【电气学院】普通住宅配电箱怎么设计？

每套住宅内一般设置一个强电配电箱，箱底距地一般为1.6~1.8米。

依据JGJ242-2011《住宅建筑电气设计规范》第8.4.1条：

每套住宅应设置不少于一个家居配电箱，家居配电箱宜暗装在套内走廊、门厅或起居室等便于维修维护处，箱底距地高度不应低于1.6m。

依据JGJ242-2011《住宅建筑电气设计规范》第8.4.2条，第8.4.4条：8.4.2家居配电箱的供电回路应按下列规定配置：

（1）每套住宅应设置不少于一个照明回路；

（2）装有空调的住宅应设置不少于一个空调插座回路；

（3）厨房应设置不少于一个电源插座回路；

（4）装有电热水器等设备的卫生间，应设置不少于一个电源插座回路；

（5）除厨房、卫生间外，其他功能房应设置至少一个电源插座回路，每回路插座数量不宜超过10个(组)。

8.4.4 柜式空调的电源插座回路应装设剩余电流动作保护器，分体式空调的电源插座回路宜装设剩余电流动作保护器。

（1）住宅用电负荷的分析

人们的生活水平提高，家庭用电负荷不断增加，特别是大功率家用电器的使用，提出了如何计算家庭用电负荷问题。让我们一起来回顾一下历年来国家用电的标准。

70年代末以前设计的住宅楼，按每平方米建筑面积2瓦标准设计供电设施，主要用于照明。两居室用户的用电量不超过110瓦，三居室用户不超过140瓦。

80年代，按每平方米建筑面积10瓦标准设计供电设施，两居室用户的用电量不超过550瓦，三居室用户不超过700瓦。

90年代，按每平方米建筑面积25瓦标准设计供电设施，两居室用户的用电量不超过1400瓦，三居室用户不超过1700瓦。

现行国家标准规定，一般两居室住宅用电负荷为4000瓦，相应的电能表规格为10(40)安，进户铜导线截面不应小于10mm²，空调用电、照明与插座、厨房和卫生间的电源插座应该分别设置独立的回路。

由上可知，住宅楼按照所建年代不同，供电容量也不同。根据资料介绍的经验值，我国住宅电气设计住户的单位面积计算负荷大概为远期每平米为90W。按照这个标准来计算，100平米的房型已经达到了9KW的用电负荷。

（2）家用电器的分析

我们再看看家庭电器，家用电器按照功率的大小，一般可分为三个档次：

第一档次的为小功率电器，如电视机、电冰箱、洗衣机、电扇、排风扇、抽油烟机、组合音响、照明灯具等。这类电器的负荷大约为300至700w左右。

第二档次的中型功率的电器，如电吹风、微波炉、电饭锅、电熨斗、电烤箱、电热毯、吸尘器、电暖器等。这类电器一般的负荷在700至1200w左右。

第三档次的为大功率电器，如空调机、电热水器、烧烤微波炉、电磁炉、暖风机、浴霸等，其负荷为1500至2500w左右。

计算家庭用电负荷时，可以按几个最经常同时使用电器的最大功率加起来，看一看到底有多少负荷。并根据电器不同的用途，合理的考虑电器分布情况（比如厨房的开关最好大些，后面有详细说明）。然后根据不同的需要，对配电箱的设计作出相应的调整和布局，使配电箱的使用更合理，更安全，最终达到安全用电的目的。

综上所述，我们可以根据不同类型的房型，设计出相应的配电箱，这样既可以节约成本，又达到了安全用电的目的。

下面以某三室两厅为例，以用户的用电量为10KW作为设计需要，做出配电箱的设计。

（3）主进线开关的设计

根据要求用户用电总负荷为10KW，我们可以计算出电流I=P/U，计算电流为45A。我们把功率因数素考虑进去，45*0.8=36.36，本着节约能源的宗旨，我们还有个因素需要考虑，就是家电同期使用的问题，我们按照0.8计算：36.36*0.8=29.09。因此，主进线开关的整定值可以定为32A。

根据计算电流值和开关整定值我们选定户内线为BV6平方线，电度表为10（40）A就可以了。

（4）漏电开关的选择

末端保护应选用高灵敏度、快速动作型的保护器，其额定剩余动作电流IΔn≤30mA，额定动作时间Tn＜0.1s，我们选择20A的就可以了。

（5）支线回路的设计

我们设计的房型是属于大房型。我们分析一下结构：卧室、客厅、卫生间（双）、厨房。我们把电器管线分为一下几类：照明、插座、空调、厨房、卫生间（双），这样就共有六路管线进入居室。

我们再来统计一下每间房间里可能拥有的电器设备。卧室：灯具，电视，空调，计算机等；客厅：灯具，电视，音响，饮水机，空调等；厨房：灯具，排烟机，冰箱，电饭煲，微波炉等；卫生间：浴霸、灯具，排气扇，洗衣机，电热水器，电吹风等，（这些房间的电器设备是按现在人们的生活水平状况大概分析的） 通过上面的分析我们可以看出，各个房间的电器从用电角度分析，大致是平均分布的。

即每一个房间都有用电量偏低或者偏高的电器，每个房间的用电量一般不会超过8KW。

因此我们可以将住宅的支路开关平均分配，每个回路选择一个16A的开关就可以了。

房间共6个回路，我们增加一个备用，这样总计一共7个回路。虽然新的《住宅设计规范》中规定“除空调电源插座外，其他电源插座电路应设有漏电保护功能”，但是出于安全角度的考虑，我们还是把空调插座也加上漏电开关。

照明回路选用不用漏电保护？这个话题以及空调插座是不是需要装漏电，再行业内是有争议的。

据说国外的住宅照明用电是需要装漏电的。不装漏电的依据是照明灯具的高度，试问：卫生间的照明高度呢？所以我认为照明开关也应该装上漏电保护装置。

我们的设计不仅要保证住户的用电安全，更应当为住户提供更大的方便，有时安全与方便会互相制约，我们往往会侧重考虑用电的安全性。

我们前面说了，增加了一个备用回路。我们把备用回路设计在漏电保护之前，有习惯照明不接漏电的用户可以自行调整。而其他所有电器均在漏电保护范围之内，以确保用电更安全。

为什么箱体的设计放在后面？因为我们首先要根据用户的需要设计出图纸，然后再根据图纸和客户的要求选择开关。我们只有选择好了开关以后才能根据开关的尺寸设计出箱子的大小，来保证节约原材料和成本费用。

（1）结构的设计

照明配电箱结构上按安装方式分为封闭悬挂式（明装）和嵌入式（暗装）两种。主要结构分为箱壳、面板、安装支架、中性母线排、接地母线排等部件。在面板上有操作主开关和分路开关的开启孔，若不需要安装全数分路开关时，可以使用封口板将开启孔部分封闭。

进出线敲落孔置于箱壳上、下两面。背面还有长园形敲落孔，可以根据用户需要任意敲孔后使用。

（2）尺寸的设计

我们选定元件之后，通过测量，知道了元件整体尺寸。7*18毫米 36毫米‘ 72毫米=234毫米。元件之间需要留出走线的位置，开关分成两部分，走线的位置留一个空位就可以了，也就是大约20毫米。另外开关两侧需要留出安装位置和操作空间，一边留出50毫米就可以了，这样箱子的宽度就可以计算出来了：234 20 100=354毫米。我们把箱子的大小定为354毫米。

箱子高度我们通过测量开关，按照以上的方式计算，箱子的整体高度可以定在220毫米。

箱子的厚度不能太厚，因为是暗装，只要元件可以放下，有足够的安全空间就可以了。我们把箱子的厚度定为100毫米。

这样箱子的尺寸就出来了，为：354（宽）*220（高）*110(厚)。

右边开孔尺寸：108毫米，作为6路回路操作窗口。

左边开孔尺寸：117毫米，作为进线总开关和漏电保护器以及备用回路操作窗口。

（3）箱内开关支架的设计

为了使开关更牢靠的安装在箱体内，我们用标准尺寸的轨道做了一个支架。

元件安装轨道

1．配电箱分属外壳和塑料外壳两种，有明装式和暗装式两类，其箱体必须完好无缺。

2．箱体内接线汇流排应分别设立零线、保护接地线、相线，且要完好无损，具良好绝缘。

3．配电箱门板应有检查透明窗。

4．应安装在干燥、通风部位，且无防碍物，方便使用。

5．配电箱不宜安装过高，一般安装标高为1.8米，以便操作。

6．配电箱内的接线应规则、整齐，端子螺丝必须紧固。

7．各回路进线必须有足够长度，不得有接头。

8．安装后标明各回路使用名称。

需要注意的是，不仅仅是电回路，每个插座、拖线板也都有自己限定的电流额度，要注意插在上面的电器使用电流总额不能超过这个数值。

最后，给大家提供一个100平米两室一厅一卫的套房的配电箱开关设计实例，给各位参考~