安全用电监控系统在工厂的研究与应用论述

摘 要：随着社会时代的发展，人们的安全意识越来越强烈，在人们生活和工作中离不开各种用电设备，用电设备的安全使用是保障人们生命安全的重要内容。工厂因自身厂内工作环境的特殊性，用电设备的种类多且复杂，如果用电设备在应用过程中出现错误使用或用电设备后期维护不及时，则可能造成严重的用电安全事故。基于此，为了降低工厂用电安全事故发生的概率，文中对当前工厂安全用电的现状进行分析，然后对工厂安全用电监控系统进行研究，并阐述安全用电监控系统应用的效果，从而保障工厂用电设备应用的安全性。

关键词：工厂；安全用电；监控系统；现状；应用

0引言

众所周知，电力是经济不断发展重要能源之一，被广泛应用于各个领域，为人们的生活和工作提供一定的便利。但是如果人们缺乏安全用电的常识，则可能会发生危险事故，严重者危害人们的生命安全。工厂为人们提供了工作场所，不仅需要保证人们获得相应的资金酬劳，还需要保障人们工作中安全性，因此需要对工厂内的各类用电设备进行监督和管理，提高工厂工作的安全性。

1工厂安全用电的现状

1.1 管理人员安全用电管理观念落后

在社会经济不断发展的背景下，各大工厂得到了进一步的发展，工厂为了扩大经营范围，提高产品生产效率，不断增加用电设备，在一定程度上增加了原有用电的负荷力，为工厂的安全用电带来潜在的安全隐患[1]。此时相关管理人员并未意识到潜在的安全隐患，仍然采用传统的用电管理理念对工厂内运行的用电设备进行管理，用电设备的维护人员对用电设备进行常规的巡检，主要对故障用电设备进行事后维修，采取预后处理的方法，在一定程度上并不利于工厂内部的安全用电，同时会增加后期维修的费用。

1.2 相关人员的安全用电意识有待提高

工厂内安全用电意识有待提高主要从管理人员角度和员工角度出发进行分析，针对管理人员而言，管理人员安全用电意识不高主要体现在管理人员对安全用电管理的重视程度不高，管理人员在工厂发展过程中将关注集中放在如何提高工厂短期的经济效益方面，忽视了用电安全管理，导致用电设备的高强度工作，增加了用电安全事故发生的风险；针对员工而言，员工安全用电意识不高主要表现在，员工对用电设备的安全使用缺乏一定的常识，部分员工在工作过程中对用电设备的性能和功能了解不透彻，导致其在应用用电设备时，严重超过了该用电设备的负荷力，从而使该设备出现瘫痪的现象，烧毁线路，进而引发安全事故。

2 工厂安全用电监控系统的研究

据调查，近年来工厂中发生用电安全事故的频率逐渐增加，对工人和工厂带来了一定的影响，为了提高工厂安全用电设备的安全使用效果，需要技术人员积极采用的信息技术，研究安全用电监控系统，对工厂内各生产环节中的用电设备进行实时的监管，及时发现用电设备运行过程中可能存在的安全隐患，进而由专业的工作人员对其及时的抢修和维护，保障用电设备的安全运行，提高工人工作的安全性，保障生产流程的有序实施，提高工作效率。

一般情况下，安全用电监控系统在研发过程中应用到的技术主要包括大数据技术和在线监控技术，通过安全用电监控系统中对工厂各用电设备运行的现场监控，将现场监控采集的数据信息上传到总监控平台中，通过监控平台对上传数据信息的分析、整理和运算，对用电设备的安全使用情况进行评估，从而发现用电设备运行中潜在的安全隐患，据此制定出有相应的应对方法，为某个出现安全故障的用电设备进行及时的维修，尽可能降低该故障用电设备给工厂带来的损失。在工厂安全用电监控系统研究过程中，将该系统的基本架构明确分为监控平台层、网络层和终端设备层三种。

2.1 监控平台层分析

监控平台层存在主要功能是将现场监控模块对用电设备运行中采集到各种数据信息进行储存、分析和评估，通过评估结果了解用电设备运行基本状态，判断其是否具有属于安全用电行为，如果通过数据分析得知该用电设备在运行过程中个别数据信息存在异常，此时监控平台会通过各种信息手段将用电设备的安全隐患通知到相关部门，此时需要用电设备的维修人员对该设备进行深入的检测，及时发现设备运行中存在的安全隐患，并采用相应的解决措施。

2.2 网络层分析

网络层在安全用电监控系统中所起到作用是通过网络层中串口服务器和网络交换机等设备将采集到的相关数据信息上传到监控平台中，为监控平台层提供有利的数据支持。此外，网络层因自身具有组网方式灵活性的特点，使其在应用过程中可以根据工厂监控现场中用电设备分布的具体情况合理选择无线通信方式或者有线通信方式，在一定程度上提高了工厂用电设备运行数据监测的准确性。

2.3 终端设备层分析

安全用电监控系统中终端设备层的存在起到了重要作用，能够工厂中各部门中的用电设备和用电采集设备进行监测，实现安全用电监测的全面性。终端设备层在应用过程中对用电设备的运行状态和运行环境的相关数据进行采集，并将采集到的数据信息及时传送到网络层和监控平台层中，待采集数据信息上传后，等待上层控制系统的下一步指令，从而完成整个监控过程。

3 工厂安全用电监控系统应用的效果

工厂安全用电监控系统研究主要目的是为降低工厂生产过程中用电设备发生故障概率，实现工厂安全用电，提高工厂生产安全性，保障工人人身安全和生产工作有序开展。随着时代发展，信息技术在各领域得到广泛的应用，在工厂安全用电监控系统研究过程中充分发挥信息技术的优势，提高安全用电监控系统应用的效果。

4安科瑞电气火灾监控系统

4.1概述

Acrel-6000电气火灾监控系统，是根据现行规范标准由安科瑞电气股份有限公司研发的全数字化独立运行的系统，已通过消防电子产品质量监督检验的消防电子产品试验认证，并且均通过严格的EMC电磁兼容试验，保证了该系列产品在低压配电系统中的安全正常运行，现均已批量生产并在全国得到广泛地应用。该系统通过对剩余电流、过电流、过电压、温度和故障电弧等信号的采集与监视，实现对电气火灾的早期预防和报警，当必要时还能联动切除被检测到剩余电流、温度和故障电弧等超标的配电回路;并根据用户的需求，还可以满足与AcreIEMS企业微电网管理云平台或火灾自动报警系统等进行数据交换和共享。

4.2 应用场合

适用于智能楼宇、高层公寓、宾馆、饭店、商厦、工矿企业、消防单位以及石油化工、文教卫生、金融、电信等领域。

4.3系统结构

4.4系统功能

（1）监控设备能接收多台探测器的剩余电流、温度信息，报警时发出声、光报警信号，同时设备上红色“报警”指示灯亮，显示屏指示报警部位及报警类型，记录报警时间，声光报警一直保持，直至按设备的“复位”按钮或触摸屏的“复位”按键远程对探测器实现复位。对于声音报警信号也可以使用触摸屏“消声”按键手动消除。

（2）当被监测回路报警时，控制输出继电器闭合，用于控制被保护电路或其他设备，当报警消除后，控制输出继电器释放。

（3）通讯故障报警：当监控设备与所接的任一台探测器之间发生通讯故障或探测器本身发生故障时，监控画面中相应的探测器显示故障提示，同时设备上的黄色“故障”指示灯亮，并发出故障报警声音。电源故障报警：当主电源或备用电源发生故障时，监控设备也发出声光报警信号并显示故障信息，可进入相应的界面查看详细信息并可解除报警声响。

（4）当发生剩余电流、超温报警或通讯、电源故障时，将报警部位、故障信息、报警时间等信息存储在数据库中，当报警解除、排除故障时，同样予以记录。历史数据提供多种便捷、快速的查询方法。

5 配置方案

 

应用场合	型号	产品照片	功能
消防控制室	Acrel-6000/B		适用于1~4条通信总线多可连接256个探测器，可适用于壁挂安装的场所。
Acrel-6000/Q		适用于大型组网，壁挂式监控主机数量较多且需集中查看的场所，主要监测壁挂主机信息。
一、二级 低压配电	ARCM200L-Z 2		三相(I、U、kW、Kvar、kWh、Kvar h、Hz、cos中) ， 视在电能、四象限电能计量， 单回路剩余电流监测，4路温度监测，2路继电器输出，4路开关量输入，事件记录，内置时钟，点阵式LCD显示， 2路独立RS 485/Modbus通讯
ARCM200L-J 8	8路剩余电流监测， 2路继电器输出， 4路开关量输入， 事件记录， 内置时钟， 点阵式LCD显示， 1路RS 485/Modbus通讯
ARCM 300-J 1		1路剩余电流监测， 4路温度监测， 1路继电器输出， 事件记录， LCD显示， 1路RS 485/Modbus通讯
AAFD-□		检测末端线路的故障电弧，485通讯，导轨式安装。
ASCP 200-□		短路限流保护、过载保护、内部超温限流保护、过欠压保护、漏电监测、线缆温度监测，1路RS 485通讯， 1路GPRS或NB无线通讯， 额定电流为0-40A可设。
	短路限流保护、过载保护、内部超温限流保护、过欠压保护、漏电监测、线缆温度监测，1路RS485通讯，1路NB或4G无线通讯，额定电流为0-63A可设。
配套附件	AKH-0.66		测量型互感器，采集交流电流信号
AKH-0.66/L		剩余电流互感器，采集剩余电流信号
ARCM-NTC		温度传感器，采集线缆或配电箱体温度

 

6结束语

在社会经济不断发展背景下，各大工厂间市场竞争愈演愈烈，因为工厂自身性质的特殊性，在加强内部管理的同时，还需要做好安全用电工作。因此建立安全用电监控系统符合当前工厂发展的需求，通过安全用电监控系统的应用，及时发现用电设备运行中潜在的安全隐患，进而制定有效的解决措施，保障工厂生产流程的安全开展，降低用电安全事故发生的概率，提高工厂经营的安全性。

参考文献

周清平.安全用电监控系统的研究与应用[J].电气技术,2019,20(07):62-66+73.

[2] 高春魁.工厂安全用电监控系统的研究与应用论述

[3] 安科瑞企业微电网设计与应用手册2022.05版.

作者简介：

盛莉莉，女，现任职于安科瑞电气股份有限公司 手机:[phone]（微信同号);

公司介绍
 

安科瑞电气股份有限公司（股票代码：300286）成立于2003年，集研发、生产、销售及服务于一体，是一家为企业提供能效系统和用电安全解决方案的高科技股份制企业。公司解决方案涵盖电力、环保、新能源、消防、数据中心、智能楼宇、智慧校园、智慧医院、智慧工厂、智慧交通、市政工程等多个领域。

公司总部位于上海嘉定，具备从云平台软件到终端元器件的一站式服务能力，形成了“云-边-端”的能源互联网生态体系，目前已有14000多套系统解决方案运行在全国各地，为用户高效和安全用能保驾护航，为企业节能降耗和实现能源数字化建设提供数据服务。公司在全国主要城市配置销售、技术支持团队，快速响应客户需求，为用户提供良好的服务体验。

设于无锡江阴市的生产基地--江苏安科瑞电器制造有限公司是安科瑞电气股份有限公司的全资子公司，也是江苏省高新技术企业、江苏省两化融合试点企业。公司采用自动化无铅生产工艺，拥有获得国家实验室认证认可（CNAS）的产品测试实验室，配合信息化管理系统，为公司产品产业化、规模化实施提供了保障。

截至2021年12月31日，公司拥有商标5项，已获得证书的专利304项，其中发明专利22项、实用新型专利132项、外观设计专利150项，拥有软件著作权251项。

AcrelEMS企业微电网能效管理平台为企业微电网提供覆盖“源、网、荷、储、充、运维”各环节的能效管理解决方案，覆盖企业配电系统各个环节，打造终端感知、边缘智能、共建共享、开放合作的电力物联网体系。通过一个平台对企业用电进行进行集中监控、统一调度、统一运维，为企业可靠、安全、节约、高效、有序用电提供平台支撑。

公司将秉着“创新、高效、团结、诚信”的理念，坚持稳健经营、持续创新，为用户安全、可靠、高效用能提供解决方案，为实现“碳达峰、碳中和”提供数据支持。

审核编辑 黄宇