铁路营业线施工现场临时用电安全隐患排查与治理

引言

伴随着铁路基础设施的发展，营业线建设情景越来越复杂，作为配套各种机械设备及照明等核心环节的临时用电安全管理受到了严峻的挑战。与常规建设工地不同，营业线的建设需要在不影响既有线路营运的情况下进行，对电气安全提出了更高的要求。如果临电布设、防护及操作管理不当，很容易造成触电、火灾、线路瘫痪的重大事故。所以，对安全隐患进行科学系统的排查和处理是确保施工安全和铁路运行双稳定的关键所在。

1.铁路营业线施工现场临时用电安全隐患概述

铁路营业线建设现场临时用电环境恶劣、风险集中性强、安全隐患突发性高、传播性广泛、处理难度较大。作业现场的电气布线一般都存在铺设凌乱，没有保护套管或者临时搭接的情况，很容易因为机械碾压，外力拉扯或者雨水浸泡而导致绝缘破损，短路以及电弧放电的发生。与此同时，因施工任务的频繁变动和用电设备负荷的不稳定性，经常发生超负荷运行和配电回路容量分配不合理的情况，从而带来过热，跳闸乃至火灾隐患。接地系统安装不规范或者欠缺的情况也比较常见，使漏电保护装置形如空置，加大触电及设备损坏的危险。在临边，高处和狭窄的作业区域内，不规范布线、临电悬空和不加防护等现象也是常有的事，造成人身伤害的可能性大大增加。更关键在于一线作业人员用电意识淡薄，作业不规范等问题，增加了事故发生的不可控性。以上隐患如得不到及时的排查和处理，不但会威胁施工人员的安全，而且会扰乱铁路的正常运营，给经济社会带来巨大损失。

2.铁路营业线施工现场临时用电安全隐患排查

2.1 电气布线混乱与绝缘老化隐患排查机制构建

铁路营业线建设现场临时用电布线往往由于施工区域更换频繁，管理不够统一等原因造成走线杂乱、交叉穿插、无序搭设等问题，再加上大量的电缆没有经过套管的防护，裸露在车辆或机械作业区内，很容易造成绝缘层的破坏，短路或者漏电事故。构建系统化排查机制首先要根据作业区域内电缆数量和走向复杂度，建立“电缆编号-布线图-布设点位等”三位一体数字化排查台账并结合CAD施工电气图对现场布设情况进行实时检查。其次可以利用热成像仪周期性探测电缆外皮温度异常来辨识由于电阻增大或者绝缘破损造成局部过热的风险。排查人员需要安装高频震荡式绝缘测试仪并定期定量评估关键供电回路绝缘电阻，小于 0.5MΩ则认为是高风险区域并加以标示。

2.2 接地系统配置不规范问题的专项排查路径

接地系统可靠与否直接影响着漏电保护装置能否有效地发挥作用，它是预防触电事故发生的核心屏障。营业线建设现场常见的接地电阻超标，重复接地不足，接地体生锈破裂，接地导线规格不合格等现象造成漏电保护形同虚设。专项排查应从“接地路径的完整性”和“接地电阻的有效性”两方面入手，采用分区建档+专用检测组合策略。从技术上讲，接地电阻测试仪用于检测全部用电设备的保护接地，反复接地点和电气柜接地排的周期，以保证阻值小于 4Ω；同时将接地连接点通过热熔焊或者铜排机械压接的方法进行连接重构，增强了接触稳定性。在某个项目的执行过程中，配电箱的接地排与埋地极之间的电阻值达到了 18.7Ω,但经过对接地体的替换和路径的重新设计，这一数值被降低到了 2.3Ω。将红外扫描手段与GIS电子台账系统相结合，能够在检查时对接地盲点进行准确定位，规避肉眼觉察不到的问题漏检，构建了一条接地闭环检测为主线的特殊检查路径。

2.3 用电设备超负荷运行现象的动态排查技术

临时施工现场的设备频繁启停，出现大功率设备并机运行，电缆线径的选配不到位，配电箱回路配线不均匀等情况，很容易造成超负荷运行的现象，继而诱发配电器件超温，跳闸或者火灾事故的发生。针对这一问题，我们应该构建一个基于动态电流监测的排查技术路径，并特别强调实施“对所述电流采样加智能数据采集终端进行分装置，分时间段的监测”的双向策略。通过安装智能电流互感器和无线传输模块，对高功率设备（例如，电焊机，混凝土泵，提升机等）运行电流进行 24 小时数据采样，并上传至集中运维平台；如果某一设备的电流超出了规定的 80% 额定值，系统会自动触发预警信号，以提醒现场工作人员减轻工作负担。结合AI算法对设备启停模式及负载波动规律进行了分析，并对可能触发异常情况的使用行为进行了辅助识别。在某个隧道建设项目中，实施了特定的排查方案。结果显示，某高压潜水泵在高峰负载段的电流每天三次持续超出标准 20 分钟。但后来，通过增加独立的供电线路，成功地将运行电流控制在规定的范围内，从而避免了设备的烧毁事故。

2.4 临边、高处作业用电不规范问题的现场排查模式

在临边，基坑和高处的危险作业区域往往任意放置临时用电设施，供电电缆没有设置保护套管，插座布置在非专用平台上、没有防护箱体的问题比较突出，容易导致坠落，触电和设备损坏。排查模式应坚持“危险区域的动态识别加布线节点的点与面的排查等”的原则，采取区域化分层走查制度：以安全员每日交接为节点，结合作业类型圈定危险区域的动态清单和用电设施分布图的实时更新，利用无人机低空巡查和挂轨摄像设备远程采集高处作业区域的影像，协助确定布线高度，吊挂合格与否等异常信息。具体实现时，某场采用了便携式激光测距和图像识别算法相结合的方法，实现了高空布线离地高度和倾斜角度的自动判断，其误差均在±2cm以内。在每一个临边作业的电源位置，都必须安装防护壳、配电漏保箱和防坠链装置，并且所有的电缆都必须保持在离地面不少于 2.5 米的高度。通过此模式排查处理用电违规点位 74 处，未再发生高处临电伤害事件，显著提升了复杂环境下用电本质安全水平。

3.铁路营业线施工现场临时用电安全隐患治理

3.1 优化配电系统设计提升线路安全冗余能力

营业线建设现场的临时配电系统由于施工组织经常变动，布设工期紧，经常会出现回路划分杂乱，主干电缆负载过大和备用电源不足的潜在问题。增强线路安全冗余能力需要在系统设计源头优化结构。我们应当遵循“分级分区→主备冗余→回路独立”的核心理念，制订出科学合理的供电回路设计图纸，并明确指出高功率设备应独立设置支路进行供电，将小功率设备集中控制在多功能回路中，配置冗余支路来处理设备的临时迁移或者突发负载的变化。在技术方面，我们使用了额定载流量增加 20% 的铜芯耐高温电缆，并在电缆桥架上安装了阻燃套管，以减少对环境热负荷的不良影响。在具体的治理过程中，某大型营业线的改造项目采纳了模块化的配电箱系统，将原先的 6 个混合供电箱升级为 12 个独立的功能分区箱，每只箱子都有断路器，负荷显示及漏保模块和预留两套备用接口。

3.2 完善接地保护系统确保漏电自动切断可靠性

接地系统布设不规范是导致施工现场漏电保护故障，触电事故频繁发生的重点诱因。完善接地保护体系应围绕“结构可靠性加电气连续性加动态检测机制等”三维展开。首先，在施工现场，所有的配电箱、设备外壳、照明塔等都必须实现“采用三相五线制”的接地联动，并设置重复接地极，每个接地体都使用铜包钢材料，埋深不少于 0.6m, 接地电阻必须严格控制在 4Ω以内。为了增强漏电保护机制的实时响应能力，建议统一采用额定动作电流为 30mA、动作持续时间少于 0.1 秒的高灵敏度剩余电流断路器（RCD），并应制定定期的测试流程。某工程实施过程中治理团队引入了“接地闭环检测系统等”；各末端设备上增加接地回路检测模块与数据采集终端连接，当发现电阻上升或者断开时，系统会自动进行检修提示并对故障点进行提前介入。系统在运行 6 个月过程中发现 9 次接地性能劣化，且都是在事故之前完成检修工作，从而有效地证明接地系统闭环管理模式是可行的，安全收益高。

3.3 引入智能监控手段实现用电状态实时预警联动

传统的临时用电管理主要依靠人工巡视与周期性巡查等方式，很难满足营业线强度大，跨时段等复杂工作要求，智能化监控技术引入就成了提高用电治理效益的关键所在。为了建立一个实时的预警联动系统，我们应该将“末端感知→数据传输→中央平台→应急响应等”作为其主要的框架结构。现场配电柜，关键设备和接插件的位置设置有智能电流互感器，电压传感器和温度探测器的多源采集终端与LoRa或者NB-IoT通讯技术相结合，实时向集中监控平台上传输数据。该平台通过设置多指标阈值对电流波动，功率因数和接头温升状态指标进行动态分析，如有异常则以短信，声光和控制器远程断电联动响应。在某应用实践过程中，部署 12 组智能监控子站和 1 个平台控制中心实现 63 部临时设备和 20 个配电点 24 小时远程动态监管，预警的响应时间从原先的平均 4 小时减少到了 2 分钟，这大大减少了突然发生的电气事故，从而提高了管理的效率和预防控制的水平。

3.4 制定临电安全操作规范强化一线人员行为管控

无论多么高级的电气系统，都很难取代现场人员作业规范性在安全方面的决定作用。行为管控不力，违规操作频繁，是临时用电事故发生的核心诱因。从根源上对行为风险进行治理，需要构建涵盖整个流程的操作规范和管控机制。首先，制定一份详细的《临电操作标准化手册》，该手册涵盖了作业类型、施工区和用电阶段，包括临时布线、设备接电、接地确认和用电巡检等方面、断电操作和其他关键环节以及视觉图示和多语种说明的建立。其次，全体作业人员均须经过“临电安全操作能力认证等”；训练内容要包括实际接电演练，电气火灾演示及应急断电操作等。在某工程中，治理团队建立以“岗前承诺→全岗签到→操作影像返回”为基础的数字化行为审计系统，每一次电缆搭接、设备通电后都需要进行拍照上传和由项目安全员进行远程审核。利用AI图像识别技术对操作流程进行合规性评估，结果显示，在三个月的运行后，违规操作的比例下降了 78% 。通过标准制度和数字联控并行不悖，使临电治理由“事后纠偏”走向“全过程可视”,从而达到行为风险精细化管控。

结束语

在铁路营业线建设安全控制系统中，临时用电管理占有重要地位。通过建立科学排查机制，细化设备监测手段，健全接地与保护系统等措施，同时用智能技术手段提高监控效率，辅之以严谨的作业操作规范可以有效预防施工中电气事故。今后要进一步加强技术标准和管理制度的协同，促进由事后处置转向事前预控，以达到营业线建设电气安全系统化和智能化管理的目的。

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