選擇進出線方式及接線端子排、    連接器或接插件，并按一定順序標上進出線的接線號。2.4 電器部件接線圖的繪制接線圖是根據(jù)部件電氣原理及電器元件布置圖繪制的，它表示成套裝置的連接關系，是電氣安裝、維修、查線的依據(jù)。接線圖應按以下原則繪制：(1) 接線圖相接線表的繪制應符合gb6988.61993中控制系統(tǒng)功能表圖的繪制的規(guī)定；(2) 所有電氣元件及其引線應標注與電氣原理圖中相一致的文字符號及接線號。原理圖中的項目代號、端子號及導線號的編制分別應符合gb5094-1985電氣技術中的項目代號、gb4026-1992電器設備接線端子和特定導線線端的識別

9、及應用字母數(shù)字系統(tǒng)的通則及gb4884-1985絕緣導線標記等規(guī)定；(3) 與電氣原理圖不同，在接線圖中同一電器元件的各個部分(觸頭、線圈等)必須畫在一起；(4) 電氣接線圖一律采用細線條繪制。走線方式分板前走線及板后走線兩種，一般采用板前走線，對于簡單電氣控制部件，器元件數(shù)量較少，接線關系又不復雜的，可直接畫出元件間的連線；對于復雜部件，電器元件數(shù)量多，接線較復雜的情況，一般是采用走線槽，只要在各電器元件上標出接線號，不必畫出各元件間連線；(5) 接線圖中應標出配線用的各種導線的型號、規(guī)格、截面積及顏色要求等；(6) 部件與外電路連接時，大截面導線進出線宜采用連接器連接，其它應經(jīng)接線端子排連

10、接。      總之，根據(jù)以上要求，應先勾畫出電氣控制柜箱體的外形草圖，估算出各部分尺寸，然后按比例畫出外形圖，再從對稱、美觀、使用方便等方面進一步考慮調(diào)整各尺寸比例。電氣控制柜外表確定以后，再按上述要求進行控制柜各部分的結構設計，繪制箱體總裝圖及各面門、控制面板、底板、安裝支架、裝飾條等零件圖，并注明加工要求，再視需要為電氣控制柜選用適當?shù)拈T鎖。      最后，還要根據(jù)各種圖紙，對電氣控制柜需要的各種零件及材料進行綜合統(tǒng)計，按類別列出外購成品件的匯總清單表、標準件清單表、主要材料消

11、耗定額表及輔助材料定額表等，以便采購人員、生產(chǎn)管理部門按設備制造需要備料，做好生產(chǎn)準備工作，也便于成本核算。3 機柜布線3.1.1 機柜電源布置機柜應配置一整套可拆卸、可更換的固定式配電單元（pdu），用于機柜設備電源的引入、分配、保護、分合、接插（插座或端子）等。同一個機柜內(nèi)，交流配電和直流配電不應混用（機柜散熱風扇配電除外）。3.1.2 結構及安裝要求配電單元推薦采用豎條形一體化結構，將配電、保護、接插集成在一起，且其正面可拆裝，便于安裝、更換接插模塊和接插（接線）；也可采用將電源的引入、分配、保護部分與接插部分分開的分體結構，其中電源的引入、分配、保護部分置于設備頂部或底部的配電單元，而

12、接插部分仍作豎條形單元結構。豎條形一體化配電單元或分體結構的接插單元的安裝位置一般為機柜后部一側（電源線扎線板或走線槽外側）。特殊情況可左右側各設一個配電單元（不推薦）。3.1.3 交流配電單元a. 配電單元應能同時引入a、b 雙路電源，彼此完全獨立（包括接地線），分別配電。對于無雙路供電需求的機柜也可只引入一路電源。b. 配電單元的輸入電源一般采用單相三線制電源（220v），特殊情況下可采用三相四線制電源（380v）。也可視供電安全的特殊要求，采用四路電源引入方式。c. 電源輸入端應設接線端子組，可以連接16 mm²以下的電纜，并可根據(jù)需求安裝電流計量裝置；各輸出分路應設接線端子組

13、或插座方式為設備提供接電條件。d. 機柜電源輸入應設置獨立的過流、短路保護裝置，各輸出分路宜設置獨立的過流、短路保護裝置。e. 保護裝置可選用交流用空氣開關（推薦）或熔斷器式隔離開關，安裝在總輸入或輸出分路相線上，方便操作和更換，并滿足其散熱要求，保護裝置的額定值應與總輸入或輸出分路額定值相匹配。若選用空氣開關，則其應符合gb 10963.1 的要求，瞬時脫扣形式為c 型（脫扣范圍5in10in）。若選用熔斷器式隔離開關，則其應符合gb 14048.3 的要求，其中熔斷器應符合gb/t 13539.5相關要求，分段范圍與使用類別為gg 型。3.1.4 接線端子組接線端子組應符合gb 14048

14、.7 和gb 14048.8 的相關要求，選用帶接線片（銅線鉺）、扣板、接線腔等防止線頭松散部件的螺紋型（螺栓型、柱式等）接線端子。相關要求包括：端子應能夠與導線可靠導通，并緊固連接、不易松動，確保與導線間能夠長期保持必須的接觸壓力。端子導電性能良好，耐機械應力（壓力、扭力等）疲勞、耐磨損、耐銹蝕。端子與端子排的設計安全可靠、方便操作，能夠較好地防止線頭間相互觸碰以及接線時由于零件（如墊圈、螺母等）跌落而造成事故。端子應有清晰、明顯的標識；端子外應設安全蓋板及明顯標識，防止誤操作及觸電。端子接線部件（如螺栓、墊片、銅鼻等）應配置齊全。對于交流配電單元，各分路端子及所連電纜額定截面積不小于2.5

15、mm2；排列順序從左至右依次為零（n）、相（l）、地（pe），也可上下設置或錯行設置。3.1.5 插座插座應優(yōu)先選用符合gb 1002 規(guī)定的兩極帶接地單相插座，也可采用符合gb 17465.1 要求的c9/c10 兩極帶接地單相插座（iec 60320 c13/c14）；不應采用“萬用插座”（如圖）。圖 兩極帶接地單相插座（250v 10a）標準外形示意圖相關要求包括：插座簧片應具有良好的導電性能和機械彈性，具有良好的耐疲勞、耐磨損、耐腐蝕性能（建議錫磷青銅材質）；單個插頭從插座拔出所需最小力應30n，以防止插頭在正常使用時自動脫落或因輕微碰撞而導致接觸不良。插座應選用模塊化標準件，方便拆裝

16、更換模塊。插座額定電流為10a，特殊情況下可選用16a；插孔順序為上地（pe）、左零（n）、右相。3.1.6 溫升當配電單元通入額定電流時，插座、端子及熔斷器連接處的溫升應不超過55，空氣開關及熔斷器殼體的溫升不超過40。3.1.7 認證所有接線端子、插座、保護裝置等電氣部件均應符合國家相關電氣安全標準，質量可靠；其中插座、接線端子和過流、短路保護裝置應通過國家3c 認證。3.1.8 接地、電纜及其他電氣附件機柜內(nèi)應設置統(tǒng)一接地裝置（或橫截面積36mm2 的接地銅排）。柜體及其內(nèi)部各金屬部件應做可靠電氣連通，并與接地裝置連通。接地銅排與機房接地分匯集排（或柜頂接地分匯集排）之間用16mm2 黃

17、綠相間色單芯絕緣阻燃軟電纜可靠連接。機柜內(nèi)所有電纜均應符合yd/t 1173 的要求。電纜和母線的絕緣層或外護套顏色應符合gb7947 的要求。若具有聲音告警功能，則必須同時具有手動關閉告警音的功能。電流值恢復正常后，告警應能自動恢復。告警門限應能根據(jù)需要進行設置。此外，機柜還可提供斷電告警。電流指示及告警指示宜安裝在機架后部上方。不宜安裝在柜門上。當機柜需采用燈光指示時，宜采用led 指示燈。3.1.9 電氣防護性能a. 機柜內(nèi)各帶電回路（該回路不直接接地）對地（或柜體）絕緣電阻應10m（500v 兆歐表測量1min 后讀數(shù)）。b. 機柜內(nèi)各帶電回路對地（或柜體）以及兩個非電氣連接的帶電回路

18、之間，應能承受2500v、50hz正弦試驗電壓1min，不出現(xiàn)擊穿或飛弧現(xiàn)象，漏電流10ma。c. 每機柜要求安裝箱式空開盒。標準配置空開數(shù)目為8個,空開max負載電流安培由工程設計時提出。4個為電源插座供電。電源分配箱前面加裝遮擋板,以免意外關閉空開?？臻_品牌為: 為了保障設備用電安全,嚴禁用小廠空開。建議采用ge,施耐德,abb,梅蘭日蘭廠家產(chǎn)品。d. 每機柜標準配備長500mm,寬50mm,后5mm優(yōu)質銅板2條,作為工作地&保護地。每地排打20個接線孔,配備20套螺栓。e. 機柜機殼應嚴格接地,防止漏電傷人。盤、柜、臺、箱的接地應牢固良好。裝有電器的可開啟的門，應以裸銅軟線與接地

19、的金屬構架可靠地連接。所有接地裝置的緊固應牢靠，并均應設有彈簧墊圈或鎖緊螺母，以防松動。如果柜內(nèi)有屏蔽線的接地，或者其他電子元件的接地。所使用的接地排要與主接地排絕緣，當需要與主接地排導通時再用黃綠色的接地線與之連。f. 直流供電 每機柜要求安裝箱式端子盒。根據(jù)設備數(shù)量和用電量,配置相應接線端子。具體數(shù)量由工程設計時提出。 箱式端子盒前面加裝遮擋板。3.2 布線原則a. 走線槽：機柜根據(jù)所裝設備,配置走線橫、豎槽道。豎走線架固定孔的設計要好，既考要慮了垂直方向也要考慮了水平方向，這樣可以很好地做到對柜內(nèi)各個方向線纜的固定。線槽應平整、無扭曲變形，內(nèi)壁應光滑、無毛刺。線槽的連接應連續(xù)無間斷，每節(jié)

20、線槽的固定點不應少于兩個，在轉角、分支處和端部均應有固定點，并緊貼墻面固定。接口應平直、嚴密，槽蓋應齊全、平整、無翹角。b. 不能有過度的線纜彎曲半徑。在布線施工中，由于過線槽的空間有限，這樣的彎曲半徑是很容易發(fā)生的，但在國家有關：gb50311/gb50312與eia/tia 568b iso/iec等等標準中，對雙絞線的折彎度是有嚴格要求的。線纜的彎曲半徑不得超過線纜本身線徑的8倍的彎曲半徑。顯然，圖中的施工是不規(guī)范的。由此造成的后果是線纜性能下降，隨著時間的推移，長時間的過度彎曲，會破壞線纜的電氣性能。 對于保護線纜的外護套層來說，雖然外觀在短期內(nèi)體現(xiàn)不出來，但由于氣候、溫度等客觀現(xiàn)象變

21、化，會使外護套的壽命大大縮短，而影響線纜的使用年限等。c. 強弱電分開。通訊線纜不同于電力電纜，當電力電纜產(chǎn)生電磁波會影響通信線纜的通訊性能，導致數(shù)據(jù)混亂等現(xiàn)象。從而不能正常的通訊。d. 機柜布線不能有太多的線纜備用冗余。e. 成束的線纜不能過緊的扎在一起。規(guī)范整潔的線纜敷設增加整個機房及水平區(qū)美觀，使整個系統(tǒng)看上去漂亮， 但通信線纜線芯一般比較細，多股線纜一起敷設時，如果過緊的扎在一起，容易產(chǎn)生串擾，這對線纜本身來說，是得不償失的。另外，長時間過緊扎線，極容易造成線纜外護套的破裂。f. 多線纜時采用理線板。g. 每機柜上底設置4個防塵進線孔，前面2個，后面2個。2個走電源線，2個走

22、數(shù)據(jù)線，要求用海綿和橡膠墊做防塵處理，防止機柜鐵板劃傷電纜。對于布線施工來說，細節(jié)之處往往被忽視。但布線系統(tǒng)屬于精密的弱電系統(tǒng)，細節(jié)往往也決定線纜性能的關鍵。故在布線施工中，應盡量避免上述現(xiàn)象的發(fā)生。給予計算機通訊系統(tǒng)一個良好的環(huán)境。4 線纜標識a. 按照接線圖中把系統(tǒng)中每一根電纜連線的相關信息集中的編制再一起，通過此表可以知道總的接線工作量，并可以通過表中的線號欄把所有所需的線號預先打印出來，就免去拿著整套圖紙前后找線號的麻煩。b. 柜內(nèi)元件安裝完畢后，應立即按照材料表和原理圖進行正確的標簽粘貼。c. 標簽在元件附近的底板和元件本體上粘貼，位置要明顯易于發(fā)現(xiàn)，盡量不遮蓋元件主要型號為準，且不靠近人員操作位置。d. 所有的端子部位裝上管徑配套的白色線號管，線號管上按圖紙要求打印號碼。號碼印記向外并防止其脫落。線號管號碼的印字方向為“從左向右，從上向下”。5 通風與防塵標準為了設備安全,要求機柜采取