電氣控制線路設計基礎的探究

郗維全

（秦皇島思泰意達科技發展有限公司, 河北 秦皇島 066000）

電氣控制線路設計基礎的探究

郗維全

（秦皇島思泰意達科技發展有限公司, 河北 秦皇島 066000）

摘要：本文討論了電氣控制線路設計的基礎，電氣控制線路設計人員可以以此理論為基礎做好電氣控制線路設計工作，使電氣控制線路能有效地控制機電設備的運行。

關鍵詞：電氣控制；線路設計；整體思路

電氣控制的方案需要用電氣線路來實現，由此可以看出設計電氣控制線路的重要意義，本次研究將說明電氣控制線路設計的基礎，電氣控制設計人員只有以此作為設計的方向，才能夠做好電氣控制線路設計的工作。

1　電氣控制線路設計的目的

1.1滿足電氣控制線路運行的負荷

電氣控制線路設計人員要設計電氣控制的線路，首先就要考慮到負載的問題。假設電氣控制系統下達了一個命令，要求機械能做大功率的運動，然而此時線路卻不能負載這種運動，線路就可能會出現運行的故障。當然，在做電氣控制線路設計的時候，也不能一味地設計大負載的線路，這可能會造成成本的浪費。于是，電氣控制線路設計人員設計電氣控制的線路就需考慮負載的問題，如果不能正確地設計負載，電氣控制線路就易出現故障。

1.2滿足電氣控制線路運行的方案

一個機電設備有可能會有數個工作方案，人們根據自己的需要，會采用自己需要的一套工作方案。不同的工作方案其參數設置可能會有很大的差異。電氣控制線路設計人員要做控制線路設計，就需要考慮到兼容多種方案的問題。比如一部電機在一個工作環境下可用恒定轉矩的方法轉動，它在另一個環境下可能需要用電樞電壓調速的方法轉動。機電設備要做線路設計，就要能夠滿足這多種工作的方案，給出最恰當的線路設計。

1.3滿足電氣控制線路運行的調速

一個電機設備有可能會用幾種速度運轉。它們運行的速度不一樣，對線路的需求可能也不一樣。電氣控制線路設計人員在做電氣控制設計時，需要根據電氣控制設備的調速需求進行設計，使機電設備無論用哪種速度作業，其線路都能運行通暢、效果穩定。

2　電氣控制線路設計的原則

2.1應用經濟化的方法設計

一個機電設備的控制線路如果設計簡單，在機電設備的電氣控制出現問題以后，作業人員可以很輕易地判斷出機電設備的線路故障，然后能夠很快排除這些問題。如果電氣控制線路過于復雜，作業人員就需要反復地調試線路，這就會浪費工作時間、浪費人力資源、耽誤工作效率。從經濟的角度來看，電氣控制線路設計人員要在滿足電氣控制的前提下簡化設計思路。

2.2應用標準化的方法設計

如果電氣控制線路設計人員用一種獨特的方法設計線路，有可能會出現該電氣控制線路與某些設備不兼容的現象。為了提高電氣控制線路的兼容性，電氣控制線路設計人員要用標準化的思路做線路設計。

2.3應用穩定化的方法設計

如果電氣控制線路的穩定性不高，就有可能出現電氣控制系統無法有效地控制設備運行的情況，為此，電氣控制線路設計必須加強穩定性。如電氣控制線路的設計人員在設計線路時，可用以下方法增強電氣控制線路的穩定性：盡量減少電器元件使用的數量、要做好電路設備的絕緣處理工作、盡量使用直流電源。

3　電氣控制線路設計的方法

3.1設計的思路

從以上電氣控制線路設計的原則中可以得到設計的整體思路：減少連接的導線，如果電氣控制線路的導線太多，會讓線路變得復雜；減少導線的交叉，如果線路交叉的部分太多，有可能會出現線路和線路之間互相影響的問題；不能出現寄生線路，如果一條線路中出現寄生線路，它可能會使線路的判斷變得復雜，調試起來也比較困難；減少電氣線路使用的數量，如果一個電氣線路有太多的電力輸出方式，這些線路故障有時會相互影響，線路輸出的質量也將難以控制，為此電氣控制線路設計人員要控制線路輸出的數量。

3.2設計的方法

目前人們可用兩種方法設計電氣控制的線路，一種是直覺設計法，這是指經驗多的工作人員在接到電氣控制設計的任務時，可以憑自己的直覺立即設計出一套方案，這種設計方法存在幾個問題：對經驗要求太高，一般只有工作經驗較多的設計人員才能立即思考出一套實用的設計方案；設計方案最優化問題，即便一名經驗很豐富的工作人員也存在不能即時設計出最優、最簡方案的可能；設計故障難判斷，如果電氣控制設計人員設計出的方案不能正常運行，設計人員將很難判斷線路故障出現的位置。第二種方法為繪制電路圖法，這種方法直觀、易修改、易判斷，設計人員應用繪制電路圖的方法設計電氣控制線路。

3.3設計的順序

設計電氣控制線路的整體思路——要設計一個電氣控制線路，電氣控制線路設計人員首先就要做好整體的構思，如該線路需滿足怎樣的功能、它的負荷承受能力、它的速度運行調控的機能、它的安全保護措施等。這是電氣控制線路設計的核心。以設計一個三相鼠籠式異步電動機為例，它的設計重點就是如何控制它接觸器的控制系統以及它的安全保護措施。

設計電氣控制線路的使用元件——電氣控制線路設計人員做好控制線路的整體設計以后，要選擇適當的元件實現整體設計，比如在這個電器線路中要應用哪些控制元件，這些元件是否應當選用無功補償技術或者繼電的技術等。選擇適當的元件能夠優化整個電路運行的效果。

設計電氣控制線路的輔助設計——電氣控制線路的輔助設計包括信號判斷設計和局部照明設計兩個問題。在電氣控制線路設計中，信號判斷的設計決定線路的兼容性，比如電氣控制線路設計人員要用防電、防磁、防水、防油污的思路設計線路，以便加強電氣設備的適用性。電氣控制設備有時會需要局部的照明，雖然它僅僅是一個局部的小設計，卻能決定整體線路的質量，相關工作人員要利用既有的線路做好局部照明設計工作。

4　總結

本文討論了電氣控制線路設計的基礎，電氣控制線路設計人員可以以此理論為基礎做好電氣控制線路設計工作，使電氣控制線路能有效地控制機電設備的運行。

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