一種關于變電站施工電源箱的改良設計

熊成林 李梓 段志強

摘要：電力基建施工現場大多是在露天場所，施工區域受環境、氣象和工作條件影響，同時也經常有多工種的交叉作業，土建與電氣安裝階段交織，人員眾多，在施工用電方面存在很大的風險隱患。

關鍵詞：電源箱;三級配電

變電站工程的施工現場，用電負荷普遍較高。在臨時用電方案的設計中，往往會忽視電源箱的配置。現場使用的電源箱往往存在大量安全隱患。元器件布置不規范，接取電時私拉亂接等問題普遍存在。本文從實際需求出發，對目前使用的電源箱進行優化改良設計，旨在進一步規范現場臨時用電，防止人員觸電，確保施工安全。

1施工用電供配電系統

目前，變電站施工現場主要采用專用的電源中性點直接接地的220/380伏三相四線制低壓電力系統，采用三級配電（總配電、分配電、開關箱），采用TN-S接地保護系統，電氣設備的金屬外殼必須與保護零線連接，保護零線由工作接地、總配電箱電源側的零線處引出，實行兩級漏電保護系統，實行一機一閘一保護。

在中性點直接接地的低壓電力系統中，為防止絕緣損壞，電氣設備外殼直接接地，與電源中性點接地一起組成接地保護系統。

2目前在用電源箱的型式

以某變電站施工現場使用的總配電箱為例，采用冷軋鋼板制作，鋼板厚度1.5mm，箱體表面涂刷防腐。內部安裝出線閘刀6回，控制開關在前側，安裝接線在后方進行，內部安裝計量裝置一臺。配電箱頂端配置進線開關和隔離刀閘，中部布置隔離刀閘（配保險絲），底部布置帶漏保功能的空氣開關。出線開關一般設置4-5回。

3使用過程中主要存在的問題

3.1外殼易損壞

電源箱在運輸使用過程中，易發生碰撞及剮蹭，導致防腐油漆損壞，后續使用過程中易出現腐蝕，另外，由于臨時用電電纜接取頻繁，門鎖損壞較為嚴重，給后期維護工作帶來一定的困難。

3.2私拉亂接不能杜絕

因電源箱內部空開布置較少，現場臨時用電設備較多，存在空開和用電設備數量不匹配，不能滿足一機一閘一保護的要求。現場往往采用插頭或插座做活動連接，臨時改裝電源箱，加裝五孔插座。在分配電箱處取電，造成現場實際是兩級用電一級保護，而分配電箱處一般不裝設漏電保護器，導致現場用電安全存在較大的風險。

3.3箱體布置不規范

電纜進出線在底部穿入，配電箱因體積過小，不能固定電纜。另外，由于箱體體積尺寸小，內部電氣開關布置過于緊密，散熱性能不佳，易引發安全事故。

3.4兼容性不夠

目前施工用電負荷逐步遞增，在選用負荷開關和漏保配合方面存在一定的困難，加上部分特殊場所的電源箱（如塔吊、局放耐壓等）需要配置定制的電源箱，目前使用的電源箱兼容性普遍不足。

4解決方案

4.1增大內部空間

總配電箱外形尺寸為1800*950*400mm，二級配電箱外形尺寸統一為1700*950*400mm，三級配電箱外形尺寸統一為1400*700*400mm，相較以往配電箱，內部空間均有較大提升。使用2mm厚度的鋼板，進一步提高耐磨能力。

4.2內部配置

4.2.1總配箱：柜內上部布置進線400A透明塑料外殼式斷路器斷路器，中間布置三極200A隔離開關3只，偏下設置三相四極200A漏電斷路器3只。其中，漏電斷路器具有短路、過載、漏電保護功能，漏電動作電流300mA，動作時間0.2s。

4.2.2分配箱：柜內上部布置進線250A透明塑料外殼式斷路器斷路器，中間布置三極160A隔離開關3只，偏下設置三相四極160A斷路器3只，內部不設置漏電保護器。

4.2.3開關箱：柜內上部布置進線160A透明塑料外殼式斷路器斷路器，中間布置32A隔離開關2只，16A隔離開關2只，偏下設置32A帶漏保空開2只，16A帶漏保空開2只。其中，漏電斷路器具有短路、過載、漏電保護功能，漏電動作電流不大于30mA，動作時間不大于0.1s。

4.2.4總配電箱至分配電箱處、分配電箱至開關箱處均使用航空插頭。總配電箱和分配電箱處不設置接線端子。

5優化箱門布置

總配電箱前后設置外門;分配電箱為前開門，后門為拆卸式;開關箱為前開門式。外門配暗鎖配門掛鎖裝置，鑰匙分別有通用性。分配電箱頂部設吊環。配電箱正面外門側設置“應急停電按鈕”、“分相指示燈”、“警告”及“當心觸電”字樣。背面外門側應帶有“警告”標志及“當心觸電”字樣

6簡化箱內配線

內部絕緣導線配置相色標識，母線無裸露現象。零線（N）端子板、地線（PE）端子板分開設置。使用透明殼式斷路器，淘汰閘刀開關，優化后期維護。一、二級配電箱均配置航空插頭，杜絕私拉亂接。

7使用移動式控制箱

開關箱出現后使用航空插頭接入移動式控制箱，控制箱樣式統一，設置三孔插座兩個，額定工作電流配置32A和16A，均帶有漏電保護器空氣開關，滿足一機一閘要求。

8結束語

綜上所述，改良施工電源箱，可以從增大箱體體積、優化內部布置、使用專用航空插頭連接、使用移動式控制箱等方面入手。改良后的電源箱，可以有效杜絕施工現場私拉亂接，確保一機一閘一保護要求得到滿足。文中相關設計方案，僅供交流參考。

作者簡介：

熊成林（1989—），男，工程師，本科，主要從事電力建設工作。