2.7 配电箱
2.7.1 配电箱内的电器
建筑楼层内和住宅的每套房间内都要安装一个配电箱，配电箱里安装开关电器，分别控制楼层内或房间内的各条线路。
配电箱内安装的电器分为两类：控制电器和保护电器。控制电器是各种配电开关；保护电器是指那些在线路发生故障时能自动断开电源的电器。
（1）开启式负荷开关
1）开启式负荷开关的基本结构 开启式负荷开关又叫胶盖瓷底刀开关（俗称胶盖闸），是由刀开关和熔丝组合而成的一种电器。开启式负荷开关的结构如图2-33所示。 由于开关内装设了熔丝，所以当它控制的电路发生故障时，可以通过熔丝的熔断而迅速切断故障电路。
图2-33 开启式负荷开关
1—胶盖；2—闸刀；3—瓷质手柄；4—出线座；5—瓷底座； 6—熔丝；7—触刀座；8—进线座
2）开启式负荷开关的使用与维护
①开启式负荷开关用于照明电路时，可选用额定电压为250V，额定电流等于或大于电路最大工作电流的二极开关；用于小容量电动机的直接启动时，可选用额定电压为380V或500V，额定电流大于电动机3倍额定电流的三极开关。
②开启式负荷开关的防尘、防水和防潮性能都很差，不可放在地上使用，更不应在户外使用，因为这样使用时易发生事故。
③开启式负荷开关的胶盖和瓷底板（座）都易碎裂，一旦发生了这种情况，就不宜继续使用，以防发生人身触电伤亡事故。
④开启式负荷开关应垂直安装在控制屏和开关板上，进线座应在上方。接线时不要将进线座和出线座接反，以免更换熔丝时发生触电事故。
⑤这种开关没有专门的灭弧装置，拉闸、合闸时，操作人员应站在开关的一侧，动作必须迅速，以免电弧烧坏触头和灼伤操作人员。
⑥由于过负荷或短路故障而使熔丝熔断，待故障排除后需要重新更换熔丝时，必须在触刀（闸刀）断开的情况下进行，而且应换上与原熔丝相同规格的新熔丝，并注意勿使熔丝受到机械损伤。
⑦更换熔丝时，应特别注意观察绝缘瓷底板（座）及上、下胶盖部分。这是由于熔丝熔化后，在电弧的作用下，使绝缘瓷底板（座）和胶盖内壁表面附着一层金属粉粒，这些金属粉粒将会造成绝缘部分的绝缘性能下降，甚至不绝缘，致使重新合闸送电的瞬间，易造成开关本体相间短路。因此，应先用干燥的棉布或棉丝将金属粉粒擦净，再更换熔丝。
（2）低压熔断器
1）低压熔断器的基本结构
①插入式熔断器 插入式熔断器又称瓷插式熔断器，指熔体依靠导电插件插入底座的熔断器，其结构如图2-34所示。
图2-34 插入式熔断器
1—动触头；2—熔丝；3—瓷盖；4—静触头；5—瓷座
②螺旋式熔断器 螺旋式熔断器是指带熔体的载熔件借助螺纹旋入底座而固定于底座的熔断器，它实质上是一种有填料封闭式熔断器。螺旋式熔断器的外形和结构如图2-35所示。熔断器的熔管上盖中有一个熔断指示器（上有色点），当熔体熔断时指示器跳出，显示熔体熔断，通过瓷帽可以观察。
图2-35 螺旋式熔断器
1—瓷帽；2—熔管；3—瓷套；4—上接线端；5—下接线端；6—底座
2）熔断器的选择 熔断器的选择主要是选择熔断器的类型、额定电压、熔断器的额定电流及熔体的额定电流等。
①熔断器类型的选择 熔断器主要根据负载的情况和电路短路电流的大小来选择类型。例如，对于容量较小的照明线路宜采用RCIA系列插入式熔断器；对于短路电流较大的照明电路或电动机控制电路，宜采用具有高分断能力的RL系列螺旋式熔断器。
熔断器的形式也要考虑使用环境，例如，插入式熔断器常用于无振动的场合；螺旋式熔断器多用于机床配电；电子设备一般采用熔丝座。
②熔断器额定电压的选择 熔断器的额定电压应等于或大于所在电路的额定电压。
③熔体额定电流的选择 对于照明电路和电热设备等电阻性负载，因为其负载电流比较稳定，可用作过载保护和短路保护，所以熔体的额定电流（IRN）应等于或稍大于负载的额定电流（IN），即
IRN≈1.1IN
由于电动机的启动电流很大，因此对电动机只宜作短路保护，对于保护长期工作的单台电动机，考虑到电动机启动时熔体不能熔断，即
IRN≈（1.5～2.5）IN
式中，IN为电动机的额定电流。
轻载启动或启动时间较短，系数可取近1.5；带重载启动、启动时间较长或启动较频繁时，系数可取近2.5。
④熔断器额定电流的选择 熔断器的额定电流应大于或等于熔体的额定电流。
3）熔断器的使用与维护
①使用螺旋式熔断器时必须注意，用电设备的连接线应接到金属螺旋壳的上接线端，电源线应接到底座的下接线端，这样在更换熔管时金属螺旋壳上不会带电，以保证用电安全。
②熔体烧断后，应先查明原因，排除故障后，再更换熔体。
③更换熔体时，必须选用原规格的熔体，不得用其他规格熔体代替，也不能用多根熔体代替一根较大熔体，更不准用细铜丝或铁丝来替代，以免发生重大事故。
④更换熔体（或熔管）时，一定要先切断电源，将开关断开，不要带电操作，以免触电，尤其不得在负荷未断开时带电更换熔体，以免电弧烧伤。
⑤熔断器的插入和拔出应使用绝缘手套等防护工具，不准用手直接操作或使用不适当的工具，以免发生危险。
⑥更换瓷插式熔断器熔丝时，熔丝应沿螺钉顺时针方向弯曲一圈，压在垫圈下拧紧，力度应适当。
⑦更换熔体前，应先清除接触面上的污垢，再装上熔体。且不得使熔体发生机械损伤，以免因熔体截面变小而发生误动作。
⑧运行中如有两相断相，更换熔断器时应同时更换三相。因为没有熔断的那相熔断器实际上已经受到损害，若不及时更换，很快也会断相。
（3）低压断路器
1）低压断路器的基本结构 低压断路器是一种具有多种保护功能的自动开关，它可以手动合闸、拉闸，也可以在线路出现故障时自动掉闸，是使用非常广泛的一种低压电器。常用的低压断路器是塑料外壳式低压断路器。
塑料外壳式断路器曾称为装置式断路器，这种断路器的所有零部件都安装在一个塑料外壳中，没有裸露的带电部分，使用比较安全。塑料外壳式断路器的外形如图2-36所示；塑料外壳式断路器的结构如图2-37所示，其主要由绝缘外壳、触头系统、操作机构和脱扣器四部分组成。
图2-36 塑料外壳式断路器的外形
图2-37 塑料外壳式断路器的结构
1—基座；2—盖；3—灭弧室；4—手柄；5—扣板；6—双金属片；7—调节螺钉；8—瞬时调节旋钮；9—下母线；10—发热元件；11—主轴；12—软连接；13—动触头；14—静触头；15—上母线
2）断路器的使用与维护
①断路器在使用前应将电磁铁工作面上的防锈油脂抹净，以免影响电磁系统的正常动作。
②操作机构在使用一段时间后（一般为1/4机械寿命），在传动部分应加注润滑油（小容量塑料外壳式断路器不需要）。
③每隔一段时间（六个月左右或在定期检修时），应清除落在断路器上的灰尘，以保证断路器具有良好绝缘。
④应定期检查触头系统，特别是在分断短路电流后，更必须检查，在检查时应注意：
a.断路器必须处于断开位置，进线电源必须切断；
b.用酒精抹净断路器上的划痕，清理触头毛刺；
c.当触头厚度小于1mm时，应更换触头。
⑤当断路器分断短路电流或长期使用后，均应清理灭弧罩两壁烟痕及金属颗粒。若采用的是陶瓷灭弧室，灭弧栅片烧损严重或灭弧罩碎裂，不允许再使用，必须立即更换，以免发生不应有的事故。
⑥定期检查各种脱扣器的电流整定值和延时。特别是半导体脱扣器，更应定期用试验按钮检查其动作情况。
⑦有双金属片式脱扣器的断路器，当使用场所的环境温度高于其整定温度，一般宜降容使用；若脱扣器的工作电流与整定电流不符，应当在专门的检验设备上重新调整后才能使用。
⑧有双金属片式脱扣器的断路器，因过载而分断后，不能立即“再扣”，需冷却1～3min，待双金属片复位后，才能重新“再扣”。
⑨定期检修应在不带电的情况下进行。
（4）漏电保护器
1）漏电保护器的功能 漏电保护电器（通称漏电保护器）是在规定的条件下，当漏电电流达到或超过给定值时，能自动断开电路的机械开关电器或组合电器。
漏电保护器的功能是，当电网发生人身（相与地之间）触电或设备（对地）漏电时，能迅速地切断电源，可以使触电者脱离危险或使漏电设备停止运行，从而可以避免因触电、漏电引起的人身伤亡事故、设备损坏以及火灾的一种安全保护电器。漏电保护器通常安装在中性点直接接地的三相四线制低压电网中，提供间接接触保护。当其额定动作电流在30mA及以下时，也可以作为直接接触保护的补充保护。
注意：装设漏电保护器仅是防止发生人身触电伤亡事故的一种有效的后备安全措施，而最根本的措施是防患于未然。不能过分夸大漏电保护器的作用，而忽视了根本安全措施，对此应有正确的认识。
2）漏电保护器的分类
①漏电继电器 漏电继电器由零序电流互感器（又称漏电电流互感器）和继电器组成。它只具备检测和判断功能，由继电器触头发出信号，控制断路器（或交流接触器）切断电源或控制信号元件发出声光信号。
②漏电开关 漏电开关由零序电流互感器、漏电脱扣器和主开关组成，装在绝缘外壳内，具有漏电保护和手动通断电路的功能。
③漏电断路器 漏电断路器具有漏电保护和过载保护功能，有些产品就是在断路器上加装漏电保护部分而成。
漏电保护器的种类非常多，常用漏电断路器的外形如图2-38所示。
图2-38 常用漏电断路器的外形
3）漏电保护器的使用 漏电保护器能否起到保护作用及其使用寿命的长短，除决定于产品本身的质量和技术性能以及产品的正确选用外，还与产品使用过程中的正确使用与维护有关。在正常情况下，一般应尽量做到以下几点。
①对于新安装及运行一段时间（通常是相隔一个月）后的漏电保护器，需在合闸通电状态下按动试验按钮，检验漏电保护动作是否正常。检验时不可长时间按住试验按钮，且每两次操作之间应有10s以上的间隔时间。
②使用漏电动作电流能分级可调的漏电保护器时，要根据气候条件、漏电流的大小及时调整漏电动作电流值。切忌调到最大一挡便了事，因为这样将失去它应有的作用。
③有过载保护的漏电保护器在动作后需要投入时，应先按复位按钮使脱扣器复位，不应按漏电指示器，因为它仅指示漏电动作。
④漏电保护器因被保护电路发生过载、短路或漏电故障而打开后，若操作手柄仍处于中间位置，则应查明原因，排除故障，然后方能再次闭合。闭合时，应先将操作手柄向下扳到“分”位置，使操作机构给予“再扣”后，方可进行闭合操作。
4）漏电保护器的维护
①应定期检修漏电保护器，清除附在保护器上的灰尘，以保证其绝缘良好。同时应紧固螺钉，以免发生因振动而松脱或接触不良的现象。
②漏电保护器因执行短路保护而分断后，应打开盖子作内部清理。清理灭弧室时，要将内壁和栅片上的金属颗粒和烟灰清除干净。清理触头时，要仔细清理其表面上的毛刺、颗粒等，以保证接触良好。当触头磨损到原来厚度的1/3时，应更换触头。
③大容量漏电保护器的操作机构在使用一定次数（约1/4机械寿命）后，其转动机构部分应加润滑油。
2.7.2 配电箱的安装
地下室照明箱明装底边距地1.5m，1层在走道安装的照明及配电箱底边距地1.7m，控制箱的安装高度为中心距地1.5m，挂墙明装的配电箱中心距地1.3m（箱体高度大于0.8m）或1.5m（箱体高度小于0.8m）。
剪力墙内暗装配电箱要先用比配电箱稍大木盒预留洞口，安装配电箱体时必须拆除木盒。如果没有预留洞口，安装配电箱时，在选定的地方墙上开一个洞，把配电箱体在墙体内用水泥固定好，同时把从配电箱引出的管子预埋好。
电气配管时，应将配电箱的电源，负载管由左至右顺序排列整齐，安装配电箱箱体时，应按需要打掉箱体敲落孔的压片，当箱体敲落孔数量不足或孔径与配管管径不相吻合时，可使用开孔机开孔，明装配电箱采用金属膨胀螺栓的方法进行安装。
配电箱安装应横平竖直，在箱体放置后要用尺板找好箱体垂直度，使符合规定，箱体垂直度的允许偏差是：当箱体高度为500mm以下时，不应大于1.5mm，当箱体高度为500mm以上时，不应大于3mm，配管入箱应顺直，露出长度小于5mm。