家庭配電箱中開關應該如何選擇?
1.什么是配電箱
配電箱是指能給多路負載分配電能,并能分別對各路負載進行停、送電操作,安裝有斷路器、熔斷器、控制或保護電器等開關電器,具有短路、過載、漏電等保護功能,保證用電可靠、安全的箱子。
家用配電箱常采用模數化導軌安裝型式的,有明裝(懸掛在墻面上)與暗裝(嵌入墻體)之分。這種配電箱內安裝的電器具有以下特點:尺寸模數化、安裝導軌化、功能多樣化、造型藝術化、使用安全化。
模數化是指電器的寬度、高度、接線端位置等,均統一規定在系列尺寸上。如寬度統一制成9mm的倍數,可為9、18、27、36…等。
安裝導軌化是指安裝電器時不用螺絲固定,直接卡在35mm寬的導軌上。如圖
配電箱的大小用“位”表示,由于單極斷路器的寬度為18mm,因此18mm寬在這種配電箱中稱1位,例如15位配電箱,就說明可以安裝15個單極斷路器,具體要用幾位配電箱,根據自己的實際需要選用。
2.開關的類型
家用配電箱內主要安裝有斷路器、熔斷器、漏電保護器、過欠壓保護器、浪涌保護器等,熔斷器幾乎無人采用,浪涌保護器用的也不多,過欠壓保護器也沒普及,目前普遍應用的是斷路器與漏電保護器。
2.1.斷路器
斷路器是一種具有短路過載保護功能的開關電器,就是當線路發生短路或過載(過電流)時,能自動斷開電源保證線路安全。因此斷路器又稱自動開關,又由于其開關觸頭暴露在空氣中,又稱為空氣開關,簡稱空開。(高壓電器中有油開關、真空開關等)
家中用的都是微型斷路器,微型斷路器的特點就是模數化,做成18mm寬的單極斷路器,然后再組合成2極、3極、4極斷路器。如圖
由于極的首字母是P,斷路器又有了1(單)P、2P、3P、4P的叫法。
微型斷路器大小規格用字母與數字組合表示,字母有B、C、D三種型號,數字有1-63十多種。字母表示短路電流大小的動作值,數字表示額定電流。B型表示當短路電流達到額定電流的3-5倍時動作,C型表示短路電流達到額定電流的5-10倍動作,D型表示短路電流達到額定電流的10-14倍動作。家用只需B型與C型,B型很少見,大多用C型。
如上面圖中的單極斷路器上標注有C10(紅箭頭),表示C型額定電流10A,那么當短路電流達到50-100A時,0.1秒斷路器就會動作跳閘。
過載保護是當線路電流達到額定電流的1.45倍時,在1小時內動作。
單極斷路器只能斷開火線,為了更為安全需要把火線零線同時斷開,就要采用2極斷路器,這會在配電箱內占2位,有時受配電箱位數限制無法用2極斷路器,可采用以下這種1+N(雙進雙出)斷路器,寬度依然是18mm只占1位,卻可以同時斷開火線與零線,但應注意零線一定要接在N端上。
2.2.漏電保護器
漏電保護器簡稱漏保,又叫漏電保護開關或漏電開關。目前使用的這類開關電器,基本都是在斷路器上拼裝的漏電保護模塊,組合成有漏電保護功能的斷路器,稱為漏電斷路器,學名剩余電流動作斷路器。
由于斷路器有1P、2P、3P、4P的,因此漏電斷路器同樣有這4種組合如上圖,但在選用時不要用1P與漏電模塊的組合,如下圖左邊這種。
因為這種漏電斷路器只能斷開火線,接線時有嚴格要求,零線要接在N端上,但萬一遇到馬大哈電工,把火線接在N端上,就失去了漏電保護功能。因此要盡量用2極的漏電斷路器。如下圖這種
這種漏電斷路器火線零線隨便接,漏電時都能斷開。如果因配電箱位置不夠而無法采用上面這種,可用下面這種1+N(雙進雙出)組合只占2位的漏電斷路器,同樣能同時斷開火線與零線。
而現在各大公司都有了只占一位的漏電斷路器產品,如下圖。
家用漏電斷路器的漏電動作電流I△n應不大于30mA(0.03A)。
以上介紹的都是電子式漏電斷路器,其型號字母中都有LE,缺點是可靠性有點差,萬一電子元器件老化失效,漏電斷路器就成了擺設。為了防止萬一漏電斷路器失效,需要每月按動黃色T鈕,檢驗是否失效,按下T鈕漏電斷路器動作為正常。
但是有多少家庭能做到?因此建議采用高可靠性的電磁式漏電斷路器,如下圖
電磁式漏電斷路器型號中沒有E字母,體積小只占2位,可靠性高,不需每月檢驗,每年檢驗一次就行,但價格較高。
3.如何選用開關
各種開關(斷路器)的額定電流,應根據連接導線的規格而定,下面是斷路器生產廠推薦的數據,表中額定電流為斷路器額定電流,導線為銅導線。
3.1.總開關
總開關應選能同時斷開火線與零線的2極斷路器,額定電流根據進戶線的規格確定,如現在大多數人家進戶線為10mm2,根據上面表格最多用50A斷路器。那種毫無根據張口就說總開關要63A的,你千萬別信。
總開關也可以用漏電斷路器,這樣分路開關用普通斷路器,可降低不少成本。
有觀點認為總開關不能用漏電斷路器,一旦漏電動作,會造成全家斷電。其實漏電動作的概率很低,就是遇到了這種情況,可以把分開關全部拉下,然后合上總漏電開關,再把分開關逐一合上,合到那一個分開關,總漏電開關跳閘的,說明漏電發生在這一路,這個分開關拉下,合上其它全部開關,就能正常用電了。這樣只是稍微麻煩一點。
如果總開關是普通斷路器,各分開關為漏電斷路器,成本高一些。但漏電動作時,互不影響,那一路出問題,那一路的漏電斷路器動作。
3.2.分開關
如果總開關是漏電斷路器,分開關可用單極斷路器,如本文第一個圖就是。如果總開關是2極斷路器,分開關就要用漏電斷路器,而且要用能同時斷開火線與零線的品種。如下圖
分開關的額定電流按連接導線規格確定,如插座回路一般用2.5mm2導線,根據表格數據可用16A開關(優先)或20A開關,如是4mm2導線就用25A開關。
一般照明回路可用1.5mm2、2匹及以下空調可用2.5mm2、3匹空調用4mm2、廚房用4mm2導線。然后對照表格就可選出開關額定電流了。