在发电、输配电与用电三个关键环节中，发电负责能量的生产，输配电则实现远距离传输，而用电则是将电能用于最终设备。低压开关柜主要位于用电环节的终端，其任务是将由电力变压器提供的400V低压电能分配和控制，确保稳定可靠的电能供给给各类用电设备。低压配电设备包括功能单元和配电柜抽屉，设计目的为实现从一点到多点的电能分配，以满足大量用电设备的需求。

低压开关柜由低压进线控制回路、低压馈电控制回路及电动机控制回路等组成，其内部主母线系统实现电能分配。电动机回路内集成了断路器、接触器、电流互感器、热继电器等组件，这些元器件通过归并安装在功能单元内，从而形成可插拔的抽屉结构。固定式低压开关柜与抽屉式低压开关柜在隔离和检修便捷性上有所差异，抽屉式设计便于故障单元的隔离与检修，提高了设备的可靠性和可用性。

抽屉式低压开关柜的抽屉内安装了各种一次元件和二次元件，其结构包括前后横梁、垂直骨架、安装横梁和内部隔板等，旨在确保柜体的稳定性与强度，同时降低涡流发热影响。开关柜内部通过分隔消除电弧热气体冲击和电磁冲击，设计遵循相关国家标准，如GB7251.1-2013等，确保其满足动热稳定性要求。

设计低压开关柜时，需考虑峰值耐受电流、短时耐受电流、额定电流与温升等关键参数。峰值耐受电流和短时耐受电流与母线受到的冲击电动力和温升相关，是决定母线系统、骨架系统、母线夹持件和分隔形式的重要参数。额定电流与变压器容量相关，设计时应按变压器的额定电流来确定。温升问题则与导电材料的温升限制、元件安装密度、安装处的环境参数等紧密相关，设计完成后需进行温升校核。

元器件参数涵盖断路器、接触器、热继电器等一次回路元件及二次回路元件，其选择涉及额定电流、电压、短路分断能力、接触器的使用类别等。电动机回路的控制策略（如直接起动、星三角起动或软启动）则需根据电动机功率与变压器容量进行判断。设计过程中，还需考虑辅助回路的控制原理、各类测控仪表、数据通信技术等。

固定式低压开关柜与抽屉式低压开关柜各有优势，固定式结构简单，但分断能力较高；而抽屉式设计在更换和维修方面更为便捷。设计低压开关柜最有趣的是电动机控制中心MCC配电柜的设计，它结合了开关柜本体、PLC数据通信、电动机测控模块、变频器等技术，是一个综合运用多种技术的复杂系统。

设计低压开关柜不仅需要掌握丰富的理论知识，还需具备实践经验。推荐书籍《低压成套开关设备的原理及其控制技术》与《低压成套开关设备和控制设备标准汇编》等，旨在系统介绍低压开关柜的设计方法，满足设计者和研发者的需求。