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住宅配電箱的設(shè)計(jì)與安裝，詳細(xì)實(shí)例解析

一、如何設(shè)計(jì)住宅配電箱負(fù)荷的大小？

（1）住宅用電負(fù)荷的分析

人們的生活水平提高，家庭用電負(fù)荷不斷增加，特別是大功率家用電器的使用，提出了如何計(jì)算家庭用電負(fù)荷問題。讓我們一起來回顧一下歷年來國家用電的標(biāo)準(zhǔn)。

70年代末以前設(shè)計(jì)的住宅樓，按每平方米建筑面積2瓦標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)供電設(shè)施，主要用于照明。兩居室用戶的用電量不超過110瓦，三居室用戶不超過140瓦。

80年代，按每平方米建筑面積10瓦標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)供電設(shè)施，兩居室用戶的用電量不超過550瓦，三居室用戶不超過700瓦。

90年代，按每平方米建筑面積25瓦標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)供電設(shè)施，兩居室用戶的用電量不超過1400瓦，三居室用戶不超過1700瓦。

現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，一般兩居室住宅用電負(fù)荷為4000瓦，相應(yīng)的電能表規(guī)格為10(40)安，進(jìn)戶銅導(dǎo)線截面不應(yīng)小于10mm²，空調(diào)用電、照明與插座、廚房和衛(wèi)生間的電源插座應(yīng)該分別設(shè)置獨(dú)立的回路。

由上可知，住宅樓按照所建年代不同，供電容量也不同。根據(jù)資料介紹的經(jīng)驗(yàn)值，我國住宅電氣設(shè)計(jì)住戶的單位面積計(jì)算負(fù)荷大概為遠(yuǎn)期每平米為90W。按照這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來計(jì)算，100平米的房型已經(jīng)達(dá)到了9KW的用電負(fù)荷。
（2）家用電器的分析

我們?cè)倏纯醇彝ル娖鳎矣秒娖靼凑展β实拇笮?，一般可分為三個(gè)檔次：

第一檔次的為小功率電器，如電視機(jī)、電冰箱、洗衣機(jī)、電扇、排風(fēng)扇、抽油煙機(jī)、組合音響、照明燈具等。這類電器的負(fù)荷大約為300至700w左右。

第二檔次的中型功率的電器，如電吹風(fēng)、微波爐、電飯鍋、電熨斗、電烤箱、電熱毯、吸塵器、電暖器等。這類電器一般的負(fù)荷在700至1200w左右。

第三檔次的為大功率電器，如空調(diào)機(jī)、電熱水器、燒烤微波爐、電磁爐、暖風(fēng)機(jī)、浴霸等，其負(fù)荷為1500至2500w左右。

計(jì)算家庭用電負(fù)荷時(shí)，可以按幾個(gè)最經(jīng)常同時(shí)使用電器的最大功率加起來，看一看到底有多少負(fù)荷。并根據(jù)電器不同的用途，合理的考慮電器分布情況（比如廚房的開關(guān)最好大些，后面有詳細(xì)說明）。然后根據(jù)不同的需要，對(duì)配電箱的設(shè)計(jì)作出相應(yīng)的調(diào)整和布局，使配電箱的使用更合理，更安全，最終達(dá)到安全用電的目的。

綜上所述，我們可以根據(jù)不同類型的房型，設(shè)計(jì)出相應(yīng)的配電箱，這樣既可以節(jié)約成本，又達(dá)到了安全用電的目的。

下面以某三室兩廳為例，以用戶的用電量為10KW作為設(shè)計(jì)需要，做出配電箱的設(shè)計(jì)。

（3）主進(jìn)線開關(guān)的設(shè)計(jì)

根據(jù)要求用戶用電總負(fù)荷為10KW，我們可以計(jì)算出電流I=P/U，計(jì)算電流為45A。我們把功率因數(shù)素考慮進(jìn)去，45*0.8=36.36，本著節(jié)約能源的宗旨，我們還有個(gè)因素需要考慮，就是家電同期使用的問題，我們按照0.8計(jì)算：36.36*0.8=29.09。因此，主進(jìn)線開關(guān)的整定值可以定為32A。根據(jù)計(jì)算電流值和開關(guān)整定值我們選定戶內(nèi)線為BV6平方線，電度表為10（40）A就可以了。

（4）漏電開關(guān)的選擇

末端保護(hù)應(yīng)選用高靈敏度、快速動(dòng)作型的保護(hù)器，其額定剩余動(dòng)作電流IΔn≤30mA，額定動(dòng)作時(shí)間Tn＜0.1s，我們選擇20A的就可以了。

（5）支線回路的設(shè)計(jì)

我們?cè)O(shè)計(jì)的房型是屬于大房型。我們分析一下結(jié)構(gòu)：臥室、客廳、衛(wèi)生間（雙）、廚房。我們把電器管線分為一下幾類：照明、插座、空調(diào)、廚房、衛(wèi)生間（雙），這樣就共有六路管線進(jìn)入居室。

我們?cè)賮斫y(tǒng)計(jì)一下每間房間里可能擁有的電器設(shè)備。臥室：燈具，電視，空調(diào)，計(jì)算機(jī)等；客廳：燈具，電視，音響，飲水機(jī)，空調(diào)等；廚房：燈具，排煙機(jī)，冰箱，電飯煲，微波爐等；衛(wèi)生間：浴霸、燈具，排氣扇，洗衣機(jī)，電熱水器，電吹風(fēng)等，（這些房間的電器設(shè)備是按現(xiàn)在人們的生活水平狀況大概分析的）通過上面的分析我們可以看出，各個(gè)房間的電器從用電角度分析，大致是平均分布的。即每一個(gè)房間都有用電量偏低或者偏高的電器，每個(gè)房間的用電量一般不會(huì)超過8KW。

因此我們可以將住宅的支路開關(guān)平均分配，每個(gè)回路選擇一個(gè)16A的開關(guān)就可以了。房間共6個(gè)回路，我們?cè)黾右粋€(gè)備用，這樣總計(jì)一共7個(gè)回路。雖然新的《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定“除空調(diào)電源插座外，其他電源插座電路應(yīng)設(shè)有漏電保護(hù)功能”，但是出于安全角度的考慮，我們還是把空調(diào)插座也加上漏電開關(guān)。

照明回路選用不用漏電保護(hù)？這個(gè)話題以及空調(diào)插座是不是需要裝漏電，再行業(yè)內(nèi)是有爭(zhēng)議的。據(jù)說國外的住宅照明用電是需要裝漏電的。不裝漏電的依據(jù)是照明燈具的高度，試問：衛(wèi)生間的照明高度呢？所以我認(rèn)為照明開關(guān)也應(yīng)該裝上漏電保護(hù)裝置。
我們的設(shè)計(jì)不僅要保證住戶的用電安全，更應(yīng)當(dāng)為住戶提供更大的方便，有時(shí)安全與方便會(huì)互相制約，我們往往會(huì)側(cè)重考慮用電的安全性。我們前面說了，增加了一個(gè)備用回路。我們把備用回路設(shè)計(jì)在漏電保護(hù)之前，有習(xí)慣照明不接漏電的用戶可以自行調(diào)整。而其他所有電器均在漏電保護(hù)范圍之內(nèi)，以確保用電更安全。

二、住宅配電箱外形設(shè)計(jì)

為什么箱體的設(shè)計(jì)放在后面？因?yàn)槲覀兪紫纫鶕?jù)用戶的需要設(shè)計(jì)出圖紙，然后再根據(jù)圖紙和客戶的要求選擇開關(guān)。我們只有選擇好了開關(guān)以后才能根據(jù)開關(guān)的尺寸設(shè)計(jì)出箱子的大小，來保證節(jié)約原材料和成本費(fèi)用。

（1）結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

照明配電箱結(jié)構(gòu)上按安裝方式分為封閉懸掛式（明裝）和嵌入式（暗裝）兩種。主要結(jié)構(gòu)分為箱殼、面板、安裝支架、中性母線排、接地母線排等部件。在面板上有操作主開關(guān)和分路開關(guān)的開啟孔，若不需要安裝全數(shù)分路開關(guān)時(shí)，可以使用封口板將開啟孔部分封閉。進(jìn)出線敲落孔置于箱殼上、下兩面。背面還有長(zhǎng)園形敲落孔，可以根據(jù)用戶需要任意敲孔后使用。

（2）尺寸的設(shè)計(jì)

我們選定元件之后，通過測(cè)量，知道了元件整體尺寸。7*18毫米+36毫米‘+72毫米=234毫米。元件之間需要留出走線的位置，開關(guān)分成兩部分，走線的位置留一個(gè)空位就可以了，也就是大約20毫米。另外開關(guān)兩側(cè)需要留出安裝位置和操作空間，一邊留出50毫米就可以了，這樣箱子的寬度就可以計(jì)算出來了：234+20+100=354毫米。我們把箱子的大小定為354毫米。

箱子高度我們通過測(cè)量開關(guān)，按照以上的方式計(jì)算，箱子的整體高度可以定在220毫米。

箱子的厚度不能太厚，因?yàn)槭前笛b，只要元件可以放下，有足夠的安全空間就可以了。我們把箱子的厚度定為100毫米。

這樣箱子的尺寸就出來了，為：354（寬）*220（高）*110(厚)。

右邊開孔尺寸：108毫米，作為6路回路操作窗口。

左邊開孔尺寸：117毫米，作為進(jìn)線總開關(guān)和漏電保護(hù)器以及備用回路操作窗口。

（3）箱內(nèi)開關(guān)支架的設(shè)計(jì)

為了使開關(guān)更牢靠的安裝在箱體內(nèi)，我們用標(biāo)準(zhǔn)尺寸的軌道做了一個(gè)支架。

元件安裝軌道

三、配電箱其他相關(guān)要求

1．配電箱分屬外殼和塑料外殼兩種，有明裝式和暗裝式兩類，其箱體必須完好無缺。

2．箱體內(nèi)接線匯流排應(yīng)分別設(shè)立零線、保護(hù)接地線、相線，且要完好無損，具良好絕緣。

3．配電箱門板應(yīng)有檢查透明窗。

4．應(yīng)安裝在干燥、通風(fēng)部位，且無防礙物，方便使用。

5．配電箱不宜安裝過高，一般安裝標(biāo)高為1.8米，以便操作。

6．配電箱內(nèi)的接線應(yīng)規(guī)則、整齊，端子螺絲必須緊固。

7．各回路進(jìn)線必須有足夠長(zhǎng)度，不得有接頭。

8．安裝后標(biāo)明各回路使用名稱。