提高電氣燃爆防禦力 為人身安全再築高牆

2026-04-07 07:38:57

用電安全一直是社會普遍關注的焦點話題,與人身安全、社she會hui及ji企qi業ye資zi產chan密mi切qie相xiang關guan,尤you其qi對dui於yu電dian氣qi設she備bei使shi用yong者zhe和he維wei修xiu人ren員yuan來lai說shuo,經jing常chang與yu電dian親qin密mi接jie觸chu,偶ou遇yu危wei險xian情qing況kuang就jiu難nan免mian會hui為wei電dian所suo傷shang。觸chu電dian傷shang人ren,爆bao炸zha更geng傷shang人ren。

與多發生於元器件產品的漏電現象不同,由電氣燃爆通常與配電係統及設備有關,如係統短路、超負荷、接觸電阻過大,或電氣設備本身問題、設(she)備(bei)附(fu)近(jin)可(ke)燃(ran)物(wu)著(zhe)火(huo),以(yi)及(ji)在(zai)有(you)爆(bao)炸(zha)性(xing)氣(qi)體(ti)或(huo)粉(fen)塵(chen)存(cun)在(zai)的(de)環(huan)境(jing)中(zhong)使(shi)用(yong)非(fei)防(fang)爆(bao)電(dian)氣(qi)設(she)備(bei)等(deng)。同(tong)時(shi),值(zhi)得(de)關(guan)注(zhu)的(de)是(shi),超(chao)半(ban)數(shu)發(fa)生(sheng)於(yu)工(gong)作(zuo)場(chang)所(suo)的(de)電(dian)氣(qi)燃(ran)爆(bao)是(shi)由(you)電(dian)弧(hu)閃(shan)光(guang)導(dao)致(zhi)的(de),且(qie)局(ju)放(fang)也(ye)被(bei)認(ren)為(wei)是(shi)可(ke)能(neng)導(dao)致(zhi)電(dian)氣(qi)燃(ran)爆(bao)的(de)始(shi)作(zuo)俑(yong)者(zhe)之(zhi)一(yi)。電(dian)氣(qi)燃(ran)爆(bao)產(chan)生(sheng)的(de)熱(re)量(liang)和(he)壓(ya)力(li)波(bo)不(bu)僅(jin)會(hui)嚴(yan)重(zhong)損(sun)壞(huai)發(fa)生(sheng)電(dian)弧(hu)故(gu)障(zhang)的(de)設(she)備(bei),更(geng)嚴(yan)重(zhong)的(de)是(shi),還(hai)會(hui)威(wei)脅(xie)人(ren)身(shen)安(an)全(quan),導(dao)致(zhi)重(zhong)度(du)燒(shao)傷(shang)甚(shen)至(zhi)致(zhi)命(ming),後(hou)果(guo)將(jiang)不(bu)堪(kan)設(she)想(xiang)。

對dui此ci,全quan球qiu能neng源yuan管guan理li與yu自zi動dong化hua領ling域yu數shu字zi化hua轉zhuan型xing專zhuan家jia施shi耐nai德de電dian氣qi認ren為wei,雖sui然ran電dian弧hu燃ran爆bao的de產chan生sheng是shi一yi瞬shun間jian,但dan電dian弧hu本ben身shen從cong產chan生sheng到dao形xing成cheng潛qian在zai威wei脅xie則ze需xu要yao一yi定ding時shi間jian,因yin此ci阻zu止zhi此ci類lei電dian氣qi事shi故gu的de發fa生sheng,需xu要yao通tong過guo全quan麵mian消xiao除chu隱yin患huan、優化產品及係統設計實現物理阻隔以及數字化賦能遠程運維,這三種手段的緊密配合,才能更有 把握杜絕電氣燃爆發生的可能。

如何應對電氣燃爆風險

電氣行業的多年經驗總結將電氣燃爆歸因為三個方麵,一是內部電弧的產生,由短路和設備損壞引起;二是溫升,電弧產生的高溫使觸頭表麵熔化,燒壞絕緣材料從而引發爆炸;第三則是局放。

對於電氣從業者來說,電弧閃光並不是個陌生的現象,是由開關接通或者斷開的瞬間產生,並伴隨著發光、發熱現象。高水平的故障電流和相對較高的電壓讓電弧故障攜帶大量能量,電弧的中心溫度有時甚至可以達到10000攝氏度以上。當大量熱量和壓力釋放到環境中,電弧閃光就變成了電弧爆炸。

而er局ju放fang主zhu要yao是shi由you於yu電dian氣qi設she備bei承cheng受shou較jiao高gao電dian壓ya而er發fa生sheng絕jue緣yuan退tui化hua甚shen至zhi擊ji穿chuan而er形xing成cheng的de狀zhuang態tai。每mei一yi次ci局ju部bu放fang電dian對dui絕jue緣yuan介jie質zhi都dou會hui有you一yi些xie影ying響xiang,輕qing微wei的de局ju部bu放fang電dian對dui電dian力li設she備bei絕jue緣yuan的de影ying響xiang較jiao小xiao,絕jue緣yuan強qiang度du的de下xia降jiang較jiao慢man;而強烈的局部放電,則會使絕緣強度很快下降,並有可能會由於局部導體短時間內迅速升溫而引發爆炸等不良後果。

為了盡可能杜絕相關電氣事故的發生,運維人員會采取一些有效措施,讓相關危險等級和事件發生的概率最小化。比如,ANSI Z10-2012職業健康與安全管理係統中就定義了緩解控製電弧閃光的六個級別,按有效性依次遞增的順序依次是:配備個人防護裝備(PPE)、從規定上進行管理控製、安全意識培訓和警告標誌、危險係數小的材料或工藝替代、消除隱患及更具效用的危險阻隔。

長久以來,PPE通常被錯誤地視為應對電弧閃光及局放所帶來潛在威脅的"保護傘",人們甚至相信,如果工人穿著防護服,就可以隨時隨地工作。但現實情況是,即使選擇了正確的PPE,也無法保證人身不受傷害。

換個角度思考,與其在電弧、jufangheyichangwenshengdengqingkuangfashenghoukaolvruheguibi,burucongqichanshengyuantouchufa,gejueweixian。rucikanlai,xiaochuyinhuanjigengjuxiaoyongdeweixianzugecaishijiejuecileiwentide"C位"擔當。所謂消除隱患及更具效用的危險阻隔,包括了電氣元器件及設備的選擇、產品設計優化以及遠程操作等角度,可以全麵、有效地規避燃弧故障發生。

從元件維度 阻隔電弧隱患

電(dian)弧(hu)閃(shan)光(guang)產(chan)生(sheng)的(de)能(neng)量(liang)隨(sui)時(shi)間(jian)呈(cheng)線(xian)性(xing)變(bian)化(hua),正(zheng)確(que)選(xuan)擇(ze)過(guo)電(dian)流(liu)保(bao)護(hu)裝(zhuang)置(zhi),特(te)別(bie)是(shi)選(xuan)擇(ze)能(neng)夠(gou)從(cong)電(dian)源(yuan)係(xi)統(tong)中(zhong)快(kuai)速(su)清(qing)除(chu)電(dian)弧(hu)故(gu)障(zhang)的(de)裝(zhuang)置(zhi),是(shi)一(yi)種(zhong)有(you)效(xiao)的(de)緩(huan)解(jie)策(ce)略(lve)。

從(cong)元(yuan)器(qi)件(jian)角(jiao)度(du)來(lai)看(kan),當(dang)故(gu)障(zhang)電(dian)流(liu)水(shui)平(ping)高(gao)到(dao)足(zu)以(yi)使(shi)保(bao)險(xian)絲(si)在(zai)其(qi)電(dian)流(liu)限(xian)製(zhi)區(qu)域(yu)中(zhong)起(qi)作(zuo)用(yong)時(shi),限(xian)流(liu)熔(rong)斷(duan)器(qi)會(hui)非(fei)常(chang)迅(xun)速(su)地(di)起(qi)作(zuo)用(yong),同(tong)時(shi)那(na)些(xie)具(ju)有(you)可(ke)調(tiao)節(jie)跳(tiao)閘(zha)設(she)置(zhi)的(de)斷(duan)路(lu)器(qi),可(ke)在(zai)各(ge)種(zhong)故(gu)障(zhang)電(dian)流(liu)水(shui)平(ping)上(shang)提(ti)供(gong)更(geng)好(hao)的(de)性(xing)能(neng)。但(dan)為(wei)了(le)讓(rang)斷(duan)路(lu)器(qi)的(de)作(zuo)用(yong)最(zui)大(da)化(hua),必(bi)須(xu)在(zai)考(kao)慮(lv)弧(hu)閃(shan)水(shui)平(ping)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)選(xuan)擇(ze)斷(duan)路(lu)器(qi)設(she)置(zhi)。

同(tong)時(shi),繼(ji)電(dian)保(bao)護(hu)器(qi)在(zai)消(xiao)除(chu)電(dian)弧(hu)閃(shan)光(guang)中(zhong)也(ye)能(neng)起(qi)到(dao)較(jiao)明(ming)顯(xian)的(de)作(zuo)用(yong)。傳(chuan)統(tong)的(de)機(ji)電(dian)式(shi)過(guo)電(dian)流(liu)繼(ji)電(dian)器(qi)通(tong)常(chang)可(ke)調(tiao)節(jie)時(shi)間(jian)會(hui)延(yan)遲(chi),有(you)的(de)還(hai)沒(mei)有(you)瞬(shun)時(shi)元(yuan)件(jian)。但(dan)是(shi)新(xin)型(xing)的(de)數(shu)字(zi)繼(ji)電(dian)器(qi)在(zai)開(kai)發(fa)設(she)置(zhi)時(shi)具(ju)有(you)更(geng)大(da)的(de)靈(ling)活(huo)性(xing),並(bing)且(qie)通(tong)過(guo)諸(zhu)如(ru)可(ke)選(xuan)曲(qu)線(xian)形(xing)狀(zhuang)和(he)具(ju)有(you)可(ke)調(tiao)延(yan)遲(chi)的(de)多(duo)個(ge)瞬(shun)時(shi)元(yuan)素(su)等(deng)的(de)功(gong)能(neng),"定製"時間-電流曲線,從而更快地清除電流。如施耐德電氣的Easergy MiCOM P3 繼電保護裝置,是首款將饋線、電機和變壓器保護功能集於一體的繼電保護裝置,同時內置弧光保護功能及 "模擬測試儀",以更好地保護電力係統及設備。同時,他符合IEC 60255-1等國際標準設計,可為客戶提供高標準可靠保障。

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Easergy MiCOM P3 繼電保護裝置

而與繼電保護器完美搭配的當屬電弧光保護係統。施耐德電氣Vamp係列電弧光保護產品不僅可作為獨立的主單元係統,還可連通Easergy P3繼電保護器,成為繼電保護係統的一部分。該係統適用於新裝開關櫃和正在使用的開關櫃,一旦弧光故障發生在工作中的開關櫃內,將以快速可靠的電弧光保護動作,降低設備損失,避免造成人身傷害。 

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Vamp係列電弧光保護產品

此外,由於電弧能夠在一瞬間造成破壞,點燃附近的一切可燃材料並引發火災,因而反應速度在此時至關重要。施耐德電氣iARC係xi列lie電dian弧hu故gu障zhang保bao護hu電dian器qi,可ke在zai電dian弧hu故gu障zhang的de情qing況kuang下xia迅xun速su反fan應ying,並bing在zai有you限xian的de時shi間jian內nei隔ge離li電dian路lu,可ke抵di禦yu由you於yu在zai固gu定ding裝zhuang置zhi的de最zui後hou回hui路lu中zhong存cun在zai電dian弧hu故gu障zhang電dian流liu而er引yin起qi的de爆bao炸zha風feng險xian。

預製化配置 升級物理阻隔

預yu製zhi化hua顧gu名ming思si義yi,就jiu是shi預yu先xian定ding製zhi,在zai危wei險xian來lai臨lin前qian做zuo好hao一yi切qie準zhun備bei,才cai能neng防fang患huan於yu未wei然ran。在zai電dian氣qi領ling域yu,監jian測ce係xi統tong和he預yu警jing裝zhuang置zhi絕jue對dui可ke以yi算suan得de上shang是shi預yu製zhi化hua的de高gao手shou,在zai危wei險xian發fa生sheng前qian,它ta們men就jiu像xiang無wu數shu雙shuang眼yan睛jing,時shi刻ke注zhu視shi著zhe潛qian在zai的de風feng險xian,幫bang助zhu人ren們men提ti高gao預yu警jing。

為應對異常溫升和電弧閃光,溫度監測報警裝置、弧光監測係統能夠很好地幫助操作人員對危險進行預警,以便他們第一時間遠離危險。持續溫度監測是施耐德電氣EcoStruxure架構與平台產品中的重要部分,包括無線熱傳感器、溫度探測器和邊緣控製軟件。通過集中式監測係統進行持續數據記錄和可視化,運維人員可實現實時數據監測、預警及事件報警、趨勢可視化和曆史報告。施耐德電氣的PowerLogic Thermal Tag無線溫度傳感器,在設備異常溫升時,對溫度進行連續監測和報警;而Easergy TH110溫度監測器,可以在不拆除外殼的情況下確定設備內部溫度,免除了維護人員暴露於電弧閃光的危險中。

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PowerLogic Thermal Tag無線溫度傳感器

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Easergy TH110溫度監測器

而er在zai應ying對dui局ju放fang時shi,局ju部bu放fang電dian監jian控kong器qi則ze可ke以yi通tong過guo測ce定ding開kai關guan櫃gui局ju部bu放fang電dian強qiang度du和he頻pin次ci,判pan斷duan絕jue緣yuan材cai料liao存cun在zai的de局ju部bu缺que陷xian和he當dang前qian的de運yun行xing狀zhuang況kuang,在zai絕jue緣yuan係xi統tong實shi際ji發fa生sheng故gu障zhang並bing引yin起qi故gu障zhang之zhi前qian檢jian測ce出chu絕jue緣yuan係xi統tong的de退tui化hua。施shi耐nai德de電dian氣qi的dePDM8A局放監測係統不但可通過一個電容傳感器完成其"本職工作",還能分別識別電壓及局放信號,避免情況誤判,並基於精準的局放電量實時監測,及時預警絕緣隱患。

在配電櫃被全麵監視的同時,其自身的優化設計所帶來的物理阻隔保障,也可為保護人身安全出一份力。例如,施耐德電氣的PremSet中(zhong)壓(ya)開(kai)關(guan)櫃(gui)是(shi)全(quan)球(qiu)為(wei)數(shu)不(bu)多(duo)采(cai)用(yong)屏(ping)蔽(bi)式(shi)固(gu)體(ti)絕(jue)緣(yuan)技(ji)術(shu)的(de)開(kai)關(guan)設(she)備(bei),開(kai)關(guan)設(she)備(bei)表(biao)麵(mian)不(bu)會(hui)產(chan)生(sheng)電(dian)場(chang)分(fen)布(bu),因(yin)此(ci)不(bu)會(hui)因(yin)環(huan)境(jing)影(ying)響(xiang)導(dao)致(zhi)固(gu)體(ti)絕(jue)緣(yuan)表(biao)麵(mian)老(lao)化(hua),大(da)大(da)降(jiang)低(di)了(le)內(nei)部(bu)燃(ran)弧(hu)風(feng)險(xian),保(bao)證(zheng)操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)和(he)財(cai)產(chan)安(an)全(quan)。

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PremSet中壓開關櫃

又如新一代預智低壓成套設備BlokSeT、Okken和BlokSeT係列,更是集安全細節設計於一身。針對精準測溫、故障報警、無線連接等行業認可的、抵禦電氣事故的有效途徑,施耐德電氣在今年發布了包括BlokSeT、Okken、PrismaSeT 係列的新一代預智低壓成套設備,不但可以根據客戶需求,預製PowerLogic Thermal Tag無線溫度傳感器,對關鍵點溫度進行監測,預知健康風險,也可實現無線連接、標準網關等多種功能的預製化搭載,打造出廠即自帶數字化基因的新型智能成套設備,以更低投入且"輕量化"的方式為用戶帶來無與倫比的數字化體驗。

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BlokSeT新一代預智低壓成套設備

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Okken新一代預智低壓成套設備

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PrismaSeT新一代預智低壓成套設備

與此同時,施耐德電氣提供了3個級別的保護。首先是開關櫃級別,開關櫃斷路器的上下級配合保證了快速選擇性分斷。同時, Okken開關櫃在安全性能方麵達到了業界領先的安全標準,采用主動防護與被動防護相結合的"雙保險"體係,憑借集成內燃弧耐受力、搭配無弧區方案、不間斷溫度監控係統(Exertherm)、VAMP弧光檢測係統等多重保障,鎖住一切安全隱患。

其次是櫃體級別,比如Okken開關櫃安裝在水平母線上的保護隔柵,可防止在櫃體間形成電弧路徑;最後是在功能單元級別,櫃中集成的Polyfast功能單元專注於Compact係列塑殼斷路器的預製連接係統。在預製的Polyfast底座內、進線側、出線側的每相之間,均由絕緣材料獨立分隔,可有效地防範內部電弧的發生和蔓延。Polyfasthaidaiyourenxinghuashejideshoubing,shiqizhuachijigenghuangengrongyi。tongshiyouyupeiyoujixieanquantiaozhazhuangzhi,dujueledaifuzaichabadeweixian。ciwai,shebeicaiyongmokuaihuadekuangjiajiegousheji,zuhexingkuangjiajiegougaodulinghuo、擴展多樣;采用雙垂直母線係統專利設計,封閉式的配電母線絕緣防護,安全活門100%隔離帶電體,打造完美的無弧區方案。

遠程運維 加成安全防護

健(jian)康(kang)的(de)電(dian)氣(qi)係(xi)統(tong),能(neng)實(shi)現(xian)元(yuan)器(qi)件(jian)及(ji)電(dian)氣(qi)櫃(gui)的(de)實(shi)時(shi)監(jian)控(kong),減(jian)少(shao)運(yun)維(wei)人(ren)員(yuan)近(jin)場(chang)工(gong)作(zuo)的(de)頻(pin)次(ci),為(wei)生(sheng)命(ming)安(an)全(quan)負(fu)責(ze)。施(shi)耐(nai)德(de)電(dian)氣(qi)與(yu)客(ke)戶(hu)共(gong)享(xiang)數(shu)字(zi)化(hua)紅(hong)利(li),通(tong)過(guo)發(fa)掘(jue)數(shu)據(ju)背(bei)後(hou)更(geng)深(shen)層(ceng)的(de)價(jia)值(zhi),實(shi)現(xian)對(dui)係(xi)統(tong)狀(zhuang)態(tai)的(de)可(ke)視(shi)化(hua)管(guan)理(li),讓(rang)運(yun)營(ying)者(zhe)對(dui)電(dian)氣(qi)係(xi)統(tong)狀(zhuang)態(tai)一(yi)目(mu)了(le)然(ran),並(bing)根(gen)據(ju)建(jian)議(yi)進(jin)行(xing)及(ji)時(shi)、快速、恰當的處理,避免在電弧爆炸事故對人的傷害。

施耐德電氣EcoStruxure架構與平台,搭載了多款數字化軟件,Facility Expert 施耐德千裏眼運維專家、PME電能質量管理係統以及EcoStruxure Asset Advisor施耐德千裏眼資產顧問都是目前電氣市場上耳熟能詳的智能化運維產品。

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施耐德千裏眼運維專家

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施耐德千裏眼資產顧問

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PME電能管理係統

Facility Expert 施(shi)耐(nai)德(de)千(qian)裏(li)眼(yan)運(yun)維(wei)專(zhuan)家(jia)能(neng)幫(bang)助(zhu)用(yong)戶(hu)提(ti)高(gao)維(wei)護(hu)效(xiao)率(lv),降(jiang)低(di)運(yun)維(wei)管(guan)理(li)成(cheng)本(ben),減(jian)少(shao)計(ji)劃(hua)外(wai)停(ting)電(dian)時(shi)間(jian),節(jie)省(sheng)故(gu)障(zhang)排(pai)查(zha)時(shi)間(jian),並(bing)減(jian)少(shao)電(dian)力(li)運(yun)維(wei)人(ren)員(yuan)投(tou)入(ru),助(zhu)力(li)"少人/無人值守",從側麵減低潛在電氣事故對人的傷害;PME電能質量管理係統能提供資產管理分析,如斷路器老化、設備容量管理等,保障電力資產安全使用;EcoStruxure Asset Advisor施(shi)耐(nai)德(de)千(qian)裏(li)眼(yan)資(zi)產(chan)顧(gu)問(wen)將(jiang)實(shi)現(xian)對(dui)係(xi)統(tong)運(yun)行(xing)數(shu)據(ju)的(de)深(shen)入(ru)解(jie)析(xi),通(tong)過(guo)對(dui)電(dian)氣(qi)係(xi)統(tong)的(de)評(ping)估(gu)和(he)診(zhen)斷(duan),提(ti)出(chu)優(you)化(hua)建(jian)議(yi)並(bing)生(sheng)成(cheng)資(zi)產(chan)健(jian)康(kang)報(bao)告(gao),以(yi)此(ci)全(quan)麵(mian)保(bao)障(zhang)電(dian)氣(qi)資(zi)產(chan)健(jian)康(kang),為(wei)用(yong)戶(hu)創(chuang)造(zao)更(geng)加(jia)智(zhi)能(neng)高(gao)效(xiao)的(de)數(shu)字(zi)化(hua)運(yun)維(wei)體(ti)驗(yan)。

麵對電氣燃爆危險,采取如PPE、改gai善shan材cai料liao這zhe樣yang的de防fang護hu方fang式shi是shi有you效xiao的de,但dan要yao從cong根gen本ben解jie決jue問wen題ti,還hai需xu要yao從cong工gong程cheng控kong製zhi的de角jiao度du做zuo全quan麵mian的de設she計ji和he防fang護hu。從cong消xiao除chu隱yin患huan到dao物wu理li阻zu隔ge,再zai到dao遠yuan程cheng運yun維wei,施shi耐nai德de電dian氣qi的de一yi係xi列lie舉ju措cuo讓rang爆bao炸zha隱yin患huan節jie節jie敗bai退tui,離li我wo們men的de生sheng產chan、生活越來越遠。安全、健康、可持續的電氣環境,確保每一個人,在任何時間,在任何地方都能盡享安全。

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