淺析低壓配電盤常見問題

摘 要：文章開始簡單介紹了配電盤近年來的發展，接著描述了低壓配電盤的元器件布局，介紹了元器件與控制面板的布局設計。文章中還用一定的篇幅著墨常被人們輕視的低壓配電盤編號問題，以及單號連續編號的意義。文章還對現在流行的抽出式開關柜進行了分析，結合工作經驗提出了一些看法，也算拋磚引玉。由于筆者對GGD的印象頗深，所以文章也介紹了經典的GGD型配電盤。最后對常見的低壓開關進行了簡單對比，對多種型號規格低壓開關的優缺點進行了分析；尤其對塑殼開關連接粗電纜的問題作了闡述，并表述了對國產開關發展前景的期待與展望。

關鍵詞：配電盤；元器件與面板布局；編號；開關

1 緒論

1.1 簡述

配電盤的制作屬機械電氣加工范疇，隨著我國工業水平的發展而發展。改革開放后，國外的一些新思路、新觀念和新技術也不斷引進國內；使配電盤行業有了飛速發展。

配電盤通常由柜體、開關、保護裝置、電能計量表等，以及其他二次元器件組成。主要用途是：方便停電、送電，起到計量、保護的作用和功能，當發生電路故障時有利于檢修。配電盤既可以單獨使用，也可作為機械設備的配套使用。隨著對各種機械設備要求的提高，配電盤的加工和制造也在不斷地提高完善。目前配電盤行業已是一個成熟的行業；也因為電氣元器件的升級和機械加工水平的提高，使配電盤的質量有了大幅提高。

1.2 配電盤的分類

配電盤有多種分類法：可分為高壓配電盤和低壓配電盤，可按大小分為配電屏、配電柜、配電箱等，也可分為固定式與抽出式。下面筆者著重就低壓配電盤制造中常見問題進行分析。

1.3 國外配電盤的優缺點

九十年代，我國經濟百廢俱興，工業水平快速提高，學習引進了許多國外的設備和技術，配套的配電盤也隨機械設備引進；使我國的配電盤制造業水平有了大幅提高。國外的配電盤的優點主要有：

（1）元器件一般都選擇名牌產品，質量較好。

（2）控制回路的電源有一個隔離變壓器提供，可對人員起到保護作用減少傷害。

（3）結構緊湊，容納元器件多。

（4）密閉較好，門上有密封條，側面通常有散熱孔。

（5）一次線、二次線采用軟線并用銅鼻子或銅管壓緊。

（6）外觀觀感比較好。

外國的電氣產品進入國內對我國的電氣行業也是很大地推動，使國產電氣產品有了質的提高。例如：斷路器小型化，尤其是小容量斷路器小型化非常成功；塑殼開關也成功縮小了體積。接觸器、繼電器等產品的質量有了長足提高，樣式多樣化。電氣元器件的升級，也改變了原來配電盤大、厚的印象，使配電盤也跟著升級。

國外配電盤雖有諸多優點，但也存在一些不足：如上下級元器件不對應，維修時要看編號或圖紙。若編號脫落又無圖紙，則維修就很麻煩，尤其是長期使用或管理不善就會如此。再就是空間狹小，維修不太方便。

2 元器件布局

2.1 上下級元器件對應

國內的電氣設備配套的配電箱主線路，以前基本上按上下關系布置，上下布置時以上為主開關，左右布置時以左為主開關。分開關后帶開關的都嚴格按照上下的順序排布，這樣的優點是能一目了然的看出通電元器件的先后順序，看出元器件的對應關系，即使編號脫落，也不影響維護。

國外設備上下級元器件一般不對應，維修須看圖紙和編號，不然就要用萬用表測量，很麻煩。

2.2 主開關與分開關應有明顯界限

主開關與分開關應有明顯界限以便于緊急情況下操作，這樣也能體現出主次之分。許多小型斷路器拼在一起，為節省空間主開關與分開關沒有明顯界限，就會出現主次難分的現象。

3 控制面板的布局設計

控制面板或門上儀表、按鈕、轉換開關之間應有合適的比例，離邊要有合適的距離。國內的配電盤門或控制面板上一般有指示燈、控制按鈕、轉換開關、儀表、門鎖等。

因為九十年代配電盤發展的較快，配電盤方面的技術人才比較少，許多人就無師自通，不按大家約定俗成的套路進行設計，也就出現了許多有創意的產品。

進入2000年后，隨著門檻的提高和優勝劣汰，在青島的配電盤廠家也比九十年代規范了許多，面板布局也布置得較為美觀合理。而國內的配電盤一般比較注意面板的布置，比例較為合適。

4 控制線編號

4.1 編號的作用

線路編號是二次線的重要組成部分，有編號可以辨別每根線，可以看出每根線的走向，便于安裝與維護。

4.2 國內多采用單號連續編號

以前畫圖、出圖是由電氣工程師來做，新手入行一般由年齡大的人員指導，所以大家約定俗成按照單號連續編號，很少用雙號。通常1號是從電源來線，0號或N號表示零線；如380V來電，則1號、2號分別表示380V來電的兩相電源。1號再往下是3號、5號、7號等，雙號很少再用，除非局部是雙回路或對稱回路時采用部分雙號。

4.3 單號連續編號的優點

如系統較大，編號有漏號或有小改動，則用相近的雙號補上，不會對系統編號造成混亂，所以國內規范的電氣產品大都采用單號連續編號。

現在小企業比較多，許多企業老板對電工與電氣工程師的區別也不在意，好用就行，所以二次線路編號沒有套路——各種各樣都有。但配電盤的生產產家一般專業水平較高，編號按套路，比較規范。

4.4 國外線路編號

我見到的國外的設備配套配電盤有不分單雙號的，而是連續編號。例如我單位1988年引進德國生產的飲料灌裝線和裝箱機都是如此。

5 抽出式開關柜的優缺點

5.1 型號的發展及現狀

上世紀末國內陸續推出BFC、GCL、GCK、GCS型等抽出式開關柜，以后為適應小型斷路器推出了MNS型，這樣原來一個抽屜最多可安裝四個小型斷路器，節省了抽屜；近幾年又推出了其它型號。

5.2 由接插件——動靜觸頭組成的抽出式開關柜

抽出式開關柜的優點，是相同規格的抽屜開關可以互換，在開關出問題時可馬上更換；但也有缺點——如靜觸頭出現故障就無法更換，這樣的故障一般出現在使用時間較長或電流太大的抽屜上。超過300A的大電流抽屜應注意檢查，如圖1所示。如果動靜觸頭發熱會使靜觸頭的彈簧失去彈性，能燒糊動靜觸頭，嚴重地能導致相間弧光短路。

5.3 由抽出式開關組成的配電屏

抽出式開關組成的配電屏，因抽出式開關是一體，所以比較可靠；一般超過600A采用，也有些單位要求超過400A都采用抽出式開關；我認為超過400A就采用抽出式開關為宜，不然極易出問題，這樣的例子我遇到過幾次。

6 經典的GGD配電屏

相較于抽出式配電屏，GGD型可帶電測量各個點的電壓，而抽出式配電屏只能測量靜觸點，里面的開關點測不到，抽屜里的開關看不到，所以巡視不到開關的一些隱患。當然從防護的角度來，這個優點似乎應算是缺點。GGD型還有個優點，如果使用抽出式開關，GGD就升級成了抽出式開關柜，非常方便。

7 國內外低壓空氣開關的優缺點

配電盤是將多種電氣元器件組合到一起進行安裝連接，電氣元器件的質量直接影響到配電盤的品質與檔次。

7.1 DZ系列國產品牌塑殼開關

DZ10已發展出NM10等改進型（各廠家有各自的型號），優點是耐用，缺點是規格太少，個頭大用起來不方便。DZ20大于200A的空氣開關采用連接銅塊過渡，使用起來不太方便；各相之間有隔板隔開，隔板在安裝過程中容易丟失。大電流DZ20壓接點易發熱，且個頭偏大。

國產品牌的型號DZ10-250/160連接95mm2的電纜則很輕松，銅鼻子寬25mm，開關單相寬31mm，螺絲為M10，擰緊后能壓住95mm2的銅鼻子。DZ10的改進型通常較為可靠，也有可取之處。但DZ10如上所述的那樣個頭大，規格少。

7.2 新品牌塑殼開關

國內外新品牌的塑殼式空氣開關優點是結構緊湊，過負荷的動作電流準確；缺點是尺寸太小，一味強調節省空間，如設計使用粗電纜會導致銅鼻子安不上；再就是開關尺寸太小致使開關的螺絲普遍太小，壓不緊銅鼻子，容易發熱。因為小區電纜通常超過百米，設計院設計電纜時，比較長的電纜按規范設計得較粗，使銅鼻子寬度超過了開關的單相寬度尺寸。例如200A的開關，設計95的電纜，NSD型壓接螺絲為M8，單相尺寸22mm，通常情況下有連接板擴展，三相開關從三個進線壓接點變成六個進線壓接點，這樣就增加了故障點。

如圖2，160A塑殼開關，進線電纜是YJE-3×95+2×50，95mm2銅鼻子寬25mm，開關單相寬22mm；只能將95mm2銅鼻子瘦身才能勉強接上，且開關壓線螺絲為M8難以壓緊95mm2銅鼻子。如用連接板擴展，就增加了故障點。

8 展望

國產開關品牌應在學習吸收國外技術的基礎上，開發出適合中國國情的產品。尺寸需小一點；但要比國外品牌的大，不要用連接板，再增加規格。可分為設備型和配電型，最大電流到400A即可，以滿足國情的需求。

開關是配電盤的主要元器件，適應不同需要，要有方便施工、維修快捷的特點。這樣配電盤也就跟著提升品質，配電盤也要在安全、方便維修、可靠性方面下功夫。國產開關品牌要有針對性的開發產品，以適應中國的實際需要，畢竟中國人比外國人更了解自己的國家。

作者簡介：史增人（1963，1-），男，漢族，山東青島，電氣工程師，西安建筑科技大學2015級全日制工商管理碩士研究生（委培），青島海大工程監理咨詢有限公司委培生，研究方向：工商管理。