天天即时看！“短路不起火、触电无感知、漏电无隐患”——看黑科技如何破解建筑工地用电安全难题

用电安全关系国家和人民群众的生命财产安全，关系社会稳定大局。而建筑工地由于用电设备种类多、用电量大、工作环境不固定、临时使用的特点，更易引发触电伤亡事故。建筑工地安全生产是一项重大工程，如何做到未雨绸缪，又如何在第一时间快速反应？

今年6月是第22个全国“安全生产月”,我们走访南京多个建筑工地，发现一些建筑工地通过专业的软硬件系统，打造了工地安全用电技防体系，确保项目建设用电安全。

从“人防”到“技防”，实现用电监管智能化

(资料图)

通过手机或者电脑打开监控中心安全用电云平台，就能找到各生产经营单位的电气线路和用电设备模块，实时的视频画面和运行状况信息就在屏幕上显示出来。

每天，中铁四局南沿江城际铁路站前一标指挥长贾凯和同事们都会通过安全用电云平台实时监测工地用电状况。“对进入监控系统的施工单位实施 24 小时在线监测，实现了用电监管智能化。”贾凯说。

南沿江城际铁路是长江经济带综合立体交通走廊规划中的重要骨干线路，正线长度约278千米，设置车站9座，最高设计速度350千米/小时。中铁四局南沿江城际铁路站前一标位于江苏省南京市秦淮区、江宁区境内，标段全长24.51千米，管段内含6座特大桥，其中，一标站前分部跨秦淮河特大桥128m连续梁70号墩位于秦淮河内，墩台侵入河道85m，墩台处水深4.5m，采用钢栈桥与堤岸连接。

“因为该工点为水中墩施工，均需采用钢栈桥、钢平台、钢围堰及水中钢制梯笼等多种钢制临时结构，施工用电布设均无法与钢结构分离，极易造成用电伤害。”贾凯表示，南京市高速铁路上跨秦淮河最大跨度连续梁，项目有多处水下施工，且地处南京中心城区，电气火灾防范和监管压力巨大，从项目2020年启动以来，如何确保生产用电安全就成为项目部在风险研判时的重要课题。

2020年，江苏安世朗智能科技有限公司（以下简称“安世朗”）研发团队在安全用电技术方向取得了重大突破，引发了业内广泛关注。此后，为了保障项目用电安全，同时也为了长久解决在建工地用电伤害难题，中铁四局、中铁大桥局与安世朗联合研发了“在建工地绿色本质安全用电数字化解决方案”。

(安全用电数字化解决方案展示大厅）

“秦淮河大桥项目实现“在建工地绿色本质安全用电数字化解决方案”后，监控中心安世朗安全用电云平台成功预警近20次，施工现场没有发生一起用电事故。”贾凯表示，“在建工地绿色本质安全用电数字化解决方案”有力保障了秦淮河大桥项目工地安全生产和施工人员的人身安全，实现了建筑工地用电安全由传统“人防”向“技防”的转变。

据悉，从 2021 年中铁四局秦淮河大桥项目试点应用成功后，该方案在南沿江铁路工程被陆续推广使用，现已在中铁四局、中铁大桥局、中交集团等多家企业的数十个施工场地开展应用，依靠现代科技手段和物联网技术，做到安全隐患排查、隐患治理全覆盖，成果显著。

破解“卡脖子”技术难题 打造智慧安全用电解决方案

在建工地用电不安全问题，为什么长期得不到根本解决？江苏省建筑设计研究院电气总工程师、安世朗首席顾问陈礼贵表示，现行设计和解决这个问题的两种技术方案，都存在着与生俱来的弊端：一是TN-S供配电是工地普遍的应用标准，使用范围广，但在应对工地现场用电复杂情况时存在易跳闸、维护和监管难的问题；二是部分施工单位为防止上述弊端，采用N-S+特低压配电的方式，但特低压配电使用范围狭窄，不能避免触电风险，而且常常有人图省事，违规操作，危害更大。

如何解决上述技术方案的弊端，成为安世朗团队一直以来的研究课题。“我们创新使用了IT系统嫁接TN系统、TT系统的末端，这样一来，解决了纯IT系统造价成本高、TN系统安全性低的问题。”陈礼贵表示，从2020年开始，安世朗研发团队就一直在致力于寻找破解用电安全问题的方案。

然而，国外对于核心技术的封锁，让国内在对地绝缘监测技术上一直落后于国外。为了攻克“卡脖子”技术难题，安世朗研发团队联合中科院力学所、自动化所和南瑞电气与自动化学院等联合攻关，成功攻克了对地绝缘监测效率低、距离短、误报率高的问题。此后，高效能电能转换核心技术也得到了攻破，加上物联网技术的加持，从而整体解决了“智慧安全用电”的技术难题。

好的技术如何能做到迅速孵化到市场，解决安全用电市场痛点是关键。“我们不仅攻克了‘卡脖子’技术，在用户端，我们结合了物联网生态的温度监测和电压监测，综合形成一套绿色智慧安全用电解决方案 ”陈礼贵表示，针对不同的用电场景，安世朗围绕物联网生态环境进行安全用电产品体系的研发和应用，包括通讯模块、感应模块、检测模块等，并且研发的深入，产品拥有了更多的应用场景和发展前途。

（安全用电云平台）

“团队将继续攻克工作状态下绝缘状态判断的装备。”陈礼贵表示，安世朗研发团队将进一步加大研发投入，下一步将解决现有技术需要接入电气线路才可进行对地绝缘监测的难题，这将大大降低当前电路监测的成本。

专家：推广安全用电还需政府进行顶层设计

近年来，因建筑工地施工、老旧小区等场所用电设施漏电引发的触电伤亡事件时有发生。“从整体上来看，公共场所用电设施漏电事故是‘小概率事件’，但群众生命安全无小事。为加强公共场所安全用电管理，消除涉电公共安全隐患。”江苏省消协电气防火专委会常务副主任、安世朗公司董事长仲崇涛认为，保障涉电公共场所用电安全，需要从本质安全用电角度去设计安全用电产品。

（江苏省消协电气防火专委会常务副主任、安世朗公司董事长仲崇涛）

仲崇涛介绍，本质安全用电是指机器、设备本身具有安全性能。当系统发生故障时，机器、设备能够自动防止操作失误而引发事故，即使由于人为操作失误，设备系统也能够自动排除、切换或安全地停止运转，从而保障人身和设备的安全。

据了解，我国从21世纪初开始对“本质安全”展开研究，但主要集中在食品健康、安全生产等领域。

据悉，安世朗从2020年就开始在安全用电领域进行本质安全研究探索，其研发的“智能安全用电装置”，集成了电气隔离系统、检测及监控、物联网等多项技术，实现了以“技防”替代“人防”、从事后补救到事先防范的技术创新，将市电线路与用户线路的接地方式有效转换，把火灾和触电隐患关进“笼子”，实现了“触电不伤人、漏电无隐患、短路不起火”三大技术功能，有效避免电气火灾和触电伤害事故的发生。

“我们研发的安全用电产品功能颠覆传统认知，但推广起来却不轻松。”谈到产品的推广情况时，仲崇涛坦言，其公司研发的智慧安全用电技术、设备和服务，虽能有效解决电气火灾和触电伤害这一难题，但推广过程却异常曲折艰难。

“事实上，用电单位多把‘钱袋子’捂得很紧，也有用电单位怀有侥幸心理。”仲崇涛表示，由于很多用电单位存在“侥幸心理”，本质安全用电技术并未得到系统性推广应用。

“电气隐患隐蔽性极强，一般人看不见摸不着，很多人认为不出事就认为没有事，何必多花钱！”仲崇涛说。

“电气防火、安全用电是关乎人民生命财产安全，单靠少数民营企业推广本质安全用电技术势单力薄，政府应当积极介入。”江苏省消防协会会长蒋正林认为，有关部门应该及时出台本质安全用电产品的地方标准、团体标准、行业标准和国家标准；此外，还应在用电安全隐患较大的场所，开展执行本质安全用电的各项标准和规范试点。

“安全用电理念的自然转变周期较长，需要政府进行顶层设计，及时调整制定专项政策进行引导规范，着力加大对本质安全用电类产品、技术和服务落实，促进本质安全用电科研成果快速转化、快速推广。”江苏省战略与发展研究中心主任孙志高表示，本质安全用电技术的推广应用“小荷才露”，当前应当在学校、医院、养老机构、文物保护单位等用电安全需求强烈的领域先行示范，尤其是建筑工地临时用电场景多、线路敷设不规范、工作环境差、电气事故多，需尽快将本质安全用电技术纳入“智慧工地”管理体系。（虞启忠 杨升辉）

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