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摘 要 随着经济的快速发展，电力负荷的需求也迅猛增长，为了保证供配电系统的安全、可靠、经济运行，正确选用低压配电柜尤为重要。电气设备中的低压配电柜是供电部门与用户连接的关键设备，也是中职电工教学中重点内容之一，低压配电柜安装与调试有很多技术问题在教学中要特别重视，本文主要探讨在中职电工教学中低压配电柜安装与调试的一些问题。
关键词 中职电工教学 低压配电柜 安装与调试
中图分类号：O213.1 文献标识码：A
随着我国经济的迅猛发展，对电气运维人才培养的数量和质量都提出了更高要求。低压配电教学涉及电网用户侧的低压线路、配电设备，其型式和接线繁复，具有实践操作性强，教学组织过程安全要求高的特点，是电气工程及自动化专业的重要的教学内容之一。
低压配电柜根据其结构可分为抽屉式柜和固定式柜；根据其功能可分为：进线开关柜、联络开关柜、馈线开关柜、计量柜、无功功率补偿控制柜等；另外还可根据其安装场所和产品用途等进行分类，这里不一一详述。现在国内低压配电柜产品主要有 MNS、GCS、GCK、GGD等。
一、低压配电柜安装前的准备工作
在中职电工教学中，低压配电柜安装与调试一节，首先要使学生了解低压配电柜安装前应该落实的事项：（1）配电房的装修工程是否已完成；（2）线路及其设备的各种预埋件是否已安装完成，已经完成了的要看是否符合设备配置与安装要求；（3）设备安装开始后不能再进行施工的其它工序是否全部完成。（4）低压柜进出配电柜的通道是否通畅，采用机械推运还是人力搬运，配电房门口是否能够通过。
其次是要求学生知道，低压配电柜经常会遇到低压配电柜净空不足的问题，配电柜采用上进上出，当进线采用电缆而不是母排的时候， 由于柜子上部空间预留不够， 导致电缆难以弯曲，特别是240mm2和300mm2及以上的电缆，要在现场进行弯曲是一件很困难的工作。同时施工单位由于现场条件所限以及主观方面的因素（成本、进度、设备、劳动强度等）现场制作的上下弯通大都不标准，达不到电缆正常的转弯半径要求，强行弯折的话会减少电缆的导电截面以及降低机械强度甚至破环绝缘保护，形成安全事故隐患；退一步讲也会对桥架盖板产生很大的应力，若桥架盖板与桥架连接不牢靠的话，则会将桥架盖板顶开，不美观的同时会存在维修空间狭小的问题，同时增加了安全用电的不可靠因素。从以上一个方面的分析可以看出，进行配电柜安装施工，应从几个方面综合考虑各种情况，做好事前控制。
第三是使学生知道勘查现场和审查图纸的主要。配电室应该是一个相对独立房间，它涉及到建筑、消防、电气的专业花，特别是现代化楼盘还涉及楼宇智能化功能，在施工过程中各个专业项目总会遇到一些比较复杂的问题，电气施工与建筑、消防等专业施工产生矛盾的经常的事情。因此，配电柜安装人员不仅要熟悉电气施工图， 配电柜安装位置、安全距离，还要规划电缆或母排的敷设方式和敷设路径，选择合适的调运设备和工具等等。
二、根据用户的需求和适应范围选择控制柜体
对于选择低压控制柜体的问题，我们在教学过程中要告诉学生，一般用户低压配电柜的三种类型：（1）GCK柜适用于住宅楼、工矿企业等。其互换简便，占地面积小，供电安全，连续性、可靠性高，安装维修方便，可作为受电、馈电、照明及电动机控制之用。（2）MNS、GCS柜适用于发电厂、变电所、石油化工、冶金、轧钢、轻纺等企业、公用建筑以及电动机负荷较多的场所。其抽屉单元安装空间大，抽屉及功能隔板均采用阻燃性材料制作，安全防护等级高，并可与程序控制器或微处理器组成供配电自动控制系统，实现集中或自动控制。（3）GGD柜适用于工厂车间及箱式变电站的配电之用，比较经济、方便，缺点是防护等级较低。对于水厂、电厂或工厂中控制大电动机的变频柜、软启动器柜、控制柜等均可采用。以上是几种常用的低压配电柜的适用范围，实践中选用配电柜应根据负荷级别、用途、应用场所及用户的经济情况选择性价比较高的产品。
依据客户及图纸的要求，选择合适的配电柜柜体，也是保证安装质量的一个重要前提。在使用GGD、 GCK、GCS、MNS、MCS等型号低压配电柜之前有很长一段时期PGL和XL-21柜型是主流型号，PGL和XL-21柜型主要是采用薄钢板和角铁烧焊加工再喷涂而成型，加工时间长、工艺繁琐、美观型差、强度不够、防护等级低，安装质量难以保证，这是PGL和XL-21柜退出主流市场的一个原因。
三、低压配电柜的安装
在低压配电柜的安装教学过程中，我们要告诉学生，首先是安装基础槽钢，按图纸所标位置配合土建工程进行预埋。也有的方式是预埋钢板，然后将槽钢焊接在钢板上。在现场焊接需要能承受一定负荷的电源，焊接之后还要进行除锈油漆等二次清理工作，非迫不得已不应在现场焊接槽钢。
安装基础槽钢时，应用水平尺找平、找正，由于槽钢达到十几米甚至更长，实际采用充水的软胶管去找平，因为水平尺最多只有1米，而软胶管可以达到数十米，数量多且精度要求严格的甚至采用水准仪找平。基础槽钢安装的不平直度及水平度，每米长时应小于1毫米，全长时应小于5毫米。保持配电柜基础的水平，这主要是为了保证配电柜安装时的平直，成列柜柜体排布紧密、牢固，避免由于外力挤压造成配电柜变形，特别是在抽屉柜系统，找平可避免引起抽屉抽拉机构卡死、配电柜内各小室之间绝缘损坏，防止造成电气事故。
基础槽钢安装完毕后，将柜外或结构引入的镀锌扁钢引入柜内（与变压器安装地线配合）与槽钢两端焊接，焊接长度为扁钢宽度的二倍，再将槽钢刷防锈漆和银色漆。
安装配电柜要按设计图纸布置将配电柜放于基础槽钢上，单独柜只找柜面和侧面的垂直度，成排配电柜各台就位后，先找正两端的配电柜，以配电柜2/3高位置拉线，逐台用垫片找平找正，柜如不标准以柜面为准。找正时采用0.5mm铁片进行调整，每处垫片不能超过3片。如果槽钢安装是水平的，柜体骨架强度达到要求，运输与装卸期间没有发生过碰撞，基本是不需要垫片处理的。ABB、施耐德的柜体在这方面做得很细致，每一个配电柜的实际规格尺寸都如说明书所列一致，安装的时候简易效率高。找平找正后，应盘面一致，排列整齐，柜与柜之间与柜体与侧挡板均应用螺栓拧紧，柜之间接缝处的缝隙应小于2mm。柜就位、找平、找正后，柜体与基础槽钢固定，柜体与柜体、柜体与侧挡板均用镀锌机螺丝连接。配电柜就位后一律采用螺栓与基础槽钢压接固定，严禁直接焊接。
配电柜的接地应牢固良好，虽然柜体与槽钢进行螺栓连接的时候就已组成一个导体，但是每台柜必须与基础型槽钢再做专门接地连接，用不小于6mm2铜接地线将配电柜上的接地端子与槽钢预留的孔位连接牢固。最后再次检查配电柜前后操作、维修距离是否符合要求。
四、低压配电柜的调试
低压配电柜的调试主要分为机械试验和电气调试。
1、机械调试。机械调试主要是对手操部件和抽屉的进行调试。检验每个机构是否灵活操作，质量可靠，抽屉在检验时要特别注意，连接与断开位置定位是否可靠尤为重要，因为这将直接影响到低压柜能否正常使用。
2、电气调试。电气调试主要包括：电气操作实验；连锁功能试验；绝缘测试。
（1）电气操作实验在安装和接线都正确的前提下，按电气原理图进行模拟动作验，即通电试验。主要包括：断路器合、分闸是否正常；按钮操作及相关的指示灯是否正常；手动投切是否正常；这种试验，要一台一台进行，先进行柜子的调试，然后将抽屉逐一调试如果是抽屉柜，要一只抽屉、一只抽屉调试。
（2）联锁功能试验通电检查操作机构与门的联锁，抽屉与门的联锁。在合闸（通电）情况下，门是打不开的。只有分闸以后，才可以开门。双电源间的机械或电气联锁在正常电源正常供电时备用电源的断路器不能合闸， 在主电源切断时，备用电源自动完成互投。
（3）绝缘电阻测试为确保操作人员、柜体、柜内器件的安全，绝缘电阻测试是必不可少的。其主要测量的部位有：开关柜的主开关在断开位置时，同极的进线和出线之间；主开关闭合时不同极的带电部件之间；主电路和控制电路之间；各带电元件与柜体金属框架之间。测试时间要达到1分钟，测试电阻必须达到0.5M€%R。
（作者单位：中南工业学校）
参考文献：
[1]黄宵宁 论输电线路虚拟仿真技术在输配电工程应用型人才培养中的价值[J] 中国电力教育 2008 2.
[2]原彬 电缆虚拟装配的关键技术及其发展[J] 机械科学与技术 2010 5.
[3]肖金凤 电气工程及其自动化专业电机学教学改革研究[J] 电力系统及其自动化学报 2010 6.
关键词 中职电工教学 低压配电柜 安装与调试
中图分类号：O213.1 文献标识码：A
随着我国经济的迅猛发展，对电气运维人才培养的数量和质量都提出了更高要求。低压配电教学涉及电网用户侧的低压线路、配电设备，其型式和接线繁复，具有实践操作性强，教学组织过程安全要求高的特点，是电气工程及自动化专业的重要的教学内容之一。
低压配电柜根据其结构可分为抽屉式柜和固定式柜；根据其功能可分为：进线开关柜、联络开关柜、馈线开关柜、计量柜、无功功率补偿控制柜等；另外还可根据其安装场所和产品用途等进行分类，这里不一一详述。现在国内低压配电柜产品主要有 MNS、GCS、GCK、GGD等。
一、低压配电柜安装前的准备工作
在中职电工教学中，低压配电柜安装与调试一节，首先要使学生了解低压配电柜安装前应该落实的事项：（1）配电房的装修工程是否已完成；（2）线路及其设备的各种预埋件是否已安装完成，已经完成了的要看是否符合设备配置与安装要求；（3）设备安装开始后不能再进行施工的其它工序是否全部完成。（4）低压柜进出配电柜的通道是否通畅，采用机械推运还是人力搬运，配电房门口是否能够通过。
其次是要求学生知道，低压配电柜经常会遇到低压配电柜净空不足的问题，配电柜采用上进上出，当进线采用电缆而不是母排的时候， 由于柜子上部空间预留不够， 导致电缆难以弯曲，特别是240mm2和300mm2及以上的电缆，要在现场进行弯曲是一件很困难的工作。同时施工单位由于现场条件所限以及主观方面的因素（成本、进度、设备、劳动强度等）现场制作的上下弯通大都不标准，达不到电缆正常的转弯半径要求，强行弯折的话会减少电缆的导电截面以及降低机械强度甚至破环绝缘保护，形成安全事故隐患；退一步讲也会对桥架盖板产生很大的应力，若桥架盖板与桥架连接不牢靠的话，则会将桥架盖板顶开，不美观的同时会存在维修空间狭小的问题，同时增加了安全用电的不可靠因素。从以上一个方面的分析可以看出，进行配电柜安装施工，应从几个方面综合考虑各种情况，做好事前控制。
第三是使学生知道勘查现场和审查图纸的主要。配电室应该是一个相对独立房间，它涉及到建筑、消防、电气的专业花，特别是现代化楼盘还涉及楼宇智能化功能，在施工过程中各个专业项目总会遇到一些比较复杂的问题，电气施工与建筑、消防等专业施工产生矛盾的经常的事情。因此，配电柜安装人员不仅要熟悉电气施工图， 配电柜安装位置、安全距离，还要规划电缆或母排的敷设方式和敷设路径，选择合适的调运设备和工具等等。
二、根据用户的需求和适应范围选择控制柜体
对于选择低压控制柜体的问题，我们在教学过程中要告诉学生，一般用户低压配电柜的三种类型：（1）GCK柜适用于住宅楼、工矿企业等。其互换简便，占地面积小，供电安全，连续性、可靠性高，安装维修方便，可作为受电、馈电、照明及电动机控制之用。（2）MNS、GCS柜适用于发电厂、变电所、石油化工、冶金、轧钢、轻纺等企业、公用建筑以及电动机负荷较多的场所。其抽屉单元安装空间大，抽屉及功能隔板均采用阻燃性材料制作，安全防护等级高，并可与程序控制器或微处理器组成供配电自动控制系统，实现集中或自动控制。（3）GGD柜适用于工厂车间及箱式变电站的配电之用，比较经济、方便，缺点是防护等级较低。对于水厂、电厂或工厂中控制大电动机的变频柜、软启动器柜、控制柜等均可采用。以上是几种常用的低压配电柜的适用范围，实践中选用配电柜应根据负荷级别、用途、应用场所及用户的经济情况选择性价比较高的产品。
依据客户及图纸的要求，选择合适的配电柜柜体，也是保证安装质量的一个重要前提。在使用GGD、 GCK、GCS、MNS、MCS等型号低压配电柜之前有很长一段时期PGL和XL-21柜型是主流型号，PGL和XL-21柜型主要是采用薄钢板和角铁烧焊加工再喷涂而成型，加工时间长、工艺繁琐、美观型差、强度不够、防护等级低，安装质量难以保证，这是PGL和XL-21柜退出主流市场的一个原因。
三、低压配电柜的安装
在低压配电柜的安装教学过程中，我们要告诉学生，首先是安装基础槽钢，按图纸所标位置配合土建工程进行预埋。也有的方式是预埋钢板，然后将槽钢焊接在钢板上。在现场焊接需要能承受一定负荷的电源，焊接之后还要进行除锈油漆等二次清理工作，非迫不得已不应在现场焊接槽钢。
安装基础槽钢时，应用水平尺找平、找正，由于槽钢达到十几米甚至更长，实际采用充水的软胶管去找平，因为水平尺最多只有1米，而软胶管可以达到数十米，数量多且精度要求严格的甚至采用水准仪找平。基础槽钢安装的不平直度及水平度，每米长时应小于1毫米，全长时应小于5毫米。保持配电柜基础的水平，这主要是为了保证配电柜安装时的平直，成列柜柜体排布紧密、牢固，避免由于外力挤压造成配电柜变形，特别是在抽屉柜系统，找平可避免引起抽屉抽拉机构卡死、配电柜内各小室之间绝缘损坏，防止造成电气事故。
基础槽钢安装完毕后，将柜外或结构引入的镀锌扁钢引入柜内（与变压器安装地线配合）与槽钢两端焊接，焊接长度为扁钢宽度的二倍，再将槽钢刷防锈漆和银色漆。
安装配电柜要按设计图纸布置将配电柜放于基础槽钢上，单独柜只找柜面和侧面的垂直度，成排配电柜各台就位后，先找正两端的配电柜，以配电柜2/3高位置拉线，逐台用垫片找平找正，柜如不标准以柜面为准。找正时采用0.5mm铁片进行调整，每处垫片不能超过3片。如果槽钢安装是水平的，柜体骨架强度达到要求，运输与装卸期间没有发生过碰撞，基本是不需要垫片处理的。ABB、施耐德的柜体在这方面做得很细致，每一个配电柜的实际规格尺寸都如说明书所列一致，安装的时候简易效率高。找平找正后，应盘面一致，排列整齐，柜与柜之间与柜体与侧挡板均应用螺栓拧紧，柜之间接缝处的缝隙应小于2mm。柜就位、找平、找正后，柜体与基础槽钢固定，柜体与柜体、柜体与侧挡板均用镀锌机螺丝连接。配电柜就位后一律采用螺栓与基础槽钢压接固定，严禁直接焊接。
配电柜的接地应牢固良好，虽然柜体与槽钢进行螺栓连接的时候就已组成一个导体，但是每台柜必须与基础型槽钢再做专门接地连接，用不小于6mm2铜接地线将配电柜上的接地端子与槽钢预留的孔位连接牢固。最后再次检查配电柜前后操作、维修距离是否符合要求。
四、低压配电柜的调试
低压配电柜的调试主要分为机械试验和电气调试。
1、机械调试。机械调试主要是对手操部件和抽屉的进行调试。检验每个机构是否灵活操作，质量可靠，抽屉在检验时要特别注意，连接与断开位置定位是否可靠尤为重要，因为这将直接影响到低压柜能否正常使用。
2、电气调试。电气调试主要包括：电气操作实验；连锁功能试验；绝缘测试。
（1）电气操作实验在安装和接线都正确的前提下，按电气原理图进行模拟动作验，即通电试验。主要包括：断路器合、分闸是否正常；按钮操作及相关的指示灯是否正常；手动投切是否正常；这种试验，要一台一台进行，先进行柜子的调试，然后将抽屉逐一调试如果是抽屉柜，要一只抽屉、一只抽屉调试。
（2）联锁功能试验通电检查操作机构与门的联锁，抽屉与门的联锁。在合闸（通电）情况下，门是打不开的。只有分闸以后，才可以开门。双电源间的机械或电气联锁在正常电源正常供电时备用电源的断路器不能合闸， 在主电源切断时，备用电源自动完成互投。
（3）绝缘电阻测试为确保操作人员、柜体、柜内器件的安全，绝缘电阻测试是必不可少的。其主要测量的部位有：开关柜的主开关在断开位置时，同极的进线和出线之间；主开关闭合时不同极的带电部件之间；主电路和控制电路之间；各带电元件与柜体金属框架之间。测试时间要达到1分钟，测试电阻必须达到0.5M€%R。
（作者单位：中南工业学校）
参考文献：
[1]黄宵宁 论输电线路虚拟仿真技术在输配电工程应用型人才培养中的价值[J] 中国电力教育 2008 2.
[2]原彬 电缆虚拟装配的关键技术及其发展[J] 机械科学与技术 2010 5.
[3]肖金凤 电气工程及其自动化专业电机学教学改革研究[J] 电力系统及其自动化学报 2010 6.