建筑配电箱设备安装与施工技术研究

李春雪，杨永明，王昕慧，马振国

（中建二局安装工程有限公司，北京 100000）

1 引言

当前，建筑工程数量不断增加，配电控制箱安装施工作为重要内容之一，贯穿整个施工过程，对工程质量具有较大影响。该设备可用于接收电源输入，并将电能分配到不同电路中，不但能为电网日常管理、后续维修提供便利，还可确保用户用电安全，这就要求安装施工时，工人应严格遵守施工规定与技术要求，确保配电箱的合理高效安装。当前，国外研究注重于配电箱内部结构优化与功能提升，本研究结合建筑工程实例，重点分析配电箱在建筑物中的安装与施工要点，对提高电气装置施工质量，排除照明用电隐患具有重要意义。

2 工程概况

以某建筑工程为例，总建筑面积为16 571.52 m2，整体为框架结构，地上3 层，地下1 层，1 层为门市房，层高为4.8 m，2～3 层为住宅，高度为3.2 m，地下室层高5 m，室内外高差为0.45 m。该项目由装饰装修、土建、电气与暖通等多个专业构成。其中，电气工程属于重点所在，包含配管、配线、电缆线路安装、母线槽架制作与安装等，要求做到走线合理、线路清晰，能够满足商业经营与居民用电需求。配电箱作为电气安装的主要部件，要求工人知晓设计图纸意图，严格遵循施工各项规定，坚持安全、便捷的原则进行安装施工，推动建筑工程项目的顺利高效开展。

3 动力配电箱施工工艺

3.1 各部件检查与基础安装

为了提高配电箱安装质量，首先应检查箱体本身与相关部件的状态，确保箱体外表无损伤、变形情况，且油漆完整，无裂纹。相关电器装置也无损伤、裂缝等情况。正式安装前，先核对箱体编号，确保与标准相符；箱门接地优先选用软直线，且连接整齐，合规合理。按照设计图纸要求加工基础型钢架，选用10#槽钢，安装时先将槽钢调整平直，根据图纸加工型钢架，涂抹一层防锈剂，放置在预留铁件上，用水准仪找正；找平处垫片数量至少为3 片，再将型钢架、预埋铁件等焊接牢靠，型钢平直度偏差控制在1 mm/m 以内，总长度为5 m，具体见表1。安装后，将系统接地线焊接到型钢两侧，焊接面应超过80 mm，涂刷两层灰漆，再与柜接地排可靠连接[1]。

表1 基础型钢安装允许偏差

3.2 箱体安装与穿线

3.2.1 箱体安装

1）明装。对于需要明装的箱体，正式安装前，先将其拆分成本体、箱门、盘芯3 个部分，妥善保管拆卸下来的螺母、螺丝、垫圈等，避免配件丢失。在箱体安装中，采用膨胀螺栓固定，螺旋大致根据箱体重量而定，依照单线定位标准，确定箱体在墙面的安装点位，采用冲击钻钻孔，要求孔径与箱体螺栓大小相匹配，并确保孔洞平直，使用镀锌平垫和弹垫，加固箱体。在盘芯安装中，先要清理箱体内部杂物，理顺导线，明确支路与相序，再用白胶布在导线尾端标注，加固箱体与内部盘芯，最后将导线、相序放入箱内盘芯。

2）暗装。在暗配电箱箱体之前，先要根据该工程预留孔洞尺寸，准确计算箱体标高、水平尺寸，并弹线定位。以此为依据对箱体PVC 管长度、距离以及排列方式进行核对，确保PVC管的各项指标均满足要求。如若存在管路不合理情况，应遵循配管相关规定有效调整。根据每条管道位置，采用液压式开孔器进行管道开孔；待开孔完毕后，依照标记点位固定箱体，再用泥浆填充、抹平，使箱体表面与建筑外墙对齐，如图1 所示。部分配电箱安装在建筑外部，可在墙面找平点，确定箱体位置，要求箱面与建筑墙面找平点对齐，再用泥浆将管道浇筑紧密，牢固安装即可[2]。

图1 配电箱安装施工示意图

图2 配电线箱穿线图

3）安装偏差控制。根据设计图纸，在土建浇筑配电屏的基础混凝土时放入预埋铁，待高低压配电屏开箱后，依据图纸对配电箱编号，依次转移到配电室的安装点位，利用薄垫铁调整配电柜高度，以其中1 台为基准，合理调整剩余配电箱位置，最后用螺栓将箱体固定在基础槽钢上，待安装结束后，再连接母排，连接固定点位均选用镀锌螺栓，每台箱体都要与接地干线相连，安装允许偏差见表2。

表2 配电箱安装允许偏差

3.2.2 穿线

在箱体安装结束后，开展穿线工作。正式穿线前，先要认真核对系统图，根据要求选取导线线径与颜色，提前预留一定的导线长度，通常按配电箱半周长硬性预留，然后安装箱体内胆与内部配线，配线时应先理顺导线，使其平直、不交叉，再分颜色整齐重叠成束绑扎，根据线束大小选择合适长度的细尼龙扎带。配线路径应顺着箱体底部，导线弯曲位置略微留有弧度，便于后续检修。各个接线柱只连接1 根导线，最多2 根，用螺钉顶紧安装设备接线期间，如若导线过细，可将线芯折叠后插入紧固，若为多股导线，应烫锡或者压接接线端子后再紧固。所用套管颜色应接近绝缘片颜色，箱内导线整齐排列，进电源线做好标志，出线则根据系统图借助套管进行回路编号。配电箱母线应涂颜色标出，A 相（L1）应涂黄色；B 相（L2）涂绿色；C 相（L3）涂红色；中性线N 涂蓝色，保护地线（PE）涂黄绿相间双色。

3.3 配电箱试验调整

采用500 V 绝缘电阻测试仪器，在端子板位置对每条回路电阻进行测试，要求电阻应超过0.5 MΩ；在开展温湿度相关试验时，应对被测对象温度、周围环境温湿度同时测量，确保检测结果客观准确。在晴朗天气开展绝缘试验，要求被测对象温度与仪器周围温度应超过5 ℃，空气相对湿度应低于80%，除制造厂装配的成套设备之外，可连接的各类设备都要拆开单独试验。在绝缘测试前，检查配电装置内不同类型电源的馈线间相位是否相同，要求与电源侧一致，确保系统相序统一。在二次回路测试绝缘电阻期间，应满足以下要求，小母线在断开全部与之并联支路时，应超过10 MΩ；二次回路中各支路、断路器隔离开关的操动机构电源回路，都要超过1 MΩ。在馈电线路绝缘电阻测量期间，应将用电设备、断路器与仪表等均断开，接通临时控制电源后，将电源回路熔断器上端相线拆掉，与临时电源相连。根据图纸规定，分别模拟试验控制、继电保护等，确保其灵敏可靠[3]。

3.4 准备送电运行

检验母线、设备中是否存在未清扫的杂物，组织开展试运行，明确相关负责人、指挥人员、安全监护人员等，将变配电室、控制室中的灰尘与杂物清理干净，采用专门的吸尘器清理仪表元件。由供电部门进行检验，在继电保护动作灵敏、信号无异常、动作准确的情况下，可将电源送入建筑物中，经过校验无误后，由安装方合进线柜开关，检查PT 柜上电压表是否存在异常；合变压器柜开关，检验变压器是否带电；合低压柜进线开关，检验电压表三相是否存在异常。针对配电箱的相关容量指标进行计算，判断是否满足送电需求，其中，单台设备配电箱容量W 计算公式为：

式中，W 为配电箱容量，kV·A；Ts为单台设备基本电参数之和，kV·A，包括电流、电压、相数等；Hd为额定功率因数，与设备类型相关，应按照厂家提供的规格说明而定；总配电箱容量W1的计算公式为：

式中，W1为总配电箱容量，kV·A；Th为全部单台配电箱容量的总和，kV·A。当送电空载运行24 h，没有异常情况发生时，方可正式送电使用，并将相关试验报告单、产品合格证等技术型资料汇总起来，上交相关部门。

3.5 成品保护

在箱体安装完毕后，对接线有效固定，线路标识明确，为后续检修和维护提供便利。该项目交叉工程较多，容易使配电箱受损或者被污染，应做好成品保护工作，措施如下：

1）在箱体外壳安装结束后，可用厚纸板填满配电箱，以防杂物进入线管中，再用胶带固定保护，可避免箱体受到泥浆、油漆等污染；

2）在箱体接线、面板安装后，应确保建筑墙面干净整洁，以免箱面受到污染，影响整体工程美观度；安装后锁好箱门，以防箱内电气元件和仪表受损、被盗；

3）如若配电箱安装后需要再次喷涂或者涂刷，工人需要用胶带将其密封保护起来，优先选用铝合金胶带，禁止用透明胶带，以免粘在配电箱上，影响美观度[4]。

4 结语

综上所述，电气工程作为建筑施工的重要环节，对后续电能安全使用、电力系统维护检修具有直接影响。对此，在配电箱安装期间，技术人员应参照安装施工技术条理，结合建筑实际情况，对整个安装过程进行全生命周期管理，注重前期设计、中期施工、后期验收，并将精细化管理理念贯穿到各部件检查与基础安装、箱体安装与穿线、配电箱试验调整、准备送电运行与成品保护等各环节中，从整体上提高电力系统设备的安装水平，充分发挥配电箱的功效，为照明系统提供充足的动力支持，并保证各用电设备的正常高效运行。