动力配电柜的设计与安装

【摘要】本文首先介绍了低压配电柜国内外发展动向、动力配电柜的特点及材料要求，在此基础上重点对动力电动柜的设计安装监理、动力配电柜箱内配线设计要求、动力配电柜设计及安装质量控制做了探讨，并且对未来动力配电柜的发展做了展望。

【关键词】动力；配电柜；设计；安装

中图分类号：TM421 文献标识码：A 文章编号：

一、前言

随着市场经济的发展，国家对电网的建设也在快速发展。动力配电柜不仅是对传统开关的创新，而且也给人们的生活带来方便。我们应该在学好动力配电柜的设计与安装的知识的基础上，掌握其正确的设计与安装方法。

二、低压配电柜国内外发展动向

进入90年代，国外各大公司在低压供电系统实现集中监控的基础上积极开展智能化的低压开关和智能化的低压成套开关设备的研究。如今可通信电器的上市给低压开关设备带来了革命性的变化，从低压电器元件到成套设备都实现了智能化，可通信及网络化。智能型配电柜采用了智能型元器件，其主要特点是在传统开关柜基础上利用了微电子技术，电力电子技术，计算机控制技术以及网络通讯等新科技，有较高的可靠性。目前已经形成商品化进入市场，并逐渐推广使用。同时在柜体的设计、加工工艺方面也有较大的突破。

1、多功能的母线系统

母线系统是成套设备的重要组成部分。它决定了低压配电成套设备的电气参数、进出线的方式、连接方式和柜体温升。国外产品的母线系统在90年代广泛应用了异型截面的型材。例如：德国金钟默勒公司的6000系列的C型母线、英国GEC-ALSTHOM公司的H型母线和西门子公司的SRVACON系列、汉森公司的产品都是采用了异型母线。

2、连接方式的发展

在工艺加工方面主要表现为无螺母连接，即所有连接都采用自攻螺丝。在承重部位也有采用拉铆螺母，如汉森公司的SAS产品中母线连接也采用拉铆螺母，采用自攻螺丝除了加工方便，提高了装配速度之外，在靠墙安装柜体中可以实现正面安装和检修。

三、动力配电柜的特点及材料要求

1、动力配电柜的特点

（1）全站智能化设计，保护系统采用变电所微机综合自动化装置，分散安装，可实现"四遥"，即遥测、遥信、遥控、遥调，每个单元均具有独立运行功能，继电保护功能齐全，可对运行参数进行远方设置，对箱体内湿度、温度进行控制，满足无人值班的要求。

（2）技术先进安全可靠，箱体部分采用目前国内领先技术及工艺，外壳般采用镀铝锌钢板，框架采用标准集装箱材料及制作工艺，有良好的防腐性能，保证20年不锈蚀，内封板采用铝合金扣板，夹层采用防火保温材料，箱体内安装空调及除湿装置，设备运行不受自然气候环境及外界污染影响。

(3）占地面积小,大大减少了设计工作量及施工量，减少了建设费用，符合国家节约土地的政策。

2、材料要求

配电箱、配电柜箱体材质最好为热轧板，且钢板厚度应大于1.2mm，且防腐良好。

配电柜(箱)的内部元器件配置是否符合设计与规范要求，元器件的质量是否可靠，主要看元器件是否为正规电器厂家生产，是否是假冒伪劣产品．电器性能是否可靠，质量保证资料是否齐全。如何识别产品质量的好坏与真伪，要靠平时经验的积累和细心的观察，以及高度的责任心。当不能确定时，可以找同类正宗产品进行比较，或要求施工单位去检测。

四、动力电动柜的设计安装监理

1、针对该部分容易出问题的地方提出相应的要求，向施工单位做专项交底并形成文字记录。

2、督促施工单位向各班组施工人员进行交底，并形成书面记录。

3、实行样板开路。先做好一个配电箱，以验收通过后方同意按样品全面展开。

4、在安装过程中，进行巡视，发现问题及时提出整改。施工完毕，逐个验收，保证不留一个尾巴。

五、动力配电柜箱内配线设计要求

1、配线整齐，无绞接现象。箱内配线按相别横平竖直整理好，并用扎带扎好。要求施工人员必须先根据箱内回路情况，先计划好所有导线该怎么合理分布再开始接线。同时注意，接到地排、零排上方的导线应弯成90。后，与零排、地排成垂直方向接人。

2、导线连接紧密。同一根端子上导线连接不多于2根，如为2根导线，中间应用平垫片隔开。防松垫圈与平垫片齐全。防松垫片易被忽视，接线螺丝也有未拧紧现象，这些问题必须检查出来并加以整改，否则接线松动。接触电阻增大。很容易烧坏端子。接线端子上导线的弯曲方向也是容易忽视的地方，弯成圆形时弯曲方向必须与接电螺丝的旋转方向一致，这样紧螺丝时，圆半径才不会变大，导致部分导线脱离垫片。为美观起见，弯成的圆必须规则，且向下或向上的导线正好在圆的中间。

3、箱柜内分别设置零线、地线汇流排．零线和保护地线必须经汇流排引出．且零、地排标识要齐全。

4、箱柜内导线余量按常规留足1／2半周长基本能做到，但往往在接线时将“多余”的导线剪断，导致余量不足，影响验收与今后使用。问题往往是因为当零排或地排直接靠近进线处时直接将导线接到接线排上，“多余”的线便被剪断。应该沿箱侧迂回之后再接过来，这样便能满足余量要求。

5、箱的背后严禁走线，否则易产生涡流损耗。

6、多股线(铜芯线)截面在2.5mm2以下时。拧紧搪锡或接续端子后与接线端子连接；截面大于2.5mm2的除设备自带插接式端子外，接续端子后与端子连接，多股线与插接式端子连接前，端部应拧紧搪锡。接续端子必须压接紧密，压线应横压两道以上。

7、检查箱内跳线截面，无论是成品箱还是组装箱，都易出问题。笔者曾多次见过跳线截面比出线截面小得多的情况，这种情况必须及时发现并整改完毕，避免今后配电箱出问题。

六、动力配电柜设计及安装质量控制

1、箱(柜)金属框架与基础型钢必须接地或接零可靠，装有电器的可开启门，门和框架的接地端子间应用裸编织铜线连接，且有标识。接地线必须直接与地排连接。

2、三相四线制重复接地处零排与地排必须用双色线连通。该部分往往被忽视。重复接地扁铁必须直接进入箱体，用双色线与地排直接相连，连接线两端平垫片与防松垫圈齐全，且接线紧密。

3、接地线干线截面积应符合《建筑电气工程施工质量验收规范》(cB50303—2002)的规定。该部分也易被忽视。

4、配电箱功能编号与回路编号必须齐全。功能编号是指贴在电箱外部的开关名称编号，便于今后使用、维护；回路编号是箱内每个回路上的编号，与系统图一致。

5、还有一处易出问题的地方，即箱内两侧线较多，而固定配电箱面板的两个螺丝正好在箱的两侧，必须将其与两侧电线隔开，否则拧螺丝时很容易损坏导线绝缘层，导致箱体带电或短路。

七、新型电动柜的应用介绍

1、BLOKSET低压配电柜的开发与应用

BLOKSET系列开关柜(简称B柜)是施耐德电气公司专门为其低压配电产品而设计它适用于400Hz以下额定电压690V绝缘电压1000V额定电流6300A及以下的电力供配电系统符合IEC604391IEC60529IEC60947等相关标准可作为动力配电中心电动机控制中心电容补偿及终端配电等电能控制转换与分配设备使用B柜适用于发电厂变电所工矿企业民用建筑基础设施等各个领域。

低压开关柜自投运以来系统稳定可靠操作方，便其经济效益和社会效益主要体现在以下方面：1)BLOKSET低压开关柜为全型式试验产品可靠的内部弧耐受性能可保护人身安全防止事故蔓延抽屉功能单元的手柄在不同的位置均可挂锁保证操作的安全性；2)高质量的产品保证了供电的连续性和系统的耐用性这对于整个系统的运行具有重要意义；3)标准化生产使相关部件互换性强大大降低了断电时间节约了检修成本系统的可升级性使维护成本得到控制；4)控制系统操作方便控制灵活降低了操作人员的维护及操作强度；5)高质量的元器件工程塑料及外壳使产品具有更长的生命周期降低了投入成本。

2、NM系列低压动力配电柜

NM系列低压动力配电柜由南京曼奈柯斯电器有限公司自行设计制造，产品符合IEC439—1：1992《低压成套开关设备和控制设备第一部分》和GB72511—1997《低压成套开关设备和控制设备第一部分》，适用于频率50～60HZ、电压380V及660V、额定电流1000A及以下的供电系统，可作馈电、电机控制及照明用。该产品具有分断能力高、可靠性好、结构新颖合理、通用型强、防护等级高等特点。

NM系列低压动力配电柜内元器件选用进口和国产产品两种档次组合，因此分为高档型和经济型等多个品种，可满足不同用户的需求，广泛应用于石油、电力等行业。

八、结束语

近年来发展迅速的成套开关设备(简称配电柜)，对我们的生活产生很大的影响，也带来了很大的便利。动力配电柜的发展是迅速的，如目前已经形成商品化进入市场，并逐渐推广使用。同时在柜体的设计、加工工艺方面也有较大的突破，表现在母线的异型化、塑料化板材成型的整体结构。

参考文献

[1]王冠睦，凌有铸，于世海．等智能温湿度控制系统在配电柜体内的应用[J]．自动化于仪表，2008，23(5)：40-43．

[2]毛教芳，过秉坤．尚慧岭．采煤机电气设备故障案例分析厦处理[J]．煤矿机械．201L32(9).，

[3]潘康生.变压器实发短路时线圈电动力计算[J].安庆师院学报，1996.

[4]万善良.对变压器电动力计算的想法[J].供用电,2001.