一，前言

   配電箱是按電氣接線要求將開關(guān)設備、測量儀表、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(gòu)成低壓配電裝置。正常運行時可借助手動或自動開關(guān)接通或分斷電路。故障或不正常運行時借助保護電器切斷電路或報警。借測量儀表可顯示運行中的各種參數(shù)，還可對某些電氣參數(shù)進行調(diào)整，對偏離正常工作狀態(tài)進行提示或發(fā)出信號。常用于各發(fā)、配、變電所中。

二，什么是配電箱

（一）結(jié)構(gòu)用途

1，結(jié)構(gòu)

   配電箱和配電柜、配電盤、配電屏等，是集中安裝開關(guān)綜合配電箱接線指導綜合配電箱接線指導、儀表等設備的成套裝置。

2，類別

   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。

3，用途,

   配電箱的用途：合理的分配電能，方便對電路的開合操作。有較高的安全防護等級，能直觀的顯示電路的導通狀態(tài)。便于管理，當發(fā)生電路故障時有利于檢修。電梯配電箱換交流接觸器電梯配電箱換交流接觸器

4，分類,

按結(jié)構(gòu)特征和用途分類：

（1）固定面板式開關(guān)柜，常稱開關(guān)板或配電屏。它是一種有面板遮攔的開啟式開關(guān)柜，正面有防護作用，背面和側(cè)面仍能觸及帶電部分，防護等級低，只能用于對供電連續(xù)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）開關(guān)柜，指除安裝面外，其它所有側(cè)面都被封閉起來的一種低壓開關(guān)柜。這種柜子的開關(guān)、保護和監(jiān)測控制等電氣元件，均安裝在一個用鋼或絕緣材料制成的封閉外殼內(nèi)，可靠墻或離墻安裝。柜內(nèi)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行隔離。通常門與主開關(guān)操作有機械聯(lián)鎖。另外還有防護式臺型開關(guān)柜（即控制臺），面板上裝有控制、測量、信號等電器。防護式開關(guān)柜主要用作工藝現(xiàn)場的配電裝置。

（3）抽屜式開關(guān)柜。這類開關(guān)柜采用鋼板制成封閉外殼，進出線回路的電器元件都安裝在可抽出的抽屜中，構(gòu)成能完成某一類供電任務的功能單元。功能單元與母線或電纜之間，用接地的金屬板或塑料制成的功能板隔開，形成母線、功能單元和電纜三個區(qū)域。每個功能單元之間也有隔離措施。抽屜式開關(guān)柜有較高的可靠性、安全性和互換性，是比較先進的開關(guān)柜，目前生產(chǎn)的開關(guān)柜，多數(shù)是抽屜式開關(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）動力、照明配電控制箱。多為封閉式垂直安裝。因使用場合不同，外殼防護等級也不同。它們主要作為工礦企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的配電裝置。

三，故障改進

（一）故障原因

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、剩余電流動作保護器、電容器及計量表等組成。這些低壓電器均按GB1497《低壓電器基本標準》進行設計和制造，并對它們的正常工作條件作了相應規(guī)定：周圍空氣溫度的上限不超過40℃；周圍空氣溫度24h的平均值不超過35℃；周圍空氣溫度的下限不低于-5℃或-25℃。

   農(nóng)網(wǎng)改造的配電箱在室外運行，它不但受到陽光的直接照射產(chǎn)生高溫，同時運行中自身也會產(chǎn)生熱量，所以在盛夏高溫季節(jié)，箱體內(nèi)的溫度將會達到60℃以上，這時的溫度大大超過了這些電器規(guī)定的環(huán)境溫度，因而會發(fā)生因配電箱內(nèi)電器元件過熱引起的故障。

2．產(chǎn)品質(zhì)量引起的故障

   在農(nóng)網(wǎng)改造中當時由于需求的配電箱數(shù)量大、施工期短，配電箱廠需要有關(guān)低壓電器的供貨時間急且數(shù)量多，因而產(chǎn)生了對產(chǎn)品質(zhì)量的要求不嚴格的現(xiàn)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，就因接觸器合閘線圈燒壞，而無法運行。

3．配電箱內(nèi)電器選擇不當引起的故障

   由于在制造時對交流接觸器容量選擇不很恰當，對不同出線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，而未能將部分出線接觸器電流等級在正常選擇型號基礎上，提高一個電流等級選擇，因而導致夏季高溫季節(jié)運行時出現(xiàn)交流接觸器燒壞的情況。

（二）改進方案

1．對于配電變壓器容量在100kV·A及以上的配電箱體，在箱內(nèi)散熱窗靠側(cè)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）和軸流風機，安裝在控制電器板上方左側(cè)面的箱體上，以便使箱內(nèi)溫度達到一定值時（如40℃）能自動啟動排氣扇，強行排出熱量以使箱體散熱。

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(nèi)以防止因低壓缺相運行而燒壞電動機。

3．改進原配電箱的低壓電容器組的接線方式，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線與計量表計之間。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，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。

4．若新增柱上配電臺架，在制作配電箱外殼時，可選2 mm厚的不銹鋼板材，并適當按比例放大配電箱尺寸（在農(nóng)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100 mm，即由原680 mm改為780 mm。改進后的配電箱體外形尺寸為：1300 mm×780 mm×500 mm），以便增加各分路出線之間、出線與箱體外殼的電氣安全距離，這樣有利于農(nóng)電工的操作維護和更換熔件，同時也可散熱。

5．選用節(jié)能型交流接觸器（類似CJ20SI型）產(chǎn)品，并注意交流接觸器線圈電壓與所選剩作電流動作保護器的相對應接線端子相連，注意進行正確的負載匹配。選擇交流接觸器時，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的額定電流應大于或等于被控制的線路的負荷電流。接觸器的電磁線圈額定電壓為380V或220 V，線圈允許在額定電壓的80%～105%范圍內(nèi)使用。

6．剩余電流動作保護器的選用。必須選用符合GB 6829《剩余電流動作保護器的一般要求》標準、并經(jīng)中國電工產(chǎn)品認證委員會認證合格的產(chǎn)品。可選用類似LJM（J）系列節(jié)電型、且是低靈敏度的延時型保護器。保護器裝置的方式要符合國家GB13955-2005《剩余電流動作保護裝置的安裝和運行》標準。漏電保護器的分斷時間，當漏電電流為額定漏電電流時，其動作時間不應大于0.2s。

7．配電箱的進出線選用低壓電纜，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線使用VV22-35×4電纜，分路出線使用同規(guī)格的VLV22-35×4電纜；80kVA、100kVA變壓器的配電箱的進線分別使用VV22-50×4、VV22-70×4電纜，分路出線分別使用VLV22-50×4、VLV22-70×4電纜,其電纜與銅鋁接線鼻壓接后再用螺栓與配電箱內(nèi)接線樁頭連接。

8．熔斷器（RT、NT型）的選用。配電變壓器的低壓側(cè)總過流保護熔斷器的額定電流，應大于配電變壓器的低壓側(cè)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負荷倍數(shù)和熔斷器特性確定。出線回路過流保護熔斷器的熔體額定電流，不應大于總過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，并應躲過正常的尖峰電流。并聯(lián)電容器組熔斷器的額定電流一般可按電容器額定電流的1.5 ～2.5倍選取。

9．為了對農(nóng)村低壓電網(wǎng)無功功率進行分析，在箱內(nèi)安裝一只DTS（X）系列的有功、無功二合一多功能電能表（安裝在計量表計板側(cè)），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運行監(jiān)測。

一、開關(guān)箱部分

（一）什么是開關(guān)箱

1，概述

   便于管理，當發(fā)生電路故障時有利于檢修。用開關(guān)箱和配電柜、開關(guān)柜、配電箱、配電盤等，是集中安裝開關(guān)、儀表等設備的成套裝置。常用的配電箱有木制和鐵板制兩種，一般情況下電量鐵的用的比較多，也有用其他阻燃性材料制作 。開關(guān)箱的用途:當然是方便停、送電，起到計量和判斷停、送電的作用。

安裝時注意應有良好的接地。

2，分類

按結(jié)構(gòu)特征和用途分類:,

(1)固定面板式開關(guān)柜，常稱開關(guān)板或配電屏。它是一種有面板遮攔的開啟式開關(guān)柜，正面有防護作用，背面和側(cè)面仍能觸及帶電部分，防護等級低，只能用于對供電連續(xù)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)開關(guān)柜，指除安裝面外，其它所有側(cè)面都被封閉起來的一種低壓開關(guān)柜。這種柜子的開關(guān)、保護和監(jiān)測控制等電氣元件，均安裝在一個用鋼或絕緣材料制成的封閉外殼內(nèi)，可靠墻或離墻安裝。柜內(nèi)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行隔離。通常門與主開關(guān)操作有機械聯(lián)鎖。另外還有防護式臺型開關(guān)柜(即控制臺)，面板上裝有控制、測量、信號等電器。防護式開關(guān)柜主要用作工藝現(xiàn)場的配電裝置。

(3)抽屜式開關(guān)柜。這類開關(guān)柜采用鋼板制成封閉外殼，進出線回路的電器元件都安裝在可抽出的抽屜中，構(gòu)成能完成某一類供電任務的功能單元。功能單元與母線或電纜之間，用接地的金屬板或塑料制成的功能板隔開，形成母線、功能單元和電纜三個區(qū)域。每個功能單元之間也有隔離措施。抽屜式開關(guān)柜有較高的可靠性、安全性和互換性，是比較先進的開關(guān)柜，目前生產(chǎn)的開關(guān)柜，多數(shù)是抽屜式開關(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)動力、照明配電控制箱。多為封閉式垂直安裝。因使用場合不同，外殼防護等級也不同。它們主要作為工礦企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的配電裝置。

3，防火措施

   開關(guān)箱發(fā)生火災的主要原因有:配電盤的布線與電器、儀表等接觸不牢，造成接觸電阻過大;開關(guān)、熔斷器、儀表的選擇與配電盤的實際容量不匹配;長期過負荷運行;熔斷器的熔絲選擇不符合規(guī)定;配電盤的開關(guān)在拉合時或熔絲熔斷時產(chǎn)生火花和電弧等。

   預防開關(guān)箱火災的主要措施有:配電盤的金屬構(gòu)架、鐵盤面及盤面設備的金屬外殼均應良好接地，接地電阻不大于4歐姆;配電盤的接線應采用絕緣導線，并應防止接錯、漏接和接觸不良現(xiàn)象;配電盤上安裝的各種刀閘及斷路器，當處于斷電狀態(tài)時，刀片和可動部分均不帶電;在有可燃粉塵和可燃纖維場所安裝配電盤時，應采用鐵皮密封配電箱;在有爆炸危險的場所應采用防爆配電盤;配電盤要保持清潔，附近不要堆放衣服、手套、回絲等可燃物。在加強配電盤火災預防的同時，對高、低壓配電室更要采取嚴格的防火措施。

1、高壓配電室應為一、二級耐火等級建筑。低壓配電室的耐火等級不應低于三級。配電室的窗應有防雨雪、防水、防小動物進入的措施。高、低壓配電裝置同在一室時，它們之間的距離應不小于1米。

2、每臺充油電氣設備，如斷路器、電壓互感器等，應裝在兩側(cè)有隔板的間隔之內(nèi)，或防爆間隔之內(nèi)，總油量超過600公斤時，應安裝在單獨的防爆間內(nèi)，或采用成套的高、低壓配電裝置?？傆土吭?0公斤以上，如油浸電壓互感器，應有貯油設施或擋油設施。

3、連接母線、電纜、通風管道等穿過墻、樓板及地面留下孔洞，應用耐火材料堵塞，防止充油設備著火后火災擴大。

4、配電室內(nèi)應配備一定數(shù)量的滅火器材。

二，配電箱、開關(guān)箱箱體制作及安裝要求

1、材質(zhì)、規(guī)格

   配電箱、開關(guān)箱應采用冷軋鋼板或阻燃絕緣材料制作，鋼板厚度為1.2～2.0mm，其中開關(guān)箱箱體鋼板厚度不得小于1.2mm，配電箱箱體鋼板厚度不得小于1.5mm。箱體表面應做防腐處理。統(tǒng)一刷桔黃色油漆。不得采用木制配電箱。

2、安裝要求

   配電箱、開關(guān)箱應裝設端正、牢固。固定式配電箱、開關(guān)箱的中心點與地面的垂直距離應為1.4～1.6m?；顒邮街行狞c與地面的垂直距離應為0.8～1.6m。

3、箱體外形結(jié)構(gòu)和進出線要求

   配電箱、開關(guān)箱中導線的進線口和出線口應設在箱體的下底面。配電箱、開關(guān)箱的進、出線口應配置固定線卡，進出線應加絕緣護套并卡固在箱體上，不得與箱體直接接觸。移動式配電箱、開關(guān)箱的進、出線應采用橡皮護套絕緣電纜，不得有接頭。

配電箱、開關(guān)箱的電源進線端嚴禁采用插頭插座做活動連接。配電箱、開關(guān)箱外形結(jié)構(gòu)能防雨、防塵。

4、箱內(nèi)電器元件設置

（1）電器元件要求：配電箱、開關(guān)箱內(nèi)電器元件必須可靠、完好，嚴禁使用破損、不合格電器。電器產(chǎn)品進場時必須審驗生產(chǎn)（制造）許可證、產(chǎn)品合格證、產(chǎn)品說明書、出廠檢驗記錄。

（2）安裝要求：配電箱、開關(guān)箱內(nèi)的電器（含插座）應先安裝在金屬或非木質(zhì)阻燃絕緣電器安裝板上，然后方可整體緊固在配電箱、開關(guān)箱箱體內(nèi)。金屬電器安裝板與金屬箱體應做電氣連接。配電箱、開關(guān)箱內(nèi)電器（含插座）應按其規(guī)定位置緊固在電器安裝板上，不得歪斜和松動。配電箱、開關(guān)箱的箱體尺寸應與箱內(nèi)電器的數(shù)量和尺寸相適應，箱內(nèi)電器安裝板板面電器安裝尺寸可按規(guī)范確定。

（3）箱內(nèi)電器元件設置

①總配電箱

   總配電箱內(nèi)電器元件設置根據(jù)漏電斷路器在總路或支路具體有兩種配置：

   第一種配置：總路隔離開關(guān)、總路漏電斷路器、分路隔離開關(guān)、分路斷路器。

   第二種配置：總路隔離開關(guān)、總路斷路器、分路隔離開關(guān)、分路漏電斷路器。

   以上兩種配置任選其一，箱內(nèi)還應裝設電壓表、電流表、電度表及其它需要的儀表。專用電能計量儀表的裝設應符合當?shù)毓╇姽芾聿块T的要求。裝設電流互感器時，其二次回路必須與保護零線有一個連接點，且嚴禁斷開電路，如圖7-8所示。

②分配電箱

   分配電箱中的電器應具有控制和保護兩種功能，控制功能有隔離、正常接通與分斷功能，保護功能有短路、過載等。其電器配置如下：總路隔離開關(guān)，總路斷路器；分路隔離開關(guān)，分路斷路器。如圖7-9所示。

③開關(guān)箱

   電器元件配置：開關(guān)箱必須裝設隔離開關(guān)、斷路器或熔斷器，以及漏電保護器。當漏電保護器同時具有短路、過載、漏電保護功能時，可不裝設斷路器或熔斷器。

   隔離開關(guān)應采用分斷時具有可見分斷點，能同時斷開電源所有極的隔離電器，并應設置于電源進線端。當斷路器具有可見分斷點時，可不另設隔離開關(guān)。

開關(guān)箱中具體配置如下：

   隔離開關(guān)，漏電斷路器。如圖7-10所示。開關(guān)箱中的電器要求：開關(guān)箱中的隔離開關(guān)只可控制照明電路和容量不大于3.0kw的動力電路，但不應頻繁操作，容量大于3.0kw的動力電路應采用斷路器控制，操作頻繁時還應附設接觸器或其它啟動控制裝置。開關(guān)箱中各種開關(guān)電器的額定值和動作整定值與其控制用電設備的額定值和特性相適應。漏電保護器應裝設在總配電箱、開關(guān)箱靠近負荷的一側(cè)，且不得用于啟動電氣設備的操作。