0引言
電力是經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展重要能源之一,被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域,為人們的生活和工作提供一定的便利。但是如果人們?nèi)狈Π踩秒姷某WR,則可能會發(fā)生危險事故,嚴(yán)重者危害人們的生命安全。工廠為人們提供了工作場所,不僅需要保證人們獲得相應(yīng)的資金酬勞,還需要保障人們工作中安全性,因此需要對工廠內(nèi)的各類用電設(shè)備進(jìn)行監(jiān)督和管理,提高工廠工作的安全性。
1工廠安全用電的現(xiàn)狀
1.1 管理人員安全用電管理觀念落后
在社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的背景下,各大工廠得到了進(jìn)一步的發(fā)展,工廠為了擴(kuò)大經(jīng)營范圍,提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率,不斷增加用電設(shè)備,在一定程度上增加了原有用電的負(fù)荷力,為工廠的安全用電帶來潛在的安全隱患[1]。此時相關(guān)管理人員并未意識到潛在的安全隱患,仍然采用傳統(tǒng)的用電管理理念對工廠內(nèi)運行的用電設(shè)備進(jìn)行管理,用電設(shè)備的維護(hù)人員對用電設(shè)備進(jìn)行常規(guī)的巡檢,主要對故障用電設(shè)備進(jìn)行事后維修,采取預(yù)后處理的方法,在一定程度上并不利于工廠內(nèi)部的安全用電,同時會增加后期維修的費用。
1.2 相關(guān)人員的安全用電意識有待提高
工廠內(nèi)安全用電意識有待提高主要從管理人員角度和員工角度出發(fā)進(jìn)行分析,針對管理人員而言,管理人員安全用電意識不高主要體現(xiàn)在管理人員對安全用電管理的重視程度不高,管理人員在工廠發(fā)展過程中將關(guān)注集中放在如何提高工廠短期的經(jīng)濟(jì)效益方面,忽視了用電安全管理,導(dǎo)致用電設(shè)備的高強(qiáng)度工作,增加了用電安全事故發(fā)生的風(fēng)險;針對員工而言,員工安全用電意識不高主要表現(xiàn)在,員工對用電設(shè)備的安全使用缺乏一定的常識,部分員工在工作過程中對用電設(shè)備的性能和功能了解不透徹,導(dǎo)致其在應(yīng)用用電設(shè)備時,嚴(yán)重超過了該用電設(shè)備的負(fù)荷力,從而使該設(shè)備出現(xiàn)癱瘓的現(xiàn)象,燒毀線路,進(jìn)而引發(fā)安全事故。
2 工廠安全用電監(jiān)控系統(tǒng)的研究
據(jù)調(diào)查,近年來工廠中發(fā)生用電安全事故的頻率逐漸增加,對工人和工廠帶來了一定的影響,為了提高工廠安全用電設(shè)備的安全使用效果,需要技術(shù)人員積極采用先進(jìn)的信息技術(shù),研究安全用電監(jiān)控系統(tǒng),對工廠內(nèi)各生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的用電設(shè)備進(jìn)行實時的監(jiān)管,及時發(fā)現(xiàn)用電設(shè)備運行過程中可能存在的安全隱患,進(jìn)而由專業(yè)的工作人員對其及時的搶修和維護(hù),保障用電設(shè)備的安全運行,提高工人工作的安全性,保障生產(chǎn)流程的有序?qū)嵤岣吖ぷ餍省?/span>
一般情況下,安全用電監(jiān)控系統(tǒng)在研發(fā)過程中應(yīng)用到的技術(shù)主要包括大數(shù)據(jù)技術(shù)和在線監(jiān)控技術(shù),通過安全用電監(jiān)控系統(tǒng)中對工廠各用電設(shè)備運行的現(xiàn)場監(jiān)控,將現(xiàn)場監(jiān)控采集的數(shù)據(jù)信息上傳到總監(jiān)控平臺中,通過監(jiān)控平臺對上傳數(shù)據(jù)信息的分析、整理和運算,對用電設(shè)備的安全使用情況進(jìn)行評估,從而發(fā)現(xiàn)用電設(shè)備運行中潛在的安全隱患,據(jù)此制定出有相應(yīng)的應(yīng)對方法,為某個出現(xiàn)安全故障的用電設(shè)備進(jìn)行及時的維修,盡可能降低該故障用電設(shè)備給工廠帶來的損失。在工廠安全用電監(jiān)控系統(tǒng)研究過程中,將該系統(tǒng)的基本架構(gòu)明確分為監(jiān)控平臺層、網(wǎng)絡(luò)層和終端設(shè)備層三種。
2.1 監(jiān)控平臺層分析
監(jiān)控平臺層存在主要功能是將現(xiàn)場監(jiān)控模塊對用電設(shè)備運行中采集到各種數(shù)據(jù)信息進(jìn)行儲存、分析和評估,通過評估結(jié)果了解用電設(shè)備運行基本狀態(tài),判斷其是否具有屬于安全用電行為,如果通過數(shù)據(jù)分析得知該用電設(shè)備在運行過程中個別數(shù)據(jù)信息存在異常,此時監(jiān)控平臺會通過各種信息手段將用電設(shè)備的安全隱患通知到相關(guān)部門,此時需要用電設(shè)備的維修人員對該設(shè)備進(jìn)行深入的檢測,及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備運行中存在的安全隱患,并采用相應(yīng)的解決措施。
2.2 網(wǎng)絡(luò)層分析
網(wǎng)絡(luò)層在安全用電監(jiān)控系統(tǒng)中所起到作用是通過網(wǎng)絡(luò)層中串口服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)等設(shè)備將采集到的相關(guān)數(shù)據(jù)信息上傳到監(jiān)控平臺中,為監(jiān)控平臺層提供有利的數(shù)據(jù)支持。此外,網(wǎng)絡(luò)層因自身具有組網(wǎng)方式靈活性的特點,使其在應(yīng)用過程中可以根據(jù)工廠監(jiān)控現(xiàn)場中用電設(shè)備分布的具體情況合理選擇無線通信方式或者有線通信方式,在一定程度上提高了工廠用電設(shè)備運行數(shù)據(jù)監(jiān)測的準(zhǔn)確性。
2.3 終端設(shè)備層分析
安全用電監(jiān)控系統(tǒng)中終端設(shè)備層的存在起到了重要作用,能夠工廠中各部門中的用電設(shè)備和用電采集設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測,實現(xiàn)安全用電監(jiān)測的全面性。終端設(shè)備層在應(yīng)用過程中對用電設(shè)備的運行狀態(tài)和運行環(huán)境的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,并將采集到的數(shù)據(jù)信息及時傳送到網(wǎng)絡(luò)層和監(jiān)控平臺層中,待采集數(shù)據(jù)信息上傳后,等待上層控制系統(tǒng)的下一步指令,從而完成整個監(jiān)控過程。
3 工廠安全用電監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用的效果
工廠安全用電監(jiān)控系統(tǒng)研究主要目的是為降低工廠生產(chǎn)過程中用電設(shè)備發(fā)生故障概率,實現(xiàn)工廠安全用電,提高工廠生產(chǎn)安全性,保障工人人身安全和生產(chǎn)工作有序開展。隨著時代發(fā)展,信息技術(shù)在各領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用,在工廠安全用電監(jiān)控系統(tǒng)研究過程中充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢,提高安全用電監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用的效果。
4安科瑞電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)
4.1概述
Acrel-6000電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng),是根據(jù)國家現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)由安科瑞電氣股份有限公司研發(fā)的全數(shù)字化獨立運行的系統(tǒng),已通過國家消防電子產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心的消防電子產(chǎn)品試驗認(rèn)證,并且均通過嚴(yán)格的EMC電磁兼容試驗,保證了該系列產(chǎn)品在低壓配電系統(tǒng)中的安全正常運行,現(xiàn)均已批量生產(chǎn)并在全國得到廣泛地應(yīng)用。該系統(tǒng)通過對剩余電流、過電流、過電壓、溫度和故障電弧等信號的采集與監(jiān)視,實現(xiàn)對電氣火災(zāi)的早期預(yù)防和報警,當(dāng)必要時還能聯(lián)動切除被檢測到剩余電流、溫度和故障電弧等超標(biāo)的配電回路;并根據(jù)用戶的需求,還可以滿足與AcreIEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺或火災(zāi)自動報警系統(tǒng)等進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和共享。
4.2 應(yīng)用場合
適用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(yè)、國家消防單位以及石油化工、文教衛(wèi)生、金融、電信等領(lǐng)域。
4.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
4.4系統(tǒng)功能
(1)監(jiān)控設(shè)備能接收多臺探測器的剩余電流、溫度信息,報警時發(fā)出聲、光報警信號,同時設(shè)備上紅色“報警"指示燈亮,顯示屏指示報警部位及報警類型,記錄報警時間,聲光報警一直保持,直至按設(shè)備的“復(fù)位"按鈕或觸摸屏的“復(fù)位"按鍵遠(yuǎn)程對探測器實現(xiàn)復(fù)位。對于聲音報警信號也可以使用觸摸屏“消聲"按鍵手動消除。
(2)當(dāng)被監(jiān)測回路報警時,控制輸出繼電器閉合,用于控制被保護(hù)電路或其他設(shè)備,當(dāng)報警消除后,控制輸出繼電器釋放。
(3)通訊故障報警:當(dāng)監(jiān)控設(shè)備與所接的任一臺探測器之間發(fā)生通訊故障或探測器本身發(fā)生故障時,監(jiān)控畫面中相應(yīng)的探測器顯示故障提示,同時設(shè)備上的黃色“故障"指示燈亮,并發(fā)出故障報警聲音。電源故障報警:當(dāng)主電源或備用電源發(fā)生故障時,監(jiān)控設(shè)備也發(fā)出聲光報警信號并顯示故障信息,可進(jìn)入相應(yīng)的界面查看詳細(xì)信息并可解除報警聲響。
(4)當(dāng)發(fā)生剩余電流、超溫報警或通訊、電源故障時,將報警部位、故障信息、報警時間等信息存儲在數(shù)據(jù)庫中,當(dāng)報警解除、排除故障時,同樣予以記錄。歷史數(shù)據(jù)提供多種便捷、快速的查詢方法。
5 配置方案
應(yīng)用場合 | 型號 | 產(chǎn)品照片 | 功能 |
消防控制室 | Acrel-6000/B |
| 適用于1~4條通信總線最多可連接256個探測器,可適用于壁掛安裝的場所。 |
Acrel-6000/Q |
| 適用于大型組網(wǎng),壁掛式監(jiān)控主機(jī)數(shù)量較多且需集中查看的場所,主要監(jiān)測壁掛主機(jī)信息。 | |
一、二級 低壓配電 | ARCM200L-Z 2 |
| 三相(I、U、kW、Kvar、kWh、Kvar h、Hz、cos中) , 視在電能、四象限電能計量, 單回路剩余電流監(jiān)測,4路溫度監(jiān)測,2路繼電器輸出,4路開關(guān)量輸入,事件記錄,內(nèi)置時鐘,點陣式LCD顯示, 2路獨立RS 485/Modbus通訊 |
ARCM200L-J 8 | 8路剩余電流監(jiān)測, 2路繼電器輸出, 4路開關(guān)量輸入, 事件記錄, 內(nèi)置時鐘, 點陣式LCD顯示, 1路RS 485/Modbus通訊 | ||
ARCM 300-J 1 |
| 1路剩余電流監(jiān)測, 4路溫度監(jiān)測, 1路繼電器輸出, 事件記錄, LCD顯示, 1路RS 485/Modbus通訊 | |
AAFD-□ |
| 檢測末端線路的故障電弧,485通訊,導(dǎo)軌式安裝。 | |
ASCP 200-□ |
| 短路限流保護(hù)、過載保護(hù)、內(nèi)部超溫限流保護(hù)、過欠壓保護(hù)、漏電監(jiān)測、線纜溫度監(jiān)測,1路RS 485通訊, 1路GPRS或NB無線通訊, 額定電流為0-40A可設(shè)。 | |
| 短路限流保護(hù)、過載保護(hù)、內(nèi)部超溫限流保護(hù)、過欠壓保護(hù)、漏電監(jiān)測、線纜溫度監(jiān)測,1路RS485通訊,1路NB或4G無線通訊,額定電流為0-63A可設(shè)。 | ||
配套附件 | AKH-0.66 |
| 測量型互感器,采集交流電流信號 |
AKH-0.66/L |
| 剩余電流互感器,采集剩余電流信號 | |
ARCM-NTC |
| 溫度傳感器,采集線纜或配電箱體溫度 |
6結(jié)束語
在社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展背景下,各大工廠間市場競爭愈演愈烈,因為工廠自身性質(zhì)的特殊性,在加強(qiáng)內(nèi)部管理的同時,還需要做好安全用電工作。因此建立安全用電監(jiān)控系統(tǒng)符合當(dāng)前工廠發(fā)展的需求,通過安全用電監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用,及時發(fā)現(xiàn)用電設(shè)備運行中潛在的安全隱患,進(jìn)而制定有效的解決措施,保障工廠生產(chǎn)流程的安全開展,降低用電安全事故發(fā)生的概率,提高工廠經(jīng)營的安全性。
參考文獻(xiàn)
. 周清平.安全用電監(jiān)控系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[J].電氣技術(shù),2019,20(07):62-66+73.
[2] 高春魁.工廠安全用電監(jiān)控系統(tǒng)的研究與應(yīng)用論述
[3] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊2022.05版.
歡迎您關(guān)注我們的微信公眾號了解更多信息