智慧用电装置在施工现场临电管理中的应用
2021-01-15王园园王永胜丁龙刚潍坊昌大建设集团有限公司
王园园 王永胜 丁龙刚 潍坊昌大建设集团有限公司
施工现场用电存在临时性较强、位置不固定、设备种类多、多处露天环境下等特征,存在诸多安全隐患,容易引起用电事故,影响施工的顺利进行及施工人员的安全。伴随着物联网、计算机、信息技术的迅速发展,智能电气设备不断增多。为确保施工现场临时用电安全,临电管理中应对智慧用电装置进行合理应用。
一、施工现场临电管理中的智慧用电装置
(一)智慧安全用电监控装置
作为一种在线式电气安全防护装置,智慧安全用电监控装置目前主要用于火灾报警、电力监测等领域,其主要作用是监控被保护配电回路的漏电以及线路电压、电流、温度、相位角、三相平衡度等用电数据。
(二)剩余动作电流断路器
剩余动作电流断路器,也被称为自动重合闸开关,目前主要用于交通监控、通讯、供电等领域,其主要功能是对缺项、过压、过流、短路、漏电等故障进行识别检测,若是电路中出现上述故障,剩余动作电流断路器便会做出反应、自动跳闸,以保护电路安全运行,且在故障解除后,剩余动作电流断路器便会自动合闸,以恢复正常供电,不需要人工现场合闸。
(三)温度传感器
温度传感器的主要作用是监测由于电气连接松动、空气潮湿、绝缘层老化破损等因素而导致的电气线路温度超限,进而带来的安全隐患。
(四)智能电表
智能电表具有计量用电量的功能,在此基础上,还具备预付费管理、远程控制送断电、免人工抄表、实时远程用电信息查询等智能化功能。
二、施工现场临电管理中智慧用电装置的应用思路
施工现场临电管理中,对上述智慧用电装置进行应用的时候,主要从技术、经济等角度进行考虑。首先,在三级配电箱中安装智慧用电装置,成本较高;在一级配电箱中安装则无法及时、有效地监控末端用电设备。故在二级配电箱中安装智慧用电装置。其次,智能安全用电监控装置、剩余动作电流断路器均有网络通信端口。故需考虑:两者是否可以经RS485 通讯端口实现双向互通。也就是说,智能安全用电监控装置控制剩余动作电流断路器适时进行分、合闸,剩余动作电流断路器在线路出现故障动作的时候是否可以及时向智能安全用电监控装置传输故障信号,以实现远程报警、声光报警。再次,将分路漏电断路器安装在二级配电箱中,上端由剩余动作电流断路器控制,从而使分路漏电断路器取代了分路空开,剩余动作电流断路器取代了总空开,以便于某一分路出现故障问题的时候,可在二级配电箱中直接、即刻反映出来,实现了线路排查效率的提升。最后,对剩余动作电流断路器的相关参数值进行合理调整,以便于在二级配电箱中的回路(某一回路或多个回路)出现缺相、漏电等故障问题的时候,三级配电箱中的漏电保护器、二级配电箱中的分路漏电保护器与剩余动作电流断路器之间联动,触发智慧安全用电监控装置进行报警。
三、施工现场临电管理中智慧用电装置的应用效果
(一)可实时监测数据
在二级配电箱中安装智慧用电装置,可对回路电流、电压、温度以及剩余电流等数据进行实时监测,若是线路温度超过安全值范围,可触发报警,从而有效避免电气火灾事故的出现。
(二)提高线路排查效率
若是下端某一回路出现故障,二级配电箱中的剩余动作电流断路器、分路漏保联动,实现自动跳闸,并发动报警信号,借助4G 方式将报警信号发送给APP,不易被干扰且传输距离较长,适合环境比较复杂的施工现场。同时,智能安全用电监控装置有着定位功能,在APP 上可直接将二级配电箱出现的故障显示出来,在APP 后台可对故障报警信息进行存储、查询,便于后期分析故障原因,也可以及时、准确地给现场电工传达故障信息,实现了线路排查效率的提高。
(三)实现远程送电、断电
剩余动作电流断路器具有APP 远程控制分、合闸以及断电后30 秒自动合闸一次的功能。一路跳闸的时候,智能安全用电监控装置及时向管理人员发送报警提示,其可以随时进行远程送电,确保其他正常分路的稳定运行。若是管理人员未对报警信息进行及时处理,剩余动作电流断路器也会在30秒内自动合闸一次,然后由管理人员对跳闸的分路进行故障分析、处理。遇到极端条件的时候,如大暴雨导致施工现场积水严重,可远程分、合闸,从而避免现场人工送电而导致的触电事故。
(四)可保障施工现场安全
在施工现场的办公区、生活区等区域设置智慧用电装置,开展用电管理,可以做到以下几点:第一,预设通、断电时间,实现分时段控制电路通、断功能。工人上班时间,远程对生活区的宿舍进行断电,以预防由于工人疏忽、粗心未关闭电源而造成的用电设备长时间运行而导致的能耗、引起的电气火灾事故,保障施工现场安全。第二,对各用电线路的线路温度阈值进行预设,实现对线路荷载温度的有效控制,一旦线路荷载温度超过预设的线路温度阈值,则会自动断电,从而避免火灾事故的出现。第三,可实现对临电系统夜间断电的一键控制,预防下班时间个别人员违规使用升降机、塔吊等用电设备,避免由此引发的事故。夜间大灯照明,也可以定时进行送电、断电,不仅便于控制,还可以起到节能的效果。
四、结语
综上,施工现场临电管理中,可以在二级配电箱中安装智慧安全用电监控装置、剩余动作电流断路器、温度传感器、智能电表等智慧用电装置,来实时监测数据、提高线路排查效率、保障施工现场安全及实现远程送电、断电,从而通过提供良好的施工现场环境,确保施工效率、施工安全。