低压成套开关设备外壳防护等级解析

【摘要】在人们的日常生产、生活中，低压电气的应用具有较强的普遍性与广泛性，而在电力系统当中，低压成套开关设备是其重要内容与组成部分。为了能够提升低压电气应用的安全性与可靠性，重视对低压成套开关设备外壳防护等级的分析非常必要。本文主要研究和解析低压成套开关设备的外壳防护等级，通过对低压成套开关设备常用柜型的分析，进一步提出改进方法或者措施，促进低压成套开关设备应用效率与安全性的全面提升，保障企业或者个人的用电安全。

【关键词】低压；成套开关设备；外壳防护；等级分析

【DOI编码】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

低壓成套开关设备主要是按照电气原理和标准将多个低压开关设备、元器件的一种组合体。低压成套开关设备主要有调节、保护、信号、测量以及控制等方面电气设备。在低压供电系统中，低压成套开关设备能够实现电能的测量、保护、控制、转换与分配的功能。在居民住宅、公共场所以及企业生产现场等地方都会配备相应的低压成套开关设备，如居民住宅中的配电箱、小区的配电房、企业的电表箱等。随着时代的进步、社会经济的发展，人们对用电安全的意识与认知也越来越高，重视电力系统中的低压成套开关设备外壳防护等级是提升电力系统供电安全的重要内容与方法。因此，通过深度解析低压成套开关设备外壳的防护等级，让企业、个人等用户更好地认知低压成套开关设备外壳的防护等级，对于提升用电安全非常有利。

1低压电气开关设备外壳防护等级分级研究

为了能够更好、更全面地解析和研究低压电气开关设备外壳防护等级，先做好等级分级概念的认知，而后了解低压开关设备外壳防护等级分类，为用电安全的提升做好铺垫。下面对低压电气开关设备外壳防护等级分级展开具体的研究与讨论。

1.1防护等级的概念

防护等级主要指的是低压开关设备的外壳在水进入、防止固体异物进入以及接近危险部件时所提供的保护程度[1]。

1.2低压电气开关设备外壳防护等级分级

通常情况下，低压电气开关设备外壳的防护等级可以通过系统的IP代码来表示，如0-6代表的是低压成套开关设备的外壳对于固态异物进入的保护程度、人员操作时防止接近危险部件的保护程度；0-8表示的是低压成套开关设备外壳防止水进入而产生危害的保护程度。

1.2.10-6级低压成套开关设备外壳防护等级分析

从0-6的低压成套开关设备外壳防护等级来分析可知，该分级一共是7级，其中0代表的是没有防护；1代表的是防止50毫米以上直径的异物进入，防护程度如同对人手背的防护一样；2代表的是防止12.5毫米直径的异物进入，如同对人手指的防护一样；3代表的是防止2.5毫米直径的异物进入，如同对人员手持工具的防护一样；4代表的是防止1毫米直径的异物进入，如同对人员手持金属线的防护一样；5代表的是外壳防尘作用，表示外壳能够防止尘埃在设备内的堆积，但是并不能够实现完全上的防尘；6代表的是低压成套开关设备外壳的尘密作用，能够在真正意义上防止尘埃沉积到设备内部，能够保障设备外壳的内部处于无尘的环境中工作和运行[2]。

1.2.20-8级低压成套开关设备外壳防护等级分析

0-8分级的低压成套开关设备外壳等级可分为9级。其中0代表的仍然是没有防护；1代表的是防止垂直方向滴水对设备外壳的影响，该等级一般表示垂直方向的滴水不会对设备外壳产生不良影响；2代表的是低压成套开关设备外壳各垂直面的倾斜度保持在15℃以内的范围时，表示垂直水滴对外壳没有有害的影响；3代表的是低压成套开关设备的垂直面保持在60℃以内时，其可以承受垂直滴水或者淋水的程度，表示对该设备外壳没有不良影响；4代表的是低压成套开关设备的外壳的各个面都能够承受溅水的影响，防止溅水损害低压成套开关设备的内部设备，但是并不能够实现完全的防水；5代表的是设备外壳能够承受每个方向上的低压喷水，且能够允许对设备没有有害影响的少量水花进入到设备壳内；6代表的设备外壳能够承受各个方向的高压喷水，要求设备的防水能力更高；7代表的是在短时间内，设备外壳可以浸水，且不会对设备内部产生有害影响的能力；8代表的是低压成套开关设备的外壳能够承受持续潜水的影响，且不会对设备产生有害影响的防护能力，该防护等级比防护7级更为严苛，在潜水条件方面需要用户与制造厂商进行深度协商。

2低压成套开关设备常用柜型分析

在人们的日常生活中，低压成套开关设备的应用愈发广泛和普遍，已经成为人们生活中不可分割的一部分。部分企业在生产低压成套开关设备时，没有全面重视对低压成套开关设备外壳防护等级细节问题的处理，而正是这些外壳防护等级的细节问题容易对用户的用电安全产生直接影响，这对于用电可靠性与安全性的提升非常不利。

因此，重视对低压成套开关设备外壳防护等级的解析，并全面处理外壳防护的细节问题，才能够对用户用电安全性的提升予以更好的保障。下面对低压成套开关设备常用的柜型进行分析，通过发现问题来提出改进意见和方法，优化外壳防护等级，提升用电安全。

2.1照明配电箱柜型分析

在人们对日常生活当中，照明的配电箱是最为普遍的低压成套开关设备，也是家家户户必须安装的用电设备（如图1所示）。一般来讲，居民用户都会选择嵌入式安装的方式来安装照明配电箱，而安装照明配电箱人员的专业性、照明配电箱的安装环境等都会对外壳防护等级产生直接性影响，同时也会对用电人员的人身安全产生直接影响。

通常情况下，居民的照明配电箱可以分成2个种类。第1个种类的照明配电箱是塑料透明盖板的操作面，而该类照明配电箱的操作面盖板一般发挥着装饰的作用，此时的操作面如同照明配电箱的一部分外壳，该外壳必须达到低压成套开关设备外壳防护等级的标准和要求。第2个种类的照明配电箱就是操作面的盖板是金属的盖板，且操作面也是金属的，而金属的操作面盖板发挥着设备外壳的作用，此时的金属盖板也要符合低压成套开关设备外壳防护等级的标准与要求。

在日常的检验时，照明配电箱的厂家在安装居民照明配电箱时，忽略了对照明配电箱防护等级薄弱点细节的处理，容易导致异物进入到外壳当中，诱发用电安全风险或者隐患，影响居民的用电可靠性与安全性。因此，照明配电箱的生产厂家要结合居民照明配电箱外壳防护等级要求以及用电安全标准，加强对照明配电箱外壳防护等级薄弱点细节问题的处理，通过与居民、物业等的协商与讨论，共同制定更加科学、高效、安全的照明配电箱防护盖板，全面提升居民照明用电安全，提升居民生活幸福感与安全性[3]。

2.2低压综合配电箱柜型分析

在输配电系统当中，低压综合配电箱是较为常见的低压成套开关设备。低压综合配电箱是由无功补偿系统以及配电系统共同组成，其作用主要是输配电，在输配电过程中还能够实现电网功率因数的提高，使得供電的效率得以大大改善，促进电能品质得到有效改善与提升。低压综合配电箱的应用环境为户外，因而其对设备外壳的防护等级非常高，要求设备外壳的防护必须具备防水的性能。在生产低压综合配电箱的设备外壳时，要求生产厂家既要满足低压成套开关设备防水标准与要求，又要满足设备的散热要求，因此，大多数的生产厂家在生产低压综合配电箱的外壳时，会专门设计一些通风孔来实现设备散热的功能，但是这些散热通风孔会影响低压综合配电箱的防水性能，其外壳容易产生进水危害，这就是低压综合配电箱用电安全的薄弱之处。在了解与掌握低压综合配电箱外壳防护等级的薄弱点以后，生产厂家要结合低压综合配电箱的应用实际，了解其使用条件、环境等多方面因素，不断完善和处理低压综合配电箱外壳防护等级的薄弱问题，提升低压综合配电箱的输配电的安全性与效率，使其输配电质量与效率以及安全性得到全面提升。

2.3防尘柜型分析

防尘性也是低压成套开关设备外壳防护等级的重要要求之一。一部分设备在环境较为恶劣的条件下运行，设备的内部元器件必然会受到影响，其会进一步影响设备的使用安全性和使用寿命[4]。因此，在灰尘比较大的环境下使用低压成套开关设备时，防尘的作用非常重要。我们在研究防尘柜型时，该类设备要求设置一个无尘的防护等级的外壳，且外壳防护等级较高，要求该类低压成套开关设备的防尘性能较好，整机的密闭性良好。防尘设备的防护等级薄弱点在于门缝处，该门缝处的密闭性直接影响到设备的防水、防尘的效果。为了能够达到防尘、防水的功效，将硅胶的密封条装配到门上，门锁设计成上下插销形式的门锁，以此来最大化地保证门框与硅胶密封条的贴合性，从而提升低压成套开关设备门缝处的密闭性。但是不得不考虑的是，在设备良好密闭性的同时，设备的通风散热问题还未解决，其也是高防护等级设备外壳需要面对和解决的问题。经过分析和探讨，为了能够提升设备外壳的防尘性、防水性，以电风扇为例，将防尘网安装在电扇外壳上，然后在电扇的下端开孔处安装上防水罩，这样在电风扇抽气时，电扇会向外排气，在一定程度上能够实现电扇内部元器件的空气流通，发挥散热的作用，达到了防尘、防水的防护效果。由此可见，在人们的日常生活中，低压成套开关设备的应用非常普遍，强化设备外壳防护等级，能够有效提升用电的安全性。

3结束语

综上所述，低压成套开关设备外壳的防护等级与效果会对用电安全产生直接性的影响。低压成套开关设备的生产厂家在设计、研发与生产低压成套开关设备时，要重视对开关设备外壳防护等级薄弱点的全面分析，强化细节问题的处理，做好日常设备运行安全等的试验与检验工作，发现用电安全隐患与问题，从而结合低压成套开关设备外壳防护等级的要求来优化设计、研发与生产工作流程，不断进行工艺的改善，提升设备的品质，为居民、企业等的用电安全提供良好安全保障。

【参考文献】

[1]纪桂强.成套开关柜的防护等级和温升问题探讨[J].机电工程技术，2020，9（1）：192-193，199.

[2]邵杰敏，吕治国，张进水，等.基于低压成套开关设备的淋雨试验装置研究[J].电工电气，2021（4）：52-55，65.

[3]弋文才.新型10 kV智能化开关柜的研制与应用[J].通信电源技术，2022，39（11）：40-42.

[4]郑琰，张延辉，朱莉，等.一种实用的双电源快速转换开关[J].电力系统装备，2020（10）：13-14.

【作者简介】

林茂茂，女，1988年出生，工程师，研究方向为低压电器检测。

（编辑：李钰双）