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7. 配电箱、单线图与选型计算

配电箱

在三相配电箱中,您可以锁定单相断路器或 RCBO 的相位。锁定的相位在下一次自动分配时也会保留;请只锁定经过核实且有意作出的手动决定。功率数据完整时,以相电流为准;数据不完整时,回路数量仅为参考估算。

从项目页面打开的 配电箱 列表包含配电箱箱体(每个项目最多 20 个)。新建配电箱时需要填写名称、 类型(单相配电箱、三相配电箱、电表 / 进线箱、分配电箱),分配电箱还要指定其上级, 以及 箱体(价目表条目)及其尺寸(1–6 排,每排 6–36 个模数)。

相数(1 或 3)也可以独立于类型单独设置;留空时由类型决定(配电箱类型本身就是单相或三相,分配电箱 / 电表箱则由分配给它的回路推断)。明确设置的相数优先:它决定单相设备是否显示相位选择器,选型计算和规则检查也都以它为准。

在 NEC(美国)项目中,配电箱的类型为 load center:带有位置数、1 极或 2 极断路器和 GFCI/AFCI 保护、可打印的 panel schedule,并且在配电箱页面还有住宅负荷计算。这些内容见 按 NEC 设计 一章。

匈牙利市场的项目中,可以把配电箱分配给并网接入表的某个计量点;该点的计算需求功率由这台配电箱算出,计量位置图依次显示接入点、小型断路器、电度表和配电箱(参见《打印、图纸集与 DXF》一章的配电企业文件)。

配电箱设计器

设计器把箱体显示为按排排列的模数位,并带有占用进度条。

配电箱视图与真实箱体相似:安装板上有 DIN 导轨、线槽和 N/PE 接线端子排,每种设备都有各自的正面外观。视图有两种:安装板 用于编辑(可见接线端子和梳形母线),前盖板 显示盖板,只露出设备正面,空位用盲板封住。通过 标签、相位标识 和 梳形母线 开关可调整显示内容,浏览器会记住该设置。设备下方的标签条显示标签和回路名称;三相配电箱上还会显示 L1/L2/L3 徽标。编辑(拖动、方向键、Del)在两种视图中的操作相同。

  • 右侧是 添加设备 面板:只有在搜索框中输入编号或文字后才会列出匹配结果(不显示完整列表);其中只包含具有 模数数据 的价目表条目(模数数据)。如果您自己的条目中有缺少模数数据的,面板会把它们列出来;对于能从其文字推断出数据的条目,可一键补录数据,其余的需要在模数数据页面填写。如果设备没有价目表条目,建议 按钮会根据种类、极数、宽度和回路的保护来缩小模数范围;只有一个匹配时以预览显示,有多个候选(或额定电流未知)时必须从列表中挑选,确认之前不会写入任何内容。
  • 设备可以 拖动 或用方向键移动;Del 删除。
  • 设备属性:标注、回路、“下游于”(RCD 或总开关)、相。
  • 备用:可以从面板放置不带回路的断路器、带过流保护的剩余电流断路器(RCBO)或 RCD;这类设备的属性中会显示“备用”徽标,回路可以稍后在“回路”字段中分配。
  • 减小 / 增大额定电流:对于带有价目表条目的设备,属性中的 − 和 + 按钮会切换到额定电流小一级或大一级的模块(种类、极数、宽度、脱扣特性和剩余电流灵敏度保持不变)。程序会按常规规则检查更换结果(保护过大、回路过载)。对于断路器,可以用 脱扣特性 选择器(B、C、D……)切换到额定电流相同、特性不同的模块。
  • 事后加装总开关:如果之后才放入总开关,没有上级的 RCD 和断路器会自动归到它的下游,单线图和接线随即同步更新。删除时,该设备的下级设备会归到它的上级,由它供电的分配电箱的供电设置会被删除;被删除设备的回路会标记为“未放置”,直到您为其指定新的位置。
  • 新建回路 按钮;根据回路建议:程序给出带预览的布置方案,您可以接受或放弃。如果排布放不进箱体,程序会建议更大的箱体尺寸,可当场设置。 优化模式: Standard 保留既有布局,Compact 节省空间并可建议更小的配电箱,Installation 则使漏电保护器组和行末预留空间更清晰。模式只改变位置;更小尺寸需要确认,且模块数量不能证明物理兼容性。 对于与图纸关联的配电箱,该楼层中尚未归属任何配电箱的回路会自动纳入;如果楼层中有多个配电箱,您可以选择:仅归属于此配电箱的回路、该楼层所有空闲回路都放在此配电箱,或将空闲回路分配给最近的配电箱。
  • 可以指定进线电缆及其长度(选型计算需要)。
  • 为分配电箱供电: 在分配电箱的属性中,供电来源(上级配电箱/器件) 字段用于选择上级配电箱和供电的器件(保护器件或总开关)。供电器件上的徽标显示它为哪个分配电箱供电,元件面板中的 供电给: 链接会跳转到该分配电箱。
  • 在图纸中供电: 在图纸编辑器中,配电箱设备属性里的同一选择器提供上级配电箱和器件。如果绘制的电缆连接这两个配电箱,电缆属性中的 将长度采用为供电长度 按钮会把绘制的长度复制到供电长度中;这样的电缆即使没有回路,也不会收到“敷设路径无回路”警告。
  • 与图纸关联: 在平面图上,配电箱设备的属性中可以将其关联到配电箱,并可以指定 所连回路 的列表。关联在两侧都可见 (“已关联图纸” / “未关联图纸”)。
  • 在 电表箱 中,电表和主熔断器必须手动添加。
  • 电动汽车充电桩: 根据回路建议 会为每个充电回路配备单独的 RCD,优先为 B 型或 EV 型(只有在充电桩上勾选了内置直流剩余电流监测 RDC-DD 时才用 A 型);对逆变器和热泵回路会给出提示信息。详见 光伏、电动车充电桩和热泵设计 一章。
  • 程序会按项目所有者所在市场建议进线顺序。希腊为总开关 → 总熔断器(熔断器隔离开关)→ RCD;其他市场为常见的总开关 → RCD。这是惯例和建议,不是标准条款。若图纸与之不符,规则“进线顺序”(BETAP_SORREND)会提示;可在“规则”页面调整或关闭。该功能受服务开关控制。

在调色板中,通过数量(1–24)选择,可一次放置多个相同设备:按钮会把相应数量并排放到最前面的空位上,只保存一次。放不下时只放置能放下的,并给出提示。之后可用命名…(单个设备上为为同类设备命名)在一个窗口中逐行命名,或用前缀和起始编号批量填充(例如 F1…F6)。

附加器件

  • 母线排: 零线排 (N), PE排 (保护接地排).
  • 指示与计量: 相位指示灯, 分表 (kWh), 相序/电压监视继电器.
  • 控制: 楼梯灯定时器, 脉冲继电器, 定时开关, 门铃变压器, 导轨电源.
  • 保护及其他: 熔断器式隔离开关, 负荷隔离开关, 导轨插座, 电动机保护断路器.

指定目录编码后,器件也会计入统计表。

端子排

选择“端子排”接线方式后,安装板上会根据端子清单自动生成端子排 (X1):它位于第一个空闲行的右端,可用鼠标拖到其他位置。放不下时,底部会出现单独的导轨并给出警告。统计清单中包含端子、封板、盲盖和梳形母排。

可以用安装板上方的 删除端子排 X1 按钮删除 X1 端子排(需确认):配电箱随即切换为“直接”接线,端子保留在各设备上。在同一位置,恢复端子排 X1 按钮可将其恢复。

接线方式的默认值为 主电路分支端子:安装板上不放 X1 端子排(选择 端子排 值时才生成 X1 端子排),而是放置一个共用的端子块:单相配电箱为 L、N、PE 极,三相配电箱为 L1、L2、L3、N、PE 极(相数由配电箱或其回路决定)。各回路的导线接到端子块的相应极上(在端子表中为 X1:L1、X1:N、X1:PE),端子块同样可以拖动到其他位置,工程量清单中计入一个分支端子(不再按端子逐个计入端子和封板)。

配电箱检查

设计器的 规则检查 面板会运行各类规则:标准规则(例如缺少 RCD、保护缺失或过大、回路过载)、物理规则(箱体放不下、没有模数数据、 未放置)、结构规则(与图纸关联的差异)以及实用规则(RCD 负载、一个 RCD 后面的照明、相平衡、备用回路、总开关)。 您可以在配电箱规则页面开启/关闭 实用 规则,还可以设置其严重程度和阈值;标准规则和物理规则是固定的。 信息级别的检查结果可以隐藏。

RCD 要求。 回路是否需要 30 mA RCD,同时依据回路名称和图纸来判定:如果您在该回路上画了插座或灯具,或其某个器件位于浴室,即使名称暗示并非如此,该回路也要求设置 RCD。程序还会沿供电链查找 RCD:分配电箱的回路可以由上级配电箱中的 RCD 保护。在 TT 接地(项目的 接地系统 数据)下,每个没有 RCD 的末端回路都会报错,因为那里的故障防护需要 RCD;此时不计算故障回路(Zs)。在 TN 系统中,若回路位于 RCD 之后而断路器可能无法切断(无法保证切断),则只给出警告。漏电保护器过小 规则会在 RCD 的额定电流低于其后各回路和分配电箱的估算同时电流时报告;自动布局同样不会悄悄选用过小的 RCD 或总开关。 在“无模数数据”错误旁边有一个 从目录选择 按钮(建议预览中也有):程序会读取目录条目的文字(类型、极数、脱扣曲线、电流、mA),记录缺失的模数数据,并为尚无条目的设备设置匹配的条目。它写入您自己的设置,绝不覆盖已有的模数数据,找不到合适的条目时会告知您。如果有多个目录条目符合,程序会询问使用哪一个,并记住您的选择。

单线图

配电箱设计器的概况可参见配电箱设计器页面。关于单线图的一般介绍及示例图:单线图。单线图 按钮会打开根据配电箱和回路清单 计算 出的单线图(它不是存储的图纸;始终显示当前数据)。 可以选择纸张大小(A4/A3)和方向;出线回路较多时会分成多张图纸,带有标准标题栏;可 打印 / 另存为 PDF。选型计算的列(Ib、ΔU)也会显示在其中。 如果配电箱数据有错误,或某个回路没有画到图上,会有警告提示您。

多线电流路径图和端子表。 通过单线图页面的视图切换,可以转到电流路径的多线图:从母线经设备各极和端子直到电缆和负载,每根导线都清晰可见。在配电箱设置中,接线方式可选 主电路分支端子(默认值:一个共用端子块,极为 L、N、PE 或 L1、L2、L3、N、PE)、端子排(电缆接到端子排的端子上)或 直接接设备(导线不经端子排,直接接到设备端子上)。端子表 页面(从配电箱页面打开)逐根导线列出端子并附端子排图,按回路列出电流路径(进线、设备、端子、电缆、负载),最后列出材料需求(端子、封板、导轨模块);计算数据仅供参考。这两张图和端子表也可以在图纸集中作为图纸页启用(按配电箱),并纳入页码编排和目录。

选型计算(参考性计算)

在设计器的 选型计算 面板中,您可以看到每个回路的:功率(给定的,或由设备建议的)、计算电流(Ib)、保护的额定电流(In)、 电缆的载流量(Iz)、长度,以及包含进线压降在内的 电压降;超出限值的数值以红色显示。每个配电箱会汇总各相负载和总开关的规格。 您可以一键把建议的功率带入回路(编辑者角色)。

  • 成组与温度: 如果多个强电回路沿同一敷设路径一起敷设(例如在同一根导管中),载流量会按 成组系数降低(3 个回路为 ×0.70);环境温度可以在 配电箱规则 页面设置(默认 30 °C)。 修正值会以小数字显示在 Iz 下方。
  • 断电(Zs): 程序计算故障回路阻抗(电源 Ze + 进线电缆 + 回路的相线和保护导体), 并检查断路器能否可靠脱扣(B:5×,C:10×,D:20× In)。如果不能,Zs 显示为红色,并显示允许的 最大长度。请根据现场测量或供电方的数据设置 Ze 的值(默认 0.35 Ω)。
  • 长度: 如果图纸上的回路属于某个配电箱,则长度为从配电箱到最远设备的 最长路径(对于有分支的 回路,不是各分支之和)。如果没有配电箱,或图纸不连通,则为各敷设路径之和;并附有说明。

输入项:回路的功率、cos φ、同时系数和长度;配电箱的进线电缆及其长度。

选型计算中的分配电箱供电。 如果某个配电箱由另一配电箱的器件供电,程序会用两条规则检查该供电(Ib ≤ In ≤ Iz):分配电箱的同时电流(连同其自身的分配电箱)不得超过供电保护的额定电流(分配电箱的供电过载),保护的额定电流也不得超过供电电缆的载流量(进线电缆未受保护);后者按较不利的敷设方式 B2 计算。若供电不符合要求,程序会报告错误。若供电器件为剩余电流保护器(RCD)或总开关,程序会沿供电链,以最近的过电流保护来衡量该供电(在上级配电箱中,若没有则为电源的上游保护);如果没有,则警告供电电缆未受过电流保护。对于 gG 熔断器供电,条件更严格(I2 ≤ 1.45 · Iz):从 16 A 起,熔断器的额定电流最多为电缆载流量的 0.906 倍。

快速计算器。 如果不是根据图纸,而只需要对单个回路进行选型,可以在主页的 电工计算器 栏中(无需注册)试用同样的公式:电压降、导线截面与断路器、功率与电流,以及欧姆定律、能源费用、功率因数补偿和材料估算。这些计算器是针对单个回路的参考版本,表单数值可以通过链接分享。

计算依据。 选型面板该行中的计算依据按钮会为该回路打开一个窗口:显示每项输入的来源(用户给定、默认值、来自回路角色、来自图纸或假设)、程序采用了哪些条件(如铜导体、PVC 绝缘、环境温度、成组敷设)和哪些来源,以及什么限制了结果(缺失数据)。标题处的汇总徽章显示所用数值组中有多少已核实。待核查表示该数值尚未经过专业审阅;这不是错误而是提示信息,也不表示该数值已按标准核对。责任不变:该窗口只是让计算更加透明,选型的正确性及对标准的符合性仍由设计人员负责。

参考性计算。 载流量表、电压降公式和限值有待电气设计师批准。该计算不能替代设计师负责任的选型。

短路电流与选择性

在供电对话框(项目页面的“更多设置”)中,可以输入短路数据:接入点的短路电流(Ik3)、自有变压器(Sn、uk),或上级保护的类型和额定电流;电源优先顺序为 Ik3 > 变压器 > Ze。程序据此给出供参考的配电箱母线最大短路电流(显示在“截面计算”面板的标题中)和最小短路电流(每个回路的 Ik min 列)。

  • 分断能力: 微型断路器的额定分断能力(Icn)不得小于母线的最大短路电流;没有 Icn 数据的电器无法判断。
  • 供电侧保护: 对于分配电箱,最小短路电流必须足以使供电断路器瞬时脱扣。
  • 选择性: 选择性面板对每一对上级与下级保护给出结论(有选择性、部分、无选择性、无法判断);点击某一行可查看脱扣带。0.1 秒以下仅以制造商的选择性表为准;上级为 gG 熔断器时,结论目前为“无法判断”。该规则可在“配电箱规则”页面开关;图纸包“计算附录”组中的短路计算表会打印相同内容。

供参考的计算。 系数(c_max/c_min、x'、ρ)和 EN 60898-1 的各点有待核实。该功能不适用于 NEC(美国)项目。

来自目录的模块数据

在模块数据页面,从目录添加缺少的模块数据按钮会在预览中列出可识别但尚无模块数据的价目表条目。确认后点击保存即可记录;已有的个人或共享数据不会被覆盖。遇到不明确的条目时,可从列表中选择;在共享模式下只有管理员可以操作。

打印标签

在配电箱视图中,点击标签按钮会在新标签页中打开标签打印。有两种模式:器件条(配电箱各器件的标签排成一行)和标签页(标准 A4 模板或自定义尺寸;用起始单元格可在已部分使用的标签纸上接着打印)。打印时请把缩放设为 100 %(不要选“适应页面”)且无页边距,否则标签会错位。