低壓配電箱的電氣設計

王悅　王秀云

摘 要：本文結合當代低壓配電箱的電氣設計，并且圍繞著低壓配電箱的結構、組件、線路對低壓配電箱的電氣設計進行詳細分析。并且根據(jù)所用的電氣設備，對低壓配電箱進行設計，制定詳細的配電箱設計，并且依照設計方案完成配電箱的設計和安裝，并且對一些細節(jié)進行重點闡述。本文筆者主要對低壓配電箱的電氣設計進行研究，致力解決在低壓配電箱的電氣設計中存在的問題，使低壓配電箱的自動化水平得到提高。

關鍵詞：配電箱；電氣設計；生產(chǎn)工藝；組件選型；線路設計

一、當代低壓配電箱的設計和功能闡述

（一）低壓配電箱的功能

低壓配電箱是電能用戶和電網(wǎng)連接的關鍵所在，具有較為靈活的操作性和可靠性，對系統(tǒng)供電質(zhì)量的提高具有很大影響，使用低壓配電箱能夠很好的減少因故障所導致停電的時間。

（二）低壓配電箱的設計

當代低壓配電箱與傳統(tǒng)配電箱不同，在自動化和信息方面水平得到不斷提高，其主要的特點是能夠實現(xiàn)臺區(qū)負荷的劃分，并且能夠進行無功補償，與此同時還具有各項保護功能的優(yōu)勢，在提升配網(wǎng)供電質(zhì)量和穩(wěn)定性的同時，還優(yōu)化了電網(wǎng)在運行過程中的電壓，具有較強的動態(tài)影響能力。

二、低壓配電箱的設計要點

（一）低壓配電箱的線路

現(xiàn)代低壓配電箱的線路設計主要包括線路導線選型和電氣接線圖設計兩個方面。配電箱的電氣接線圖是低壓配電箱設計的基本內(nèi)容，在電氣接線設計的實際過程中，設計師需要對低壓配電箱的負荷特性、供電回路和大小等特點進行綜合性的考慮。并且根據(jù)導線的型號、橫截面、材質(zhì)和性能進行確定，保證配電箱保持最大功率。在線路導線選型方面，需要根據(jù)使用要求，選擇所需的材料，主要以鋁和銅為主。設計師在進行實際選型的過程中，需要對交流供電的特性對導線的影響具有充分了解，并且對配電箱線路布置的重視程度提高，在設計時還需要重視線路和保護裝置的配合。

（二）低壓配電箱的結構

在實際低壓配電箱的結構設計方面，對箱體的散熱性能進行考慮，在低壓配電箱實際運行的過程中，會受到外界環(huán)境的影響，導致用電負荷增加，使箱體的溫度過高并且影響到箱內(nèi)器件的運行，所以在對低壓配電箱結構進行設計的過程中，需要對各個影響因素進行考慮。首先需要提升電壓配電箱的散熱功能，保證了箱體防護等級的同時，需要增加散熱孔和通風面積，達到使散熱效果增強的目的。為了避免開孔過多和開孔面積過大，導致陰雨天低壓配電箱進水，可以適當添加紗網(wǎng)和擋板進行防護，防止雜物和雨水進入低壓配電箱中。箱體內(nèi)部的電氣元件在運行的過程中會受到溫度的影響，為了避免箱內(nèi)溫度升高對元件的影響，可以選擇大于實際工作參數(shù)的元件。對低壓配電箱中的元件進行合理布局，由于低壓配電箱中各個元件的工作參數(shù)和自身特性不同，對散熱要求高的元件進行優(yōu)先和合理的布局。對低壓配電箱的各個元件的位置確定后，需要對配電箱展開接線圖的設計，對各個回路進行不同的劃分，并且對元件按照由左向右的順序進行排序，對于圖中的各個回路做好對應的文字標注。在元件自身方面，需要保證元件符合質(zhì)量要求，并且保證配套部件齊全，鑒定配電箱內(nèi)部的動作值，確保其合理性；在元件布局方面，需要保證元件的布局是有利于配電箱的一次性走線，并且實現(xiàn)內(nèi)部元件的獨立維護和安裝，在箱體散熱性能良好的方位，對散熱需求高的元件進行優(yōu)先安置，使各個元件的導線到達一定的耐熱性要求。除此以外，還需要保證電壓配電箱中的各個元件可靠接地，并且保證信號回路匯中各個原件的正常工作，互相不受到對方的干擾。

（三）低壓配電箱的選型

低壓配電箱組件主要由二次測量儀器、顯示儀表和開關設備等部分組成，在實際的低壓配電箱中，明裝低壓配電箱具有良好的散熱性能，暗裝配電箱則不能實現(xiàn)空氣的流通，不能很好的進行散熱，使用暗裝形式會導致箱體內(nèi)部溫度因電壓而升高的現(xiàn)象發(fā)生，所以實際暗裝配電箱中的工作溫度要比外界溫度要高很多。在對低壓電箱進行設計過程中，設計師需要結合廠家所提供的有關資料，把握好環(huán)境的溫度和箱體安裝方式的差異，并且對低壓斷路器的數(shù)值進行及時修正。此外在低壓配電箱外側顯示元件和控制元件進行專設時，需要按照安全可靠、易于操作、布置有序的原則進行，并且需要保證各個線路連接部位的整潔，對配電箱進行第二次配線設計和安裝時需要做好元件的標識功能，使用規(guī)范簡明的安裝，使箱體內(nèi)部的元件和線路的功能清晰的展現(xiàn)出來，利于低壓配電箱后期的運行和維護。

（四）電氣安裝和走線設計

電氣安裝要符合電氣元件質(zhì)量良好的基本標準，并且規(guī)格和型號都需要符合設計要求，外觀應用完好，并且附件齊全，還要要求排列整齊，密封性良好。各個元件需要具備獨立拆裝更換的能力，而且不能影響其他元件的固定；發(fā)熱元件需要安放在散熱性良好的位置，并且在兩個發(fā)熱元件之間需要采用裸銅導線或者耐熱導線進行連接；熔斷器的規(guī)格和自動開關需要符合設計的要求；切換壓板需要接觸良好，并且保證相鄰壓板之間具有足夠的安全距離，在切換時不應該與相鄰的壓板發(fā)生接觸，而一端帶電的切換壓板需要在壓板斷開的情況下使用，并且保證活動端不帶電；信號回路的型號、電鈴、電笛、光字牌和事故電鐘需要保證顯示的標準性和可靠性，在低壓配電箱內(nèi)需要具有接地要求的元件，使其外殼能夠可靠的接地。對于主要電器的安裝位置，需要考慮其一次走線的順序合理和方便性。

三、總結

低壓配電箱的生產(chǎn)和設計過程是非常繁瑣的過程，但是想要配電箱的設計和制造更加符合市場化和人性化，需要相應的設計人員不斷學習國家制定的標準，并且借鑒國內(nèi)外公司的成功經(jīng)驗，設計出符合需求的產(chǎn)品。在實際設計的過程中，需要從負荷的分析、保護的措施和元件的選型等環(huán)節(jié)入手，對低壓配電箱常見的問題進行解決，使低壓配電箱的電氣設計水平得到有效的提升。

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