配電箱
配電箱是電氣裝備，具有體積小、安裝簡(jiǎn)便，技術(shù)性能特殊、位置固定，配置功能獨特、不受場(chǎng)地限制，應用比較普遍，操作穩定可靠，空間利用率高，占地少且具有環(huán)保效應的特點(diǎn)。
配電箱數據上的海量參數，一般是構成低壓林按電氣接線(xiàn)，要求將開(kāi)關(guān)設備、測量?jì)x表、保護電器和輔助設備組裝在封閉或半封閉金屬柜中或屏幅上，構成低壓配電箱。正常運行時(shí)可借助手動(dòng)或自動(dòng)開(kāi)關(guān)接通或分斷電路。
用途
配電箱具有體積小、安裝簡(jiǎn)便，技術(shù)性能特殊、位置固定，配置功能獨特、不受場(chǎng)地限制，應用比較普遍，操作穩定可靠，空間利用率高，占地少且具有環(huán)保效應的特點(diǎn)。是指揮供電線(xiàn)路中各種元器件合理分配電能的控制中心，是可靠接納上端電源，正確饋出荷載電能的控制環(huán)節，也是獲取用戶(hù)對供電質(zhì)量滿(mǎn)意與否的關(guān)鍵。提高動(dòng)力配電箱的操作可靠性，是創(chuàng )優(yōu)質(zhì)工程的目標。
配電箱的用途：合理的分配電能，方便對電路的開(kāi)合操作。有較高的安全防護等級，能直觀(guān)的顯示電路的導通狀態(tài)。
分類(lèi)
常用的配電箱有木制和金屬制兩種，因為金屬配電箱防護等級要高一些，所以還是金屬的用的比較多。
按結構特征和用途分類(lèi)：
（1）固定面板式開(kāi)關(guān)柜，常稱(chēng)開(kāi)關(guān)板或配電屏。它是一種有面板遮攔的開(kāi)啟式開(kāi)關(guān)柜，正面有防護作用，背面和側面仍能觸及帶電部分，防護等級低，只能用于對供電連續性和可靠性要求較低的工礦企業(yè)，作變電室集中供電用。
（2）防護式（即封閉式）開(kāi)關(guān)柜，指除安裝面外，其它所有側面都被封閉起來(lái)的一種低壓開(kāi)關(guān)柜。這種柜子的開(kāi)關(guān)、保護和監測控制等電氣元件，均安裝在一個(gè)用鋼或絕緣材料制成的封閉外殼內，可靠墻或離墻安裝。柜內每條回路之間可以不加隔離措施，也可以采用接地的金屬板或絕緣板進(jìn)行隔離。通常門(mén)與主開(kāi)關(guān)操作有機械聯(lián)鎖。另外還有防護式臺型開(kāi)關(guān)柜（即控制臺），面板上裝有控制、測量、信號等電器。防護式開(kāi)關(guān)柜主要用作工藝現場(chǎng)的配電裝置。
（3）抽屜式開(kāi)關(guān)柜。這類(lèi)開(kāi)關(guān)柜采用鋼板制成封閉外殼，進(jìn)出線(xiàn)回路的電器元件都安裝在可抽出的抽屜中，構成能完成某一類(lèi)供電任務(wù)的功能單元。功能單元與母線(xiàn)或電纜之間，用接地的金屬板或塑料制成的功能板隔開(kāi)，形成母線(xiàn)、功能單元和電纜三個(gè)區域。每個(gè)功能單元之間也有隔離措施。抽屜式開(kāi)關(guān)柜有較高的可靠性、安全性和互換性，是比較先進(jìn)的開(kāi)關(guān)柜，開(kāi)關(guān)柜多數是指抽屜式開(kāi)關(guān)柜。它們適用于要求供電可靠性較高的工礦企業(yè)、高層建筑，作為集中控制的配電中心。
（4）動(dòng)力、照明配電控制箱。多為封閉式垂直安裝。因使用場(chǎng)合不同，外殼防護等級也不同。它們主要作為工礦企業(yè)生產(chǎn)現場(chǎng)的配電裝置。
結構
配電箱結構分兩種
1、焊接結構 [3] ：簡(jiǎn)單的把鈑金件經(jīng)過(guò)裁剪、折彎、開(kāi)孔然后焊接起來(lái)。
2、拼裝結構：把鈑金件分開(kāi)加工，每個(gè)部件加工好以后在組裝，用螺絲和三通加固鎖死，外觀(guān)漂亮，操作簡(jiǎn)單，可以節約大量的運輸成本。
配電箱和配電柜、配電盤(pán)、配電屏、電器柜等，是集中安裝開(kāi)關(guān)、儀表等設備的成套裝置。
原理
配電箱是按電氣接線(xiàn)要求將開(kāi)關(guān)設備、測量?jì)x表、保護電器和輔助設備組裝在封閉或半封閉金屬柜中或屏幅上，構成低壓配電箱。正常運行時(shí)可借助手動(dòng)或自動(dòng)開(kāi)關(guān)接通或分斷電路。故障或不正常運行時(shí)借助保護電器切斷電路或報警。借測量?jì)x表可顯示運行中的各種參數，還可對某些電氣參數進(jìn)行調整，對偏離正常工作狀態(tài)進(jìn)行提示或發(fā)出信號。
原因
1．1環(huán)境溫度對低壓電器影響引起的故障
配電箱中的低壓電器，由熔斷器、交流接觸器、剩余電流動(dòng)作保護器、電容器及計量表等組成。周?chē)諝鉁囟鹊纳舷薏怀^(guò)40℃；周?chē)諝鉁囟?4h的平均值不超過(guò)35℃；周?chē)諝鉁囟鹊南孪薏坏陀?5℃或-25℃。
農網(wǎng)改造的配電箱在室外運行，它不但受到陽(yáng)光的直接照射產(chǎn)生高溫，同時(shí)運行中自身也會(huì )產(chǎn)生熱量，所以在盛夏高溫季節，箱體內的溫度將會(huì )達到60℃以上，這時(shí)的溫度大大超過(guò)了這些電器規定的環(huán)境溫度。
1．2產(chǎn)品質(zhì)量引起的故障
在農網(wǎng)改造中當時(shí)由于需求的配電箱數量大、施工期短，配電箱廠(chǎng)需要有關(guān)低壓電器的供貨時(shí)間急且數量多，因而產(chǎn)生了對產(chǎn)品質(zhì)量的要求不嚴格的現象，造成了一些產(chǎn)品投入運行后不久就發(fā)生故障。如有些型號交流接觸器在配電箱投運后不久，就因接觸器合閘線(xiàn)圈燒壞，而無(wú)法運行。
1．3配電箱內電器選擇不當引起的故障
由于在制造時(shí)對交流接觸器容量選擇不很恰當，對不同出線(xiàn)回路安裝同容量的交流接觸器，且未考慮到三相負荷的不平衡情況，而未能將部分出線(xiàn)接觸器電流等級在正常選擇型號基礎上，提高一個(gè)電流等級選擇。
改進(jìn)
2．1對于配電變壓器容量在100kV·A及以上的配電箱體，在箱內散熱窗靠側壁處，應考慮到安裝溫控繼電器（JU-3型或JU-4超小型溫度繼電器）和軸流風(fēng)機，安裝在控制電器板上方左側面的箱體上，以便使箱內溫度達到一定值時(shí)（如40℃）能自動(dòng)啟動(dòng)排氣扇，強行排出熱量以使箱體散熱。
2．2采用保護電路防止配電箱供電的外部電路故障的發(fā)生。選擇體積較小的智能缺相保護器，如可選用DA88CM-II型電機缺相保護模塊（上海產(chǎn)品）安裝于配電箱內以防止因低壓缺相運行而燒壞電動(dòng)機。
2．3改進(jìn)原配電箱的低壓電容器組的接線(xiàn)方式，將其安裝位置由交流接觸器上樁頭，改成接在配電箱低壓進(jìn)線(xiàn)與計量表計之間。防止因運行中電容器電路發(fā)生缺相故障或電容器損壞時(shí)，造成計量裝置計量不準確。此外，電容器選擇型號應為BSMJ系列產(chǎn)品，以保證元件質(zhì)量可靠、安全運行。
2．4若新增柱上配電臺架，在制作配電箱外殼時(shí)，可選2mm厚的不銹鋼板材，并適當按比例放大配電箱尺寸（在農改工程使用的JP4—100/3W型基礎上，在原箱體寬度方向尺寸上增大約100mm，即由原680mm改為780mm。改進(jìn)后的配電箱體外形尺寸為：1300mm×780mm×500mm），以便增加各分路出線(xiàn)之間、出線(xiàn)與箱體外殼的電氣安全距離，這樣有利于農電工的操作維護和更換熔件，同時(shí)也可散熱。
2．5選用節能型交流接觸器（類(lèi)似CJ20SI型）產(chǎn)品，并注意交流接觸器線(xiàn)圈電壓與所選剩作電流動(dòng)作保護器的相對應接線(xiàn)端子相連，注意進(jìn)行正確的負載匹配。選擇交流接觸器時(shí)，應選用其絕緣等級為A級及以上產(chǎn)品，必須保證其主回路觸點(diǎn)的額定電流應大于或等于被控制的線(xiàn)路的負荷電流。接觸器的電磁線(xiàn)圈額定電壓為380V或220V。
2．6剩余電流動(dòng)作保護器的選用。必須選用符合GB 6829《剩余電流動(dòng)作保護器的一般要求》標準、并經(jīng)中國電工產(chǎn)品認證委員會(huì )認證合格的產(chǎn)品�？蛇x用類(lèi)似LJM（J）系列節電型、且是低靈敏度的延時(shí)型保護器。保護器裝置的方式要符合國家GB13955-2005《剩余電流動(dòng)作保護裝置的安裝和運行》標準。漏電保護器的分斷時(shí)間，當漏電電流為額定漏電電流時(shí)，其動(dòng)作時(shí)間不應大于0.s。
2．7配電箱的進(jìn)出線(xiàn)選用低壓電纜，電纜的選擇應符合技術(shù)要求。例如30kVA、50kVA變壓器的配電箱的進(jìn)線(xiàn)使用VV22-35×4電纜，分路出線(xiàn)使用同規格的VLV22-35×4電纜；80kVA、100kVA變壓器的配電箱的進(jìn)線(xiàn)分別使用VV22-50×4、VV22-70×4電纜，分路出線(xiàn)分別使用VLV22-50×4、VLV22-70×4電纜，其電纜與銅鋁接線(xiàn)鼻壓接后再用螺栓與配電箱內接線(xiàn)樁頭連接。
2．8熔斷器（RT、NT型）的選用。配電變壓器的低壓側總過(guò)流保護熔斷器的額定電流，應大于配電變壓器的低壓側額定電流，一般取額定電流的1.5倍，熔體的額定電流應按變壓器允許的過(guò)負荷倍數和熔斷器特性確定。出線(xiàn)回路過(guò)流保護熔斷器的熔體額定電流，不應大于總過(guò)流保護熔斷器的額定電流，熔體的額定電流按回路正常最大負荷電流選擇，并應躲過(guò)正常的尖峰電流。
2．9為了對農村低壓電網(wǎng)無(wú)功功率進(jìn)行分析，在箱內安裝一只DTS（X）系列的有功、無(wú)功二合一多功能電能表（安裝在計量表計板側），用于更換原安裝的三只單相電能表（DD862系列表計），以便于對負荷的在線(xiàn)運行監測。
產(chǎn)品選購
在國內供配電系統中配電柜的型號有很多種，它們的柜體結構、技術(shù)參數都有所不同。在下列因素的影響下，設計好的圖紙經(jīng)常需要修改，甚至是重新設計，這樣不但影響了供配電系統的施工計劃，還給配電柜廠(chǎng)家按時(shí)保質(zhì)完成配電柜的生產(chǎn)帶來(lái)了一定的困擾。
影響已設計好的圖紙變更的因素有如下幾點(diǎn)：
1.配電柜廠(chǎng)家向用戶(hù)推薦自己生產(chǎn)的也許并不適合用戶(hù)的產(chǎn)品。
2.設計院對某些新推出的柜型并不太了解只是根據用戶(hù)要求進(jìn)行設計。
3.用戶(hù)對自己的需求并不十分了解，選擇柜型時(shí)不能根據自己所需進(jìn)行選擇。
為解決上述問(wèn)題，滿(mǎn)足用戶(hù)所需較準確選擇配電柜具體型號，下面針對國內供配電系統中常用的低壓配電柜的特點(diǎn)進(jìn)行分析。
下面對上述進(jìn)口配電柜的柜體結構、技術(shù)參數進(jìn)行分析。
國產(chǎn)配電柜的主要特點(diǎn)是國內廠(chǎng)家所生產(chǎn)的同類(lèi)型配電柜的具體型號不一致，配電柜的具體結構也有所區別，配電柜內所安裝的主要電器元件可為進(jìn)口知名品牌也可為國產(chǎn)品牌。
下面對相關(guān)技術(shù)參數進(jìn)行說(shuō)明。
1.主母線(xiàn)最大額定電流：主母線(xiàn)最大能夠承載的電流的額定值。
2.額定短時(shí)耐受電流：由生產(chǎn)廠(chǎng)家給出的,成套設備中某條電路在國家標準GB7251.1-2005中8.2.3規定的試驗條件下能安全承載的短時(shí)耐受電流方均根值。
3.峰值短時(shí)耐受電流：在規定試驗條件下，生產(chǎn)廠(chǎng)家規定此電路能夠圓滿(mǎn)地承受的峰值電流。
4.外殼防護等級：根據IEC60529-1989標準由成套設備提供的防止觸及帶電部件，以及外來(lái)固體的侵入和液體的進(jìn)入的等級。具體等級劃分詳見(jiàn)IEC60529標準。
5.內部分隔方式：根據IEC60529-1989標準，為保護人身安全，將開(kāi)關(guān)柜獨立劃分成幾個(gè)隔室的不同方式。
不同型號的配電柜之間的技術(shù)參數都有很大不同，而進(jìn)口配電柜的技術(shù)參數基本都優(yōu)于國產(chǎn)配電柜，但并不能認為進(jìn)口配電柜就一定比國產(chǎn)配電柜好。
下面根據實(shí)際工作經(jīng)驗,談以下幾點(diǎn)：
1.進(jìn)口配電柜是在國外研制開(kāi)發(fā)的，一般都是針對全球供配電市場(chǎng)銷(xiāo)售。由于每個(gè)國家對供配電系統的要求以及習慣都不太一樣，所以進(jìn)口配電柜并不一定完全適用在國內市場(chǎng)。
2.進(jìn)口配電柜所采用的主要電器元件均為進(jìn)口品牌產(chǎn)品，有的柜體或一些柜體輔件必須國外進(jìn)口，這樣造成進(jìn)口配電柜的價(jià)格一般都比國產(chǎn)配電柜高出很多。
3.進(jìn)口配電柜的技術(shù)參數雖然很高，但大多數情況只運用了一部分，甚至于根本沒(méi)法運用。例如進(jìn)口配電柜一臺柜能安裝的回路數比國產(chǎn)配電柜的都多，但那是在降低了回路容量的前提下才能達到，在大多數情況下是滿(mǎn)足不了用戶(hù)需要。
4.國產(chǎn)配電柜的技術(shù)參數雖然比進(jìn)口配電柜的低，但在國內大多數供配電系統中已經(jīng)能夠滿(mǎn)足用戶(hù)需要。
5.在配電柜的質(zhì)量上，只要廠(chǎng)家嚴格按照3C的要求進(jìn)行生產(chǎn)、檢驗，國內的配電柜的質(zhì)量并不一定比進(jìn)口配電柜的質(zhì)量差。
綜上所述，在選擇配電柜的型號時(shí)，應做到如下幾點(diǎn)：
1.了解用戶(hù)所需，根據實(shí)際情況選擇最適合用戶(hù)的柜型。
2.盡量采用國內知名廠(chǎng)家的國產(chǎn)柜型，不能盲目選擇技術(shù)參數比較高的進(jìn)口配電柜，這樣易造成資源浪費。
3.由于進(jìn)口配電柜中所采用的主要元器件的品牌與柜體是一致的。所以選擇進(jìn)口配電柜時(shí)，應注意主要元器件的參數，它必須能滿(mǎn)足用戶(hù)需要。
注意事項
（1）施工用電配電系統應設置總配電箱、分配電箱、開(kāi)關(guān)箱，并按照“總-分-開(kāi)”順序作分級設置，并形成“三級配電”模式。
（2）施工用配電系統各配電箱、開(kāi)關(guān)箱的安裝位置要合理�？偱潆娤湟M量靠近變壓器或外電源處，以便電源的引入。分配電箱應盡量安裝在用電設備或負荷相對集中的中心地帶，確保三相負荷保持平衡。開(kāi)關(guān)箱安裝的位置應視現場(chǎng)情況和工況盡量靠近其控制的用電設備。
（3）保證臨時(shí)用電配電系統三相負荷平衡，施工現場(chǎng)的動(dòng)力用電和照明用電應形成兩個(gè)用電回路，動(dòng)力配電箱與照明配電箱應該分別設置。
（4）施工現場(chǎng)所有用電設備必須有各自的專(zhuān)用的開(kāi)關(guān)箱。
（5）各級配電箱的箱體和內部設置必須符合安全規定，開(kāi)關(guān)電器應標明用途，箱體應統一編號。停止使用的配電箱應切斷電源，箱門(mén)上鎖。固定式配電箱應設置圍欄，并有防雨防砸措施。
（6）配電箱與配電柜的區別。根據GB/T20641-2006《低壓成套開(kāi)關(guān)設備和控制設備空殼體的一般要求》
配電箱一般是家庭用的，而配電柜則多用在集中供電中，比如說(shuō)工業(yè)用電和建筑用電等，配電箱和配電柜都屬于成套設備，配電箱屬于低壓成套設備，配電柜有高壓有低壓。
