低壓成套開關(guān)設(shè)備外殼防護等級解析

【摘要】在人們的日常生產(chǎn)、生活中，低壓電氣的應(yīng)用具有較強的普遍性與廣泛性，而在電力系統(tǒng)當(dāng)中，低壓成套開關(guān)設(shè)備是其重要內(nèi)容與組成部分。為了能夠提升低壓電氣應(yīng)用的安全性與可靠性，重視對低壓成套開關(guān)設(shè)備外殼防護等級的分析非常必要。本文主要研究和解析低壓成套開關(guān)設(shè)備的外殼防護等級，通過對低壓成套開關(guān)設(shè)備常用柜型的分析，進一步提出改進方法或者措施，促進低壓成套開關(guān)設(shè)備應(yīng)用效率與安全性的全面提升，保障企業(yè)或者個人的用電安全。

【關(guān)鍵詞】低壓；成套開關(guān)設(shè)備；外殼防護；等級分析

【DOI編碼】10.3969/j.issn.1674-4977.2023.04.040

Analysis of the Protection Level of Low-voltage Switchgear Shell

LIN Maomao

（Zunyi Product Quality Inspection and Testing Institute， Zunyi 563000， China）

Abstract： In peoples daily production and life， the application of low-voltage electrical equipment has strong universality and universality. In the power system， low-voltage switchgear is an important content and component. In order to improve the safety and reliability of low-voltage electrical applications， it is necessary to attach importance to the analysis of the protection level of lowvoltage switchgear enclosures. This article mainly studies and analyzes the shell protection level of low-voltage switchgear. By analyzing the commonly used cabinet types of low-voltage switchgear， further improvement methods or measures are proposed to promote the comprehensive improvement of the application efficiency and safety of low-voltage switchgear， and to ensure the electrical safety of enterprises or individuals.

Key words： low pressure； complete switchgear； shell protection； level analysis

低壓成套開關(guān)設(shè)備主要是按照電氣原理和標(biāo)準(zhǔn)將多個低壓開關(guān)設(shè)備、元器件的一種組合體。低壓成套開關(guān)設(shè)備主要有調(diào)節(jié)、保護、信號、測量以及控制等方面電氣設(shè)備。在低壓供電系統(tǒng)中，低壓成套開關(guān)設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)電能的測量、保護、控制、轉(zhuǎn)換與分配的功能。在居民住宅、公共場所以及企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場等地方都會配備相應(yīng)的低壓成套開關(guān)設(shè)備，如居民住宅中的配電箱、小區(qū)的配電房、企業(yè)的電表箱等。隨著時代的進步、社會經(jīng)濟的發(fā)展，人們對用電安全的意識與認(rèn)知也越來越高，重視電力系統(tǒng)中的低壓成套開關(guān)設(shè)備外殼防護等級是提升電力系統(tǒng)供電安全的重要內(nèi)容與方法。因此，通過深度解析低壓成套開關(guān)設(shè)備外殼的防護等級，讓企業(yè)、個人等用戶更好地認(rèn)知低壓成套開關(guān)設(shè)備外殼的防護等級，對于提升用電安全非常有利。

1低壓電氣開關(guān)設(shè)備外殼防護等級分級研究

為了能夠更好、更全面地解析和研究低壓電氣開關(guān)設(shè)備外殼防護等級，先做好等級分級概念的認(rèn)知，而后了解低壓開關(guān)設(shè)備外殼防護等級分類，為用電安全的提升做好鋪墊。下面對低壓電氣開關(guān)設(shè)備外殼防護等級分級展開具體的研究與討論。

1.1防護等級的概念

防護等級主要指的是低壓開關(guān)設(shè)備的外殼在水進入、防止固體異物進入以及接近危險部件時所提供的保護程度[1]。

1.2低壓電氣開關(guān)設(shè)備外殼防護等級分級

通常情況下，低壓電氣開關(guān)設(shè)備外殼的防護等級可以通過系統(tǒng)的IP代碼來表示，如0-6代表的是低壓成套開關(guān)設(shè)備的外殼對于固態(tài)異物進入的保護程度、人員操作時防止接近危險部件的保護程度；0-8表示的是低壓成套開關(guān)設(shè)備外殼防止水進入而產(chǎn)生危害的保護程度。

1.2.10-6級低壓成套開關(guān)設(shè)備外殼防護等級分析

從0-6的低壓成套開關(guān)設(shè)備外殼防護等級來分析可知，該分級一共是7級，其中0代表的是沒有防護；1代表的是防止50毫米以上直徑的異物進入，防護程度如同對人手背的防護一樣；2代表的是防止12.5毫米直徑的異物進入，如同對人手指的防護一樣；3代表的是防止2.5毫米直徑的異物進入，如同對人員手持工具的防護一樣；4代表的是防止1毫米直徑的異物進入，如同對人員手持金屬線的防護一樣；5代表的是外殼防塵作用，表示外殼能夠防止塵埃在設(shè)備內(nèi)的堆積，但是并不能夠?qū)崿F(xiàn)完全上的防塵；6代表的是低壓成套開關(guān)設(shè)備外殼的塵密作用，能夠在真正意義上防止塵埃沉積到設(shè)備內(nèi)部，能夠保障設(shè)備外殼的內(nèi)部處于無塵的環(huán)境中工作和運行[2]。

1.2.20-8級低壓成套開關(guān)設(shè)備外殼防護等級分析

0-8分級的低壓成套開關(guān)設(shè)備外殼等級可分為9級。其中0代表的仍然是沒有防護；1代表的是防止垂直方向滴水對設(shè)備外殼的影響，該等級一般表示垂直方向的滴水不會對設(shè)備外殼產(chǎn)生不良影響；2代表的是低壓成套開關(guān)設(shè)備外殼各垂直面的傾斜度保持在15℃以內(nèi)的范圍時，表示垂直水滴對外殼沒有有害的影響；3代表的是低壓成套開關(guān)設(shè)備的垂直面保持在60℃以內(nèi)時，其可以承受垂直滴水或者淋水的程度，表示對該設(shè)備外殼沒有不良影響；4代表的是低壓成套開關(guān)設(shè)備的外殼的各個面都能夠承受濺水的影響，防止濺水損害低壓成套開關(guān)設(shè)備的內(nèi)部設(shè)備，但是并不能夠?qū)崿F(xiàn)完全的防水；5代表的是設(shè)備外殼能夠承受每個方向上的低壓噴水，且能夠允許對設(shè)備沒有有害影響的少量水花進入到設(shè)備殼內(nèi)；6代表的設(shè)備外殼能夠承受各個方向的高壓噴水，要求設(shè)備的防水能力更高；7代表的是在短時間內(nèi)，設(shè)備外殼可以浸水，且不會對設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生有害影響的能力；8代表的是低壓成套開關(guān)設(shè)備的外殼能夠承受持續(xù)潛水的影響，且不會對設(shè)備產(chǎn)生有害影響的防護能力，該防護等級比防護7級更為嚴(yán)苛，在潛水條件方面需要用戶與制造廠商進行深度協(xié)商。

2低壓成套開關(guān)設(shè)備常用柜型分析

在人們的日常生活中，低壓成套開關(guān)設(shè)備的應(yīng)用愈發(fā)廣泛和普遍，已經(jīng)成為人們生活中不可分割的一部分。部分企業(yè)在生產(chǎn)低壓成套開關(guān)設(shè)備時，沒有全面重視對低壓成套開關(guān)設(shè)備外殼防護等級細(xì)節(jié)問題的處理，而正是這些外殼防護等級的細(xì)節(jié)問題容易對用戶的用電安全產(chǎn)生直接影響，這對于用電可靠性與安全性的提升非常不利。

因此，重視對低壓成套開關(guān)設(shè)備外殼防護等級的解析，并全面處理外殼防護的細(xì)節(jié)問題，才能夠?qū)τ脩粲秒姲踩缘奶嵘枰愿玫谋Ｕ?。下面對低壓成套開關(guān)設(shè)備常用的柜型進行分析，通過發(fā)現(xiàn)問題來提出改進意見和方法，優(yōu)化外殼防護等級，提升用電安全。

2.1照明配電箱柜型分析

在人們對日常生活當(dāng)中，照明的配電箱是最為普遍的低壓成套開關(guān)設(shè)備，也是家家戶戶必須安裝的用電設(shè)備（如圖1所示）。一般來講，居民用戶都會選擇嵌入式安裝的方式來安裝照明配電箱，而安裝照明配電箱人員的專業(yè)性、照明配電箱的安裝環(huán)境等都會對外殼防護等級產(chǎn)生直接性影響，同時也會對用電人員的人身安全產(chǎn)生直接影響。

通常情況下，居民的照明配電箱可以分成2個種類。第1個種類的照明配電箱是塑料透明蓋板的操作面，而該類照明配電箱的操作面蓋板一般發(fā)揮著裝飾的作用，此時的操作面如同照明配電箱的一部分外殼，該外殼必須達到低壓成套開關(guān)設(shè)備外殼防護等級的標(biāo)準(zhǔn)和要求。第2個種類的照明配電箱就是操作面的蓋板是金屬的蓋板，且操作面也是金屬的，而金屬的操作面蓋板發(fā)揮著設(shè)備外殼的作用，此時的金屬蓋板也要符合低壓成套開關(guān)設(shè)備外殼防護等級的標(biāo)準(zhǔn)與要求。

在日常的檢驗時，照明配電箱的廠家在安裝居民照明配電箱時，忽略了對照明配電箱防護等級薄弱點細(xì)節(jié)的處理，容易導(dǎo)致異物進入到外殼當(dāng)中，誘發(fā)用電安全風(fēng)險或者隱患，影響居民的用電可靠性與安全性。因此，照明配電箱的生產(chǎn)廠家要結(jié)合居民照明配電箱外殼防護等級要求以及用電安全標(biāo)準(zhǔn)，加強對照明配電箱外殼防護等級薄弱點細(xì)節(jié)問題的處理，通過與居民、物業(yè)等的協(xié)商與討論，共同制定更加科學(xué)、高效、安全的照明配電箱防護蓋板，全面提升居民照明用電安全，提升居民生活幸福感與安全性[3]。

2.2低壓綜合配電箱柜型分析

在輸配電系統(tǒng)當(dāng)中，低壓綜合配電箱是較為常見的低壓成套開關(guān)設(shè)備。低壓綜合配電箱是由無功補償系統(tǒng)以及配電系統(tǒng)共同組成，其作用主要是輸配電，在輸配電過程中還能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)功率因數(shù)的提高，使得供電的效率得以大大改善，促進電能品質(zhì)得到有效改善與提升。低壓綜合配電箱的應(yīng)用環(huán)境為戶外，因而其對設(shè)備外殼的防護等級非常高，要求設(shè)備外殼的防護必須具備防水的性能。在生產(chǎn)低壓綜合配電箱的設(shè)備外殼時，要求生產(chǎn)廠家既要滿足低壓成套開關(guān)設(shè)備防水標(biāo)準(zhǔn)與要求，又要滿足設(shè)備的散熱要求，因此，大多數(shù)的生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)低壓綜合配電箱的外殼時，會專門設(shè)計一些通風(fēng)孔來實現(xiàn)設(shè)備散熱的功能，但是這些散熱通風(fēng)孔會影響低壓綜合配電箱的防水性能，其外殼容易產(chǎn)生進水危害，這就是低壓綜合配電箱用電安全的薄弱之處。在了解與掌握低壓綜合配電箱外殼防護等級的薄弱點以后，生產(chǎn)廠家要結(jié)合低壓綜合配電箱的應(yīng)用實際，了解其使用條件、環(huán)境等多方面因素，不斷完善和處理低壓綜合配電箱外殼防護等級的薄弱問題，提升低壓綜合配電箱的輸配電的安全性與效率，使其輸配電質(zhì)量與效率以及安全性得到全面提升。

2.3防塵柜型分析

防塵性也是低壓成套開關(guān)設(shè)備外殼防護等級的重要要求之一。一部分設(shè)備在環(huán)境較為惡劣的條件下運行，設(shè)備的內(nèi)部元器件必然會受到影響，其會進一步影響設(shè)備的使用安全性和使用壽命[4]。因此，在灰塵比較大的環(huán)境下使用低壓成套開關(guān)設(shè)備時，防塵的作用非常重要。我們在研究防塵柜型時，該類設(shè)備要求設(shè)置一個無塵的防護等級的外殼，且外殼防護等級較高，要求該類低壓成套開關(guān)設(shè)備的防塵性能較好，整機的密閉性良好。防塵設(shè)備的防護等級薄弱點在于門縫處，該門縫處的密閉性直接影響到設(shè)備的防水、防塵的效果。為了能夠達到防塵、防水的功效，將硅膠的密封條裝配到門上，門鎖設(shè)計成上下插銷形式的門鎖，以此來最大化地保證門框與硅膠密封條的貼合性，從而提升低壓成套開關(guān)設(shè)備門縫處的密閉性。但是不得不考慮的是，在設(shè)備良好密閉性的同時，設(shè)備的通風(fēng)散熱問題還未解決，其也是高防護等級設(shè)備外殼需要面對和解決的問題。經(jīng)過分析和探討，為了能夠提升設(shè)備外殼的防塵性、防水性，以電風(fēng)扇為例，將防塵網(wǎng)安裝在電扇外殼上，然后在電扇的下端開孔處安裝上防水罩，這樣在電風(fēng)扇抽氣時，電扇會向外排氣，在一定程度上能夠?qū)崿F(xiàn)電扇內(nèi)部元器件的空氣流通，發(fā)揮散熱的作用，達到了防塵、防水的防護效果。由此可見，在人們的日常生活中，低壓成套開關(guān)設(shè)備的應(yīng)用非常普遍，強化設(shè)備外殼防護等級，能夠有效提升用電的安全性。

3結(jié)束語

綜上所述，低壓成套開關(guān)設(shè)備外殼的防護等級與效果會對用電安全產(chǎn)生直接性的影響。低壓成套開關(guān)設(shè)備的生產(chǎn)廠家在設(shè)計、研發(fā)與生產(chǎn)低壓成套開關(guān)設(shè)備時，要重視對開關(guān)設(shè)備外殼防護等級薄弱點的全面分析，強化細(xì)節(jié)問題的處理，做好日常設(shè)備運行安全等的試驗與檢驗工作，發(fā)現(xiàn)用電安全隱患與問題，從而結(jié)合低壓成套開關(guān)設(shè)備外殼防護等級的要求來優(yōu)化設(shè)計、研發(fā)與生產(chǎn)工作流程，不斷進行工藝的改善，提升設(shè)備的品質(zhì)，為居民、企業(yè)等的用電安全提供良好安全保障。

【參考文獻】

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[2]邵杰敏，呂治國，張進水，等.基于低壓成套開關(guān)設(shè)備的淋雨試驗裝置研究[J].電工電氣，2021（4）：52-55，65.

[3]弋文才.新型10 kV智能化開關(guān)柜的研制與應(yīng)用[J].通信電源技術(shù)，2022，39（11）：40-42.

[4]鄭琰，張延輝，朱莉，等.一種實用的雙電源快速轉(zhuǎn)換開關(guān)[J].電力系統(tǒng)裝備，2020（10）：13-14.

【作者簡介】

林茂茂，女，1988年出生，工程師，研究方向為低壓電器檢測。

（編輯：李鈺雙）