热水锅炉电气控制系统设计 - 毕业设计说明书-精品 -(5)

本设计中上煤机和除灰机都是采用直接起动，电机功率是上煤机5.5KW,除灰机7.5KW，上煤机起动按钮SB9,停止按钮SB10，除灰机起动按钮SB11,停止按钮SB12，两个电机在操作台和就地都可以控制。操操作台上有其运行、停止、故障指示灯、运行的电流显示和起动停止按钮。这两台电机配电柜和照明用电、小型吊车用电、临时用电都放在一个低压配电柜里。

4、循环泵、引风机、鼓风机（图纸详见附录图纸）

本设计中循环泵是一用一备，先用1#循环泵，在1#循环泵出故障时候起用2#循环泵。1#循环泵是用变频器控制起动的，2#循环泵是用软启动器控制起动的，两台泵都是90KW。引风机和鼓风机都是用变频器控制起动的，引风机是110KW，鼓风机是55KW.1#循环泵起动按钮SB13,停止按钮SB14;2#循环泵起动按钮SB15,停止按钮SB16;引风机起动按钮SB17,停止按钮SB18；鼓风机起动按钮SB19,停止按钮SB20。引风机、鼓风机和循环泵既可以进行联锁控制，又可以单独控制。联锁控制：用转换开关SA4和SA5切换控制。起动的时候先起循环泵，再起引风机，最后起鼓风机；停止时候先停鼓风机，再停引风机，最后停循环泵。（停止由操作人员控制）四台电机在操作台和就地都可以控制。操作台上有其运行、停止、故障指示灯、运行电流显示和起动停止按钮。

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第三章 执行器部分

3.1电缆的选择

电缆或导线的选择要求包括两方面：一是确定其型号、结构、敷设方式和使用环境等，二是选择电缆或导线截面。在实际中根据具体要求，选择原则包括：

（1）、发热大小； （2）、架空线路机械强度； （3）、电压损失问题； （4）、经济条件；

选择电缆或导线时，有按电缆或导线所允许的载流量来选择其截面的；有根据架空线路的机械强度来选择截面的；有根据线路所允许的电压损失来选择截面的；也有按经济条件来选择截面积的。

在本设计系统中，结合考虑热水锅炉特定应用场合，选择电缆方式是按发热条件选择电缆的截面积的。在按发热条件选择电缆或导线的截面必需满足下列条件： （1）、导线或电缆正常运行时，必须保证它不致因温度过高而烧毁，因此要满足：

IY ≧ Ijs 式中 IY——电缆或导线的长期允许电流 Ijs——通过线路的计算电流

（2）、电缆或导线所允许的持续电流与熔断器熔体的额定电流、空气开关脱扣器的动作电流之间有一定的关系。一般来说，对于支线，为了安全，必需考虑过载保护。此时电缆或导线的允许持续电流应大于熔体的额定电流，即要求

2.5IY ＞ Ier

本次设计中所有电线都选择用铜软线BVR —— 铜芯聚氯乙烯绝缘软电线。电线选型如下表：

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电机设备名称及功率 引风机 110KW 鼓风机 55KW 循环泵 90KW 炉排 4KW 补水泵 7.5KW 上煤机 5.5KW 除灰机 7.5KW 出渣机 3KW 电流大约（A) 220 110 180 8 15 11 15 6 控制回路(mm2) 1 1 1 1 1 1 1 1 主回路(mm2) 40 20 30 1.5 2.5 2 2.5 1 表3.1主控制回路导线大小型号表

3.2接触器的选择

接触器选择正泰品牌接触器CJ20系列220V交流接触器，其正常的工作条件为：

1、海拔高度不超过2000m。 2、周围空气温度-5～+40℃。 3、空气的最大湿度不大于90%。 4、污染为三级，安装类别为Ⅲ类。

5、安装面与垂直面倾角度不大于±5°，各设备所选对应接触器如下表： 电机设备名称及功率 引风机 110KW 鼓风机 55KW 循环泵 90KW 炉排 4KW

电流大约（A) 220 110 180 8 16

接触器型号 CJ20-250 CJ20-160 CJ20-250 CJ20-10

补水泵 7.5KW 上煤机 5.5KW 除灰机 7.5KW 出渣机 3KW 15 11 15 6 CJ20-25 CJ20-16 CJ20-25 CJ20-10 表3.2接触器型号

3.3电流互感器的选择

电流互感器原理是依据电磁感应原理的。电流互感器是由闭合的铁心和绕绕组组成。它的一次绕组匝数很少，串在需要测量的电流的线路中，因此它经常有线路的全部电流流过，二次绕组匝数比较多，串接在测量仪表和保护回路中，电流互感器在工作时，它的2次回路始终是闭合的，因此测量仪表和保护回路串联线圈的阻抗很小，电流互感器的工作状态接近短路。电流互感器型号选择如下表所示： 电机设备名称及功率 电流互感器型号 引风机 110KW 鼓风机 55KW 循环泵 90KW 炉排 4KW 补水泵 7.5KW 上煤机 5.5KW 除灰机 7.5KW 出渣机 3KW LQK86-0.38 LQK86-0.38 LQK86-0.38 LQK6-0.38 LQK6-0.38 LQK6-0.38 LQK6-0.38 LQK6-0.38 长 mm 163 163 163 150 150 150 150 150 宽 mm 105 105 105 105 105 105 105 105 高 mm 133 133 133 133 133 133 133 133 表3.3电流互感器型号

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3.4压力传感器的选择

压力传感器是工业实践、仪器仪表控制中最为常用的一种传感器，并广泛应用于多种工业自控环境，涉及水利水电、生产自控、铁路交通、航空航天、石化、军工、油井、船舶、电力、管道、机床等各类行业。

力学传感器的种类繁多：如半导体应变片压力传感器、电阻应变片压力传感器、电感式压力传感器、谐振式压力传感器、电容式压力传感器与电容式加速度传感器等。但在实际应用中最为广泛的是压阻式压力传感器，因为它具有合理的价格和较高的精度，以及很好的线性特性。

3.4.1 压阻式压力传感器原理及应用

压阻式压力传感器是应用单晶硅材料的压阻效应以及集成电路技术相结合制成的传感器。压阻式传感器常用于压力、拉力、压力差和可以转变为力的变化的其他物理量（如液位、流量、重量、加速度、真空度、应变）的测量和控制。 3.4.2压阻效应

当力作用于硅晶体时，晶体的晶格产生变形，使载流子从一个能谷向另一个能谷散射，引起载流子的迁移率发生变化，扰动载流子横向和纵向的平均量，从而使硅的电阻率发生变化。这种变化因晶体的取向的不同而不同，因此硅的压阻效应与晶体的取向有关系。硅的压阻效应不同于金属应变计，前者电阻随压力的变化主要取决于电阻率的变化，后者电阻的变化则主要取决于几何尺寸的变化（应变），并且前者的灵敏度比后者的灵敏度大50～100倍。

3.4.3压阻式压力传感器的优缺点

优点：①、频率响应高(例如有的产品固有频率达1.5MHZ以上)，适于动态测量；②、体积小（例如有的产品外径可达0.25毫米），适于微型化；③、精度高，可达0.01～0.1％；④、灵敏高，比金属应变计高出很多倍，有些应用场合可不加放大器；⑤、无活

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