施工臨時(shí)用電電纜溫控系統(tǒng)在地鐵車站中的應(yīng)用

馮利華 張洪軍 吳玉鵬 任全軍

（1、中鐵一局集團(tuán)第二工程有限公司，河北 唐山063000 2、北京石油化工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院環(huán)境工程系，北京102617）

隨著現(xiàn)代建筑業(yè)的迅猛發(fā)展，建筑施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電的重要性日益顯現(xiàn)。而臨時(shí)用電設(shè)計(jì)、施工不規(guī)范造成的安全隱患，已成為安全事故頻發(fā)的危險(xiǎn)源。2018 年全國(guó)共發(fā)生房屋市政工程生產(chǎn)安全事故738 起、死亡843 人，全國(guó)房屋市政工程生產(chǎn)安全較大及以上事故按照類型劃分，觸電事故占總數(shù)的4.5%。我國(guó)電纜事故40%都是由于配電箱的電纜連接引起的。目前，配電箱內(nèi)的電纜維護(hù)普遍采用工作人員定期巡查，人為檢驗(yàn)配電箱內(nèi)電纜的狀態(tài)好壞，這種方法浪費(fèi)了大量勞動(dòng)力，檢驗(yàn)過(guò)程復(fù)雜，可靠性低，嚴(yán)重制約著電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和運(yùn)行效率。火災(zāi)隱患一直存在于我們的生活工作中，施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電的防火保證更是顯得尤為重要。為保障人民財(cái)產(chǎn)安全，本著以人為本的信念，必須研發(fā)出一種能做到安全、智能、信息化管控的體系，從而能夠根本上解決這一隱患問(wèn)題。

案例項(xiàng)目為北京地鐵12 號(hào)線02 標(biāo)工程，西起長(zhǎng)春橋站，沿長(zhǎng)春橋路向東，至蘇州橋站，過(guò)站后沿北三環(huán)西路向東至人民大學(xué)站，線路全長(zhǎng)2.625 km。工程包括一站兩區(qū)間，分別是長(zhǎng)春橋站- 蘇州橋站區(qū)間、蘇州橋站、蘇州橋站- 人民大學(xué)站區(qū)間。

1 臨時(shí)用電存在的問(wèn)題

1.1 作業(yè)人員操作不規(guī)范

有些項(xiàng)目部并沒(méi)有配專職電氣專業(yè)技術(shù)管理人員，用其他專業(yè)方向的人從事電氣方面的工作。有些無(wú)特種作業(yè)操作證的電工進(jìn)行電器特種專業(yè)操作，甚至不正確穿戴相應(yīng)的勞動(dòng)防護(hù)用品，帶電作業(yè)的現(xiàn)象也有發(fā)生。

1.2 接地設(shè)置不合理

在一些現(xiàn)場(chǎng)并不是所有的用電設(shè)備都作保護(hù)接地，保護(hù)接地的設(shè)備漏電時(shí)，會(huì)導(dǎo)致中性點(diǎn)增加地線電位，最終使所有采用保護(hù)接零的設(shè)備外殼帶電造成電擊事故。因此在實(shí)際施工中應(yīng)按照《施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》（簡(jiǎn)稱規(guī)范）中規(guī)定的采用TN-S 接零保護(hù)系統(tǒng)，保護(hù)零線應(yīng)由工作接地線、配電室（總配電箱）電源側(cè)零線或總漏電保護(hù)器電源側(cè)零線處引出，單獨(dú)敷設(shè)[1]。

1.3 用電施工設(shè)計(jì)存在問(wèn)題

有的項(xiàng)目施工并沒(méi)有專門組織設(shè)計(jì)臨時(shí)用電設(shè)計(jì)，按照電工個(gè)人經(jīng)驗(yàn)自行鋪設(shè)，沒(méi)有結(jié)合工程做出詳細(xì)的電負(fù)荷計(jì)算也無(wú)路線圖。甚至在有些電纜并沒(méi)有按照規(guī)范中規(guī)定的“電纜干線應(yīng)采用埋地或架空敷設(shè)，嚴(yán)禁沿地面明設(shè)”，容易產(chǎn)生漏電安全[2]。

1.4 漏電保護(hù)設(shè)置不規(guī)范

在規(guī)范中指出臨時(shí)用電需要采用二級(jí)漏電保護(hù)系統(tǒng)，即總配電箱中裝設(shè)漏電保護(hù)器，開關(guān)箱中也必須裝設(shè)漏電保護(hù)器，漏電保護(hù)器的選擇應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，總配電箱其額定漏電動(dòng)作電流與額定漏電動(dòng)作電流時(shí)間的乘積不應(yīng)大于30mA·s，開關(guān)箱中漏電保護(hù)器的額定漏電動(dòng)作電流應(yīng)不大于30mA·0.1s。由于工地上的電氣線路和設(shè)備的絕緣極易破損，這可能引起人體直接觸及帶電導(dǎo)體的電擊事故，也可能因?yàn)樵O(shè)備外殼帶電壓，故障電壓蔓延而引起的間接接觸的電擊事故，所以要妥善安裝漏電保護(hù)器以防止電擊傷亡事故的發(fā)生[3]。

2 臨時(shí)用電溫控系統(tǒng)

2.1 項(xiàng)目臨時(shí)用電概況

圖1 2 號(hào)豎井區(qū)域臨時(shí)用電平面圖

2.2 幾種用電監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)比

用電監(jiān)控系統(tǒng)主要有電流監(jiān)控法、電磁感應(yīng)法和溫控感應(yīng)法，上述三種用電監(jiān)控系統(tǒng)的特點(diǎn)如下：

（1）電流監(jiān)控法。

采用互感器監(jiān)控電流大小，當(dāng)配電箱電流大于承受范圍時(shí)，配電箱自動(dòng)報(bào)警，并切斷電源。該方法原理簡(jiǎn)單，信息化，可第一時(shí)間將消息傳遞到分控室并及時(shí)切斷電源。但是高負(fù)荷設(shè)備啟動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生誤報(bào)警，配電箱將自動(dòng)斷電，需要專職電工進(jìn)行排查，延誤時(shí)間，導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)不能正常施工。

（2）電磁感應(yīng)法。

由電磁感應(yīng)產(chǎn)生電信號(hào)，若信號(hào)若超過(guò)規(guī)定的數(shù)值時(shí)，便會(huì)立即報(bào)警，并切斷電源。該方法運(yùn)行復(fù)雜，因施工臨電周圍設(shè)備多，電磁感應(yīng)易對(duì)金屬機(jī)械產(chǎn)生誤報(bào)警。

（3）溫控系統(tǒng)感應(yīng)法。

當(dāng)配電箱溫度超過(guò)規(guī)定時(shí)，系統(tǒng)將第一時(shí)間將信息傳遞到分控室，并切斷電源。該方法能夠?qū)﹄娎|溫度達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題能及時(shí)報(bào)警，斷電，能及時(shí)預(yù)防因電纜溫度過(guò)高發(fā)生的火災(zāi)。其缺點(diǎn)是容易受周圍溫度、濕度影響，造成報(bào)警不準(zhǔn)確。

最后，從工程臨時(shí)用電安全、設(shè)備成本、是否滿足現(xiàn)場(chǎng)需要等多方面綜合考慮，確定使用電纜溫控系統(tǒng)感應(yīng)法。

2.3 溫控系統(tǒng)工作原理

圖2 溫控系統(tǒng)各組成部分

圖3 溫控感應(yīng)法原理示意圖

3 結(jié)論

本工程為北京首個(gè)運(yùn)用臨電溫控系統(tǒng)的創(chuàng)新工程，國(guó)內(nèi)還沒(méi)有類似的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)可以借鑒，電纜溫控系統(tǒng)通過(guò)溫度探頭檢測(cè)電纜溫度，并與預(yù)設(shè)的溫度作對(duì)比。當(dāng)超出預(yù)設(shè)溫度時(shí)系統(tǒng)會(huì)報(bào)警，再升高時(shí)會(huì)自動(dòng)斷電。該系統(tǒng)很好的保證了施工臨時(shí)用電安全，這次的成功應(yīng)用為公司和項(xiàng)目部以后類似工程的施工提供一套成本低廉、技術(shù)成熟的臨電系統(tǒng)。