第2章　家庭配電線路設(shè)計

2.1　家庭配電線路的設(shè)計要遵循的原則

2.1.1　家庭配電線路的設(shè)計原則

家庭配電線路的設(shè)計就是根據(jù)實際情況和按照設(shè)計原則完成對家庭配電線路設(shè)計方案的制訂。這一項工作在家庭裝修的總體規(guī)劃中是首要的且非常重要。尤其是隨著技術(shù)的發(fā)展，各種家用電器產(chǎn)品不斷增加，人們對用電需求提出了更高的需求，這使得家庭配電線路的設(shè)計在整個家裝過程中的作用顯得尤為突出。

通常對于家庭配電線路的設(shè)計要充分考慮當(dāng)前供電系統(tǒng)的實際情況，結(jié)合用戶的用電需求和規(guī)劃用電量等多方面因素，合理、安全地分配電力的供應(yīng)。

2.1.1.1　家庭配電線路要遵循科學(xué)設(shè)計原則

在家庭配電路線的設(shè)計中，要首先考慮設(shè)計的科學(xué)性，遵循一定的科學(xué)設(shè)計原則，使設(shè)計的家庭配電線路更加合理。

（1）用電量的計算要科學(xué)。設(shè)計家庭配電線路時，配電設(shè)備的選用及線路的分配均取決于家用電器的用電量，因此科學(xué)地計量家用電器的用電量十分重要。

在家庭配電線路中，配電箱、配電盤的選配及各支路的分配均需依據(jù)用電量進(jìn)行。根據(jù)計算出的用電量，合理地選擇配電箱、配電盤并對各支路進(jìn)行合理的分配。

圖2-1是典型的家庭配套線路，考慮到該用戶的家用電器較多，廚房、衛(wèi)生間內(nèi)的電器及空調(diào)器的用電量都較大，因此根據(jù)不同家用電器的用量結(jié)合使用環(huán)境，將室內(nèi)配電設(shè)計分為6個支路，即照明支路、插座支路、廚房支路、衛(wèi)生間支路、空調(diào)支路、柜式空調(diào)支路，見表2-1。

首先將支路中所有家用電器的功率相加即可得到支路全部用電設(shè)備在使用狀態(tài)下的實際功率值；然后根據(jù)計算公式計算出支路用電量，即可對支路斷路器進(jìn)行選配；最后根據(jù)計算公式計算出該用戶的總用電量，對總斷路器進(jìn)行選配。

從該實例可看出，科學(xué)地計量用電設(shè)備的用電量，會使配電線路的分配、配電設(shè)備的選配更加科學(xué)、合理和安全。

（2）配電規(guī)劃要科學(xué)。如圖2-2所示，進(jìn)行家庭配電規(guī)劃時，主要對其配電箱、配電盤的安裝位置以及內(nèi)部部件線路的連接方式等進(jìn)行規(guī)劃。配電箱主要用來進(jìn)行用電量的計量和過電流保護(hù)，交流220V電源經(jīng)進(jìn)戶線送到可以控制、分配的配電盤上，由配電盤對各個支路進(jìn)行單獨控制，使室內(nèi)用電量更加合理、后期維護(hù)更加方便、用戶使用更加安全。這一過程的配電設(shè)計應(yīng)遵循科學(xué)的設(shè)計原則，不能隨電工或用戶的意愿隨意安裝、連接、分配，保證配電安全。

配電設(shè)備中配電箱、配電盤的安裝環(huán)境及安裝高度均應(yīng)根據(jù)家庭配套線路的設(shè)計原則進(jìn)行，不得隨意安裝，以免對用電造成影響或危害人身安全。

2.1.1.2　家庭配電線路要遵循合理設(shè)計原則

在家庭配電線路的設(shè)計中應(yīng)充分考慮設(shè)計的合理性、遵循科學(xué)的設(shè)計原則并根據(jù)用戶的需求，對家庭配電線路進(jìn)行合理的設(shè)計。

（1）電力分配要合理。在家庭配電線路中，電力（功率）的分配通常是根據(jù)用戶的需要及用戶家用電器的用電量進(jìn)行設(shè)計的，每個房間內(nèi)設(shè)有的電力部件均在方便用戶使用的前提下進(jìn)行選擇。因此，對電力進(jìn)行合理的分配確保用電安全，同時也為用戶日常使用帶來方便。

圖2-3是典型家庭配電線路的電力分配。根據(jù)家用電器的用電量并結(jié)合使用環(huán)境，將家庭配電線路設(shè)計分配為照明支路、普通插座支路、空調(diào)支路、廚房支路、衛(wèi)生間支路。

在設(shè)計配電盤支路時沒有固定的原則，可以一間房間構(gòu)成一個支路，也可以根據(jù)家用電器使用功率構(gòu)成支路。但要根據(jù)用戶的需要并遵循科學(xué)的設(shè)計原則對每一個支路上的電力設(shè)備進(jìn)行合理的分配。具體如圖2-3及說明。

照明支路：照明支路主要包括主臥室中的吊燈，次臥室中的熒光燈，客廳中的吊扇燈，衛(wèi)生間、廚房及陽臺照明燈。每一個控制開關(guān)均設(shè)在進(jìn)門口的墻面上，用戶打開房間門時，即可控制照明燈點亮，方便用戶使用。

普通插座支路：除了衛(wèi)生間、廚房及空調(diào)器的大功率插座等，其余插座均為普通插座。這里包括主臥室中用于連接床頭燈的燈插座，客廳中用于連接電視機、音響的兩個普通三孔插座，次臥室中用于連接電腦等的普通三孔插座，每一個插座的設(shè)計都是根據(jù)用戶使用的家用電器及用戶需要進(jìn)行分配的。

空調(diào)支路：空調(diào)支路主要為主臥室、次臥室和客廳中的大功率插座支路。由于空調(diào)器的功率較大，因此單獨使用一個支路進(jìn)行供電。

廚房支路：由于廚房的電器功率較大，因此將其單獨分出一個支路。廚房支路中大多數(shù)為插座支路，如抽油煙機插座、換氣扇插座、電飯煲插座、電水壺插座等。根據(jù)不同的需要，將其插座設(shè)置在不同的位置，并且在廚房中需要設(shè)計一些大功率插座，以保證廚房用電的多樣性，防止使用時插座不夠帶來不便。

衛(wèi)生間支路：衛(wèi)生間支路電力器件的分配同廚房支路相同，也應(yīng)多預(yù)留插座，來保證電熱水器、洗衣機、浴霸等的插接。

（2）配線選擇要合理。在家庭配電線路中，導(dǎo)線是最基礎(chǔ)的供電部分，導(dǎo)線的質(zhì)量、參數(shù)直接影響著室內(nèi)的供電。因此，合理地選配導(dǎo)線在家庭配電線路的設(shè)計中尤為重要。

①在設(shè)計、安裝配電箱時，一定要選擇載流量大于等于實際電流量的絕緣線（硬銅線），不能采用花線或軟線（護(hù)套線）。暗敷在管內(nèi)的電線不能采用有接頭的電線，必須是一根完整的電線。

②設(shè)計、安裝配電盤采用暗敷時，一定要選擇載流量大于等于該支路實際電流量的絕緣線（硬銅線），不能采用花線或軟線（護(hù)套線），更不能使暗敷護(hù)管中出現(xiàn)電線纏繞連接的接頭；采用明敷時可以選用軟線（護(hù)套線）和絕緣線（硬銅線），但是不允許電線暴露在空氣中，一定要使用敷設(shè)管或敷設(shè)槽。

③在配電線路中所使用導(dǎo)線顏色應(yīng)該保持一致，即相線使用紅線、零線使用藍(lán)線、地線使用黃綠線。

2.1.1.3　家庭配電線路要遵循安全設(shè)計原則

在家庭配電線路的設(shè)計中，要特別注意設(shè)計應(yīng)符合安全要求，保證配電設(shè)備安全、電器設(shè)備安全及用戶的使用安全。

（1）在規(guī)劃設(shè)計家庭配電線路時，家用電器的總用電量不應(yīng)超過配電箱內(nèi)總斷路器和總電能表的負(fù)荷，同時每一個支路的總用電量也不應(yīng)超過支路斷路器的負(fù)荷，以免出現(xiàn)頻繁掉閘、燒壞配電器件。

（2）在進(jìn)行電力器件分配時，插座、開關(guān)等也要滿足用電的需求。若選擇的電力器件額定電流過小，使用時會燒壞電力器件。

（3）在進(jìn)行家庭配電線路的安裝連接時，應(yīng)根據(jù)安裝原則進(jìn)行正確的安裝和連接，同時應(yīng)注意配電箱和配電盤內(nèi)的導(dǎo)線不能外露，以免造成觸電事故。

（4）選配的電能表、斷路器和導(dǎo)線應(yīng)滿足用電需求，防止出現(xiàn)掉閘、損壞器件或家用電器等事故的出現(xiàn)。

（5）在對線路連接過程中，應(yīng)注意對電源線進(jìn)行分色，不能將所有的電源線只用一種顏色，以免對檢修造成不便。按照規(guī)定，相線通常使用紅線，零線通常使用藍(lán)線或黑線，接地線通常使用黃線或綠線。

2.1.2　電力分配時注意事項

在進(jìn)行電力分配時，應(yīng)充分考慮該支路的用電量。若該支路的用電量過大，可將其分成兩個支路進(jìn)行供電。根據(jù)家庭中所使用電器設(shè)備功率的不同，可以分為小功率供電支路和大功率供電支路兩大類。其中小功率供電支路和大功率供電支路設(shè)有明確的區(qū)分界限，通常情況下將功率在1000W以上的電器所使用的電路稱之為大功率供電支路，將功率在1000W以下的電器所使用的電路稱之為小功率供電支路。也就是說可以將照明支路、普通插座支路歸為小功率供電支路，而將廚房支路、衛(wèi)生間支路、空調(diào)支路歸為大功率供電支路。

2.1.3　家庭配電設(shè)備的選用

2.1.3.1　配電箱

配電箱是家裝強電用來分路及安裝空氣開關(guān)的箱子，如圖2-4所示。配電箱的材質(zhì)一般是金屬的，前面的面板有塑料的，也有金屬的。面板上還有一個小掀蓋便于打開，這個小掀蓋有透明的和不透明的。配電箱的規(guī)格要根據(jù)里面的分路而定，小的有四五路，多的有十幾路。選擇配電箱之前，要先設(shè)計好電路分路，再根據(jù)空氣開關(guān)的數(shù)量以及是單開還是雙開，計算出配電箱的規(guī)格型號。一般配電箱里的空間應(yīng)該留有富裕，以便以后增加電路用。

2.1.3.2　弱電箱

弱電箱如圖2-5所示。弱電箱是專門使用于家庭弱電系統(tǒng)的布線箱，也稱家居智能配線箱、多媒體集線箱、住宅信息配線箱。弱電箱能對家庭的寬帶、電話線、音頻線、同軸電纜、安防網(wǎng)絡(luò)等線路進(jìn)行合理有效的布置，實現(xiàn)人們對家中的電話、傳真、電腦、音響、電視機、影碟機、安防監(jiān)控設(shè)備及其他網(wǎng)絡(luò)信息家電的集中管理，共享資源，是解決提供家庭布線系統(tǒng)解決方案的產(chǎn)品。

配電箱解決的是用電安全，而弱電箱解決的是信息通暢。弱電箱便于對弱電的管理維護(hù)，可按需對每條線路進(jìn)行調(diào)整及管理，并擴充使用功能，使家庭弱電線路分布合理，信息暢通無阻，如發(fā)生故障易于檢查維護(hù)。

弱電箱里的有源設(shè)備有寬帶路由器、電話交換機、有線電視信號放大器等，結(jié)構(gòu)有模塊化（有源設(shè)備是廠家特定的集成模塊）及成品化（有源設(shè)備是采用現(xiàn)有廠家的成品設(shè)備）。相比之下，成品化有源設(shè)備應(yīng)選購市面上的成熟品牌，質(zhì)量相對穩(wěn)定可靠，技術(shù)也更先進(jìn)，價格適中，便于日后更換與維修。

弱電箱里的無源設(shè)備可采用弱電箱廠家生產(chǎn)的配套模塊（如有線電視模塊、電話分配模塊等），可以保持箱體內(nèi)的整潔。弱電箱箱體要預(yù)留足夠的空間，便于安裝有源設(shè)備，并配置電源插座，也以便以后的升級。在布線方面，除了要布設(shè)電力線外，還布設(shè)有線電視電纜和電話線、音響線、視頻線和網(wǎng)絡(luò)線。除了電力線以外的這些線纜被稱為“弱電”，傳輸?shù)氖歉鞣N信號。建設(shè)一個多功能、現(xiàn)代化、高智能的家居環(huán)境就少不了這些必要布線。弱電的綜合布線需要專業(yè)的工程師為業(yè)主做出綜合及合理的規(guī)劃設(shè)計和施工，只有這樣才能使整體家裝美觀。

2.1.3.3　斷路器

斷路器全稱自動空氣斷路器，也稱空氣開關(guān)，如圖2-6所示。斷路器是一種常用的低壓保護(hù)電器，可實現(xiàn)短路、過載保護(hù)等功能。 

斷路器在家庭供電中作總電源保護(hù)開關(guān)或分支線保護(hù)開關(guān)用。當(dāng)住宅線路或家用電器發(fā)生短路或過載時，斷路器能自動跳閘，切斷電源，從而有效地保護(hù)這些設(shè)備免受損壞或防止事故擴大。家庭一般用二極（即2P）斷路器作總電源保護(hù)，用單極（1P）作分支保護(hù)。 

斷路器的額定電流如果選擇偏小，則斷路器易頻繁跳閘，引起不必要的停電；如果選擇過大，則達(dá)不到預(yù)期的保護(hù)效果。因此，正確選擇家裝斷路器額定電流大小很重要。 

一般小型斷路器規(guī)格主要以額定電流區(qū)分6A、10A、16A、20A、25A、32A、40A、50A、63A、80A、100A等。 

選擇配電箱規(guī)格取決于電路的回路數(shù)量，并且配置相應(yīng)空氣開關(guān)（簡稱空開）和漏電保護(hù)器（簡稱漏保）。至于所選功率要看進(jìn)戶線的額定電流。一般總線和插座的空開上加裝漏保（或者裝帶漏保的空開） 。

漏電保護(hù)器30mA是一般漏電保護(hù)開關(guān)的動作電流，通常人觸電有一個感知電流和擺脫電流，也就是當(dāng)人觸電后電流達(dá)到一定值時才會感知麻木，此時人的大腦還是有意識的，能自行擺脫觸電；當(dāng)觸電電流再大到一定值時，人就不能自行擺脫觸電了，這個電流值就是30mA。所以漏電保護(hù)開關(guān)的動作電流設(shè)定為30mA。漏電保護(hù)開關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)均為30mA，即如漏電電流大于30mA就動作跳閘。

配電箱里的空氣開關(guān)和漏電保護(hù)器數(shù)量根據(jù)電路回路決定。購買配電箱時只要告訴要多少回路的配電箱就可以了。 

但斷路器無明顯的線路分?jǐn)酄顟B(tài)或閉合狀態(tài)的指示功能（即操作、運行人員能看到的工作狀態(tài)），因此在自動斷路器前面（電源側(cè)）應(yīng)加一組刀開關(guān)。這類刀開關(guān)并不用于分?jǐn)嗪烷]合線路電流，一般稱為隔離開關(guān)。

2.1.3.4　電能表

電能表（又稱電度表、火表、千瓦小時表）是用來測量電能的儀表，指測量各種電學(xué)量的儀表，如圖2-7所示。

家用電能表一般是單相電能表，用來計量用電量，通常稱之為“電表”。 電能表容量用“A”表示。譬如：一個5A電能表，它所能承受的電量用下面的公式計算：5A×220V=1100W。也就是說：這個家庭同時使用的所有電器用電量不能超過1100W。電能表雖然有短時間過載的能力，但是經(jīng)常超過規(guī)定的載荷會損壞電能表。所以，選用電能表要留有適當(dāng)?shù)母辉Ｈ萘俊＜偃缂彝ニ须娖鞯挠秒娏繛?100W，選用的電能表要大2～3倍，應(yīng)選用10A或15A的電能表。

目前市場上普遍使用的單相電能表分機械式和電子式兩種。機械式電能表如DD9、DD15、DD862a等，具有壽命長、過載能力高、性能穩(wěn)定等特點，基本誤差受電壓、溫度、頻率等因素影響，長期使用損耗大。 電子式單相電能表有DDS6、DDS15、DDSY666等，采用專用大規(guī)模集成電路，具有精度高、線性好、動態(tài)工作范圍寬、過載能力強、自身能耗低、結(jié)構(gòu)小、質(zhì)量輕等特點，可長期工作而不需要調(diào)整和校驗，還能防竊電，家庭應(yīng)優(yōu)先選用電子式電能表。隨著分時計度供電方式的發(fā)展，分時計度電能表的應(yīng)用越來越廣泛。

電能表要設(shè)置在干燥、明凈和沒有震動的地方，并安裝在涂有防潮漆的適當(dāng)大小和厚度的木板上，安裝的高度離地面以不低于12m、不超過2m為宜。電能表上的鉛封不能自行拆除，因為這是供電部門校驗電能表后合格加封的標(biāo)志。