一、低壓配電系統樹干式接線的兩種常用方式
常用的低壓配電系統樹干式接線有兩種方式,一種是采用母線槽配電;另一種是采用電纜配電。圖1所示為母線槽配電,采用插接箱分出支線。

圖1 母線槽樹干式配電示意圖
這種方式的配電,分支導線首端有斷路器QA對分支導線進行短路保護及過負荷保護。支線電纜截面可根據負荷容量及斷路器QA的整定值進行選擇,在此不贅述。
圖2所示為電纜配電,采用T接箱(或T接端子、預分支等)分出支線。這種方式的配電,分支導線首端無短路保護電器,此時分支導線截面該如何選擇?

圖2 電纜樹干式配電示意圖
二、首端無短路保護電器時分支線路導線截面的選擇
對于首端無短路保護電器的分支線路導線截面的選擇,一種是分支線路導線截面與主干線相同,另一種是減小分支線路導線截面。
采用分支導線截面與主干線相同的做法,因分支導線通常比主干線短,利用主干線首端的短路保護電器對分支干線的短路故障的保護是可靠的。缺點是:分支導線截面較大,不方便與層箱主的開關QA接線;另外不減小分支導線截面有浪費之嫌。
對于減小分支導線截面的做法,國家規范《低壓配電設計規范》GB50054-2011第6.2.5條1款的規定讓人疑惑,原文引用如下:
“6.2.5短路保護電器應裝設在回路首端和回路導體載流量減小的地方。當不能設置在回路導體載流量減小的地方時,應采用下列措施:
1 短路保護電器至回路導體載流量減小處的這一段線路長度,不應超過3m;
2 應采取將該段線路的短路危險減至最小的措施;
3 該段線路不應靠近可燃物。”
“短路保護電器至回路導體載流量減小處的這一段線路長度,不應超過3m ”改條文的圖示含義(圖2所示)為斷路器QA至T接箱這段線路長度不應超過3m。
《低壓配電設計規范》第6.2.5條文如何理解?多功能電力儀表有如下疑問:只要分支線路長度不超過3m,導線的截面選擇是否就無需考慮主干線路首端短路保護電器的影響?既只要滿足負荷要求就可以隨意選擇?
三、疑問-首端無短路保護電器的分支線路長度不超過3m,其導線的截面選擇是否就可以“隨意選擇”?
答案是否定的。
例1:由10/0.4kV ,2000kVA變壓器低壓柜出線電纜規格YJV-4×150+1×70,長度100m,分支電纜規格YJV-5×6,長度3m,分支電纜末端單相短路電流計算為2.57kA。
當分支電纜首端不設置短路保護電器時,此時短路故障由主干電纜首端開關電器來提供保護,主干電纜首端斷路器250A,保護靈敏度校驗如下:2.57kA≤1.3×10×0.25=3.25kA。可見保護靈敏度不滿足要求。也就說分支電纜末端發生單相短路故障時,主干電纜首端保護開關不跳閘,而分支電纜首端也沒有短路保護電器,這種情況是不允許的。
可見減小分支電纜截面的做法,不僅要滿足《低壓配電設計規范》GB50054-2011第6.2.5條的要求“不小于3m......”,而且還要校驗主干電纜首端保護開關保護靈敏度的要求及分支電纜短路熱穩定的要求。