高速公路低壓配電箱的改進

陳錦濱 陳益栓

摘? 要：文章介紹一種抗震型低壓配電箱結構，適用于高速公路配電系統。在這種抗振型低壓配電箱結構中，采用了新型的安裝碼和橡膠防震墊高碼，以及使用電纜固定夾把進出線電纜均固定在元器件安裝板上，通過相互之間的配合，可解決由于墻體變形、外部振動引起箱內元器件誤動的可能。

關鍵詞：高速公路;供配電系統;低壓配電箱;改進與優化

中圖分類號：TM711? ? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2019）10-0114-02

Abstract： This paper introduces a kind of aseismic low voltage distribution box structure， which is suitable for expressway distribution system. In the structure of the low voltage distribution box with anti-vibration mode， a new type of installation code and a rubber shock-proof cushion height code are adopted， and the incoming and outgoing cables are fixed to the component mounting plate by the cable fixing clip. Through the cooperation with each other， it can solve the possibility of mistaken operation of components in the box caused by wall deformation and external vibration.

Keywords： highway; power supply and distribution system; low voltage distribution box; improvement and optimization

今天，全國高速公路網絡四通八達，高速公路科技水平日益提高，交通運輸成為了人類歷史文明發展的標志和產物，國家也越來越重視道路建設的重要性，大量修建高速公路就是其具體表現。高速公路供配電系統是高速公路正常運行的重要保障，通信、監控、收費等設施要求供電系統可靠性高其負荷等級列為一級負荷。一般情況下，提高高速公路供配電系統的可靠性可以有幾種手段，一是合理的供配電系統設計，二是提高供配電設備的產品質量，三是增加現代化的監控管理。本文主要從提高高速公路供配電設備的產品質量，提高低壓配電箱箱體的抗震性能論述。

1 高速公路低壓配電箱的現狀

高速公路低壓配電箱作為動力，照明及配電的電能轉換及控制之用，為通信、監控、收費、照明等設施提供動力電源。一般情況下，在高速公路中，均會存在地殼輕微震動或戶外的臺風、隧道的重型車輛經過引起的共振等其他機械震動的情況，要求低壓配電箱在振動中保持正常運行。以往做法是：

（1）配電箱僅四個安裝碼，直接安裝在墻體上。這樣安裝后，墻體稍有變形，即會拉伸配電箱，造成配電箱變形;更甚會拉伸到進出線電纜，造成接觸不良或者斷相。

（2）配電箱內的器件安裝板直接硬連接在配電箱內，

在外部震動的環境下，很容易造成本身的電氣元器件振動，從而引發誤動作。

（3）另外，器件安裝板由于直接安裝在配電箱內，會隨著配電箱的外部傾斜而發生傾斜，造成電氣元器件動作不靈敏或者損壞電氣元器件。

2 高速公路低壓配電箱的應用分析

高速公路低壓配電箱一般可以看成為戶外安裝，可分為三種安裝方式：

（1）掛墻或嵌墻安裝。該種安裝方式最為常見，配電箱安裝在隧道或其它有墻體環境的墻體上，較方便安裝及方便操作人員操作。該安裝方式也最為容易受到外界震動的影響，或安裝面本身變形引起配電箱的變形，影響配電箱的使用性能。

（2）落地式安裝。該安裝方式也較為容易受到外界震動的影響，或地面沉降引起配電箱的變形或損壞，影響配電箱的使用性能。

（3）支架式安裝。即配電箱先安裝在柱狀或其它形狀的支架上，再安裝在地面上。該安裝方式雖然減少安裝面變形對配電箱的影響，但也極易受到外界震動的影響，或受到風力對其作用的影響。

因此，無論采用何種安裝方式，配電箱都會受到外界震動的影響。

3 新型配電箱的改進設計

本文在于提供一種結構緊湊，安全可靠的配電箱，以解決現有配電箱存在的技術問題：

（1）如圖1所示，配電箱為掛墻安裝，箱體通過四個左右不同的安裝碼安裝在墻體上，安裝碼上開有橢圓孔（見圖2、3），這樣安裝于墻體后，即使由于墻體的變動而拉伸箱體，也使箱體沿著橢圓孔有一定活動空間，不至于直接拉伸到箱體。且安裝碼均實行橫向安裝，即使在墻體開孔有偏差，也很容易調整，方便現場安裝或調整。

（2）如圖4所示，元器件安裝板通過橡膠防震墊高碼再安裝在箱體上，使元器件安裝板可以通過螺栓的松緊，可以使元器件安裝板調整至與水平面垂直，從而保障元器件的正常運行;如果在發現日常的巡維中發現箱體傾斜，也可以通過調整螺栓的松緊，使元器件安裝板調整至與水平面垂直。且橡膠防震墊高碼本身有減振的作用，對一般的振動可以起到緩沖的作用，防止震動影響元器件的正常運行。

（3）如圖5所示，使用電纜固定夾把進出線電纜均固定在元器件安裝板上，使進出線電纜與元器件安裝板連成一個整體。這樣，即使外部墻體變動會對箱體有拉伸作用力，但由于電纜與箱體并無直接硬連接，可以確保元器件的正常運行;即使外部墻體變動會對電纜本身有拉伸作用力，由于橡膠防震墊高碼的作用，元器件的正常運行仍可保證。

（4）如圖6所示，橡膠防震墊高碼采用進口天然橡膠及鋼件膠接成型，內部為金屬構件，外部為天然橡膠。一頭的螺栓固定在箱體上，另一頭用于固定元器件安裝板。天然橡膠是比較常見的減震材料，具有優越的減震性能和耐老化性能。

（5）如圖7所示，采用冷軋鋼板彎曲成型，厚度為2mm。冷軋具有良好的彈性，較適用于固定電纜。電纜固定夾根據電纜的大小，采用不同尺寸的弧度，必要時，可加橡膠墊。

4 結束語

電力設備運行的首要要求為“保證可靠地持續供電”。對于高速公路低壓配電箱，提高箱體的抗震性能僅為提高高速公路供配電設備的產品質量的一小部分，其它方法如：采用質量可靠的元器件、加強供配電設備生產過程的質量監控等，均是提高高速公路供配電設備的產品質量的手段。

參考文獻：

[1]葛康明，梁華山.淺談高速公路供配電系統設計要點[J].技術與市場，2014（05）.

[2]劉煜敏.淺談高速公路低壓供配電系統改造和電力監控管理[J].現代交通技術，2011（03）.

[3]張波.淺談高速公路供配電維護[J].科技資訊，2008（32）.

[4]譚宇.高速公路隧道供配電系統設計中存在的問題[J].科技創新與應用，2018（33）.