孙紫程 余朝刚 唐瑞哲 朱启帆上海工程技术大学城市轨道交通学院车辆工程系



电机正反转控制图纸的绘制

孙紫程 余朝刚 唐瑞哲 朱启帆
上海工程技术大学城市轨道交通学院车辆工程系

摘要：以专业电气制图软件Elecworks为平台，绘制三相异步电动机的正反转控制电路。阐述了Elecworks的方框图、电气原理图、机柜布置图相关工具的使用方法，分析了电机正反转运行原理。

1　引言

在电气工程的设计领域中，AutoCAD 是常用的一个软件，它能够完成电气工程绘图的绝大多数任务，但是一些专业电气制图软件效率更高，画出的图纸更加规范，因此一些学校使用如Elecworks之类的软件进行教学。本文通过“交流电机正反转控制”图纸绘制为例介绍Elecworks的基本功能，供老师和同学参考。

2　方框图

安装好Elecworks后，在桌面双击图标，打开工程管理器，点击“新建”按钮，选用GB_Chinese做模板，将名称定为“电机正反转控制”,点击“确定”完成工程新建[1]。

在文件集下有“布线方框图”，布线方框图是单线图，可用于表示电气系统的结构。双击打开图纸，在图纸中加入一个端子符号、一个电机符号并用电缆连接起来。在布线方框图中指定了电机的型号3GAA 181 102-BBC，电缆的型号1000 R2VRH4G16，工程设计中根据实际情况选取。新添加位置L2,表示电机与控制柜所在的位置L1不同。

图1　布线方框图

3　电气原理图

在电气原理图中表明电路的具体连接方法。要实现电动机的正反转，只要将接至电动机三相电源进线中的任意两相对调接线，即可达到反转的目的[2]。图2是接触器联锁的正反转线路，图中主回路采中的Q1是断路器，K1是正转接触器，K2是反转接触器，S1是电机停止按钮，S2是电机启动按钮，S3是电机反转按钮。当接触器K1的三对主触头接通时，三相电源的相序按U―V―W接入电动机。当接触器K1的三对主触头断开，接触器K2的三对主触头接通时，三相电源的相序按V―U―W接入电动机，电动机就向相反方向转动。

图2　电机正反转原理图

绘制图2所示的原理图时，使用原理图绘制多线工具绘制三相电线，使用单线工具绘制控制电路，插入符号时会自动在符号的回路端子处将导线断开。对每个符号指定可以相应的设备型号，也就确定了元件的厂家、型号、外部尺寸。图中线号U、V、W、N为手动编写，其余“处理”菜单下的自动编号工具生成。K1、K2各自包含3组电源触点、1组常开触点、1组常闭触点以及1个线圈，符号之间的联系由图中的标号可以看出，这些标号也是自动生成的，其中某个符号位置发生改变，表明位置的标号会自动改变。在图1中指定了端子X1与电机之间的电缆型号，在图2中将电缆关联后自动生成相关的颜色、电缆名称提示。

4　机柜布局图

机柜布局图用来表明电气设备的实际位置，是设备制造、安装及维护的必要资料。Elecworks的平面机柜布置图用菜单“处理”下“2D机柜布置图” 按钮打开。电机正反转控制电路的机柜布置如图3所示，图中的Q1、K1、K2、X1、X2等在设计原理图时已经指定了型号，所以打开机柜布局图，在导航栏里就能看到这些设备。图中的机柜和导轨使用设备添加按钮根据需要添加。

图3　机柜布局图

5　小结

ElecWorks是一款全新的人性化电气设计软件，不仅仅可以绘制普通的布线方框图、原理图、机柜的平面布局，还有完整的PLC设计、3D布局、自动生成端子排、各种清单自动生成等十分强大的功能。使用Elecworks制作图纸不再是繁琐的校对、排错和修改的过程，设计师的创造力更容易得到发挥。在电气制图使用专业绘图软件进行教学，有利于培养学生的实践能力。

参考文献

[1]余朝刚,史志才.Elecworks2013电气制图[M}.北京：清华大学出版社，2014:35-36.

[2]吴海燕,李锦全,陈育中.三相异步电机正反转PLC控制电路设计[J].江苏科技信息,2013,03:66-68.

孙紫程，上海工程技术大学学生。余朝刚，博士、副教授、硕士研究生导师，1967年生，贵州省普安县人，主要研究方向电气自动化系统研究与设备开发。

大学生创新项目，有轨电车三维CAD电气制图研究（编号cz151003）；课程建设项目，《电气制图》课程建设（编号k201510002）

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作者简介

关键字：电气制图 电机 Elecworks