一種自動報警式安全圍欄在電力現場應用

吳灝　趙峻峰　張博　王赫男

摘 要：簡要介紹一種新型智能安全報警裝置的功能及應用。該裝置與安全圍欄有機結合，系統實現電力現場安全控制與預警。安全監護由被動的防范轉變為主動的防護，極大提高了現場安全管控水平。

關鍵詞：安全圍欄、警示圍欄、智能裝置

0 引言

電力設備高壓試驗時均要設置安全圍欄，以阻止人員接近高壓帶電設備。試驗中，還需設置專責監護人，一旦發現有人員靠近圍欄，及時提醒。傳統的高壓試驗圍欄安全防控能力較弱，其主要依靠圍欄帶隔離及“止步，高壓危險！”警示語警示，禁止無關人員入內。

對于較大的試驗現場或較復雜的試驗環境，專責監護人的視野有限，尤其是夜間，環境復雜，監護難度極大，還需要增加監護人員，也無法全面及時的提醒。因此有必要研發一種主動警示作用的安全圍欄，提高電力現場安全管控水平。

1 傳統圍欄不足之處

傳統安全圍欄是電氣試驗的必備安全器材，但在長期使用中，顯露出制止力度小、需配置多人監護等諸多弊端，主要體現在使用方法非常機械，只能被動的“圍”、人為的“欄”，人員的主觀配合顯得至關重要，需牽扯大量精力。存在主要問題如下：

第一，大型試驗現場人員多、環境復雜，存在不可控因素較多，圍欄易被忽視，頻繁出現無關人員穿越圍欄等安全隱患。

第二，大型試驗現場布控點多、分散，常有建筑物阻擋，監護難度大。工作負責人難以同時監控多個布控點。

第三，復雜試驗現場常需配備多名專責監護人，多項工作同時開展時，人員拆分后難以保證充足的專責監護人。

第四，夜間及陰暗等惡劣環境條件下，圍欄標識難以觀察，人員容易誤闖。

認識到傳統圍欄的不足之處，對其進行功能升級，在原圍欄桿加裝一種智能安全報警裝置，圍欄功能由被動防范轉變為主動防護。

2智能報警裝置控制原理

在傳統的安全圍欄支撐桿頂部安裝一種自動報警裝置，即可形成一種新型的自動報警式安全圍欄。該自動報警系統主要有支撐桿1、圍欄帶2、自動報警裝置3以及控制裝置4構成。該系統核心是自動報警裝置。

該自動裝置通過紅外感應原理，自動感應近區人員活動，并根據設定模式發出燈光或語言告警信號。通過安全圍欄與自動報警裝置的結合，系統實現安全控制與報警。

該裝置采用信號采集技術，自動報警裝置通過無線控制裝置接受試驗電源的控制，開啟自動報警模式，試驗加壓過程當有人靠近時發出聲、光等告警信號。該裝置還能夠適應不同工作環境，提供不同的工作模式，以達到最優化的工作效果。通過遙控功能，能夠根據不同的工作特點及時切換不同的工作模式。

3 自動報警裝置構成

自動感應報警裝置包括LED（語音）警示裝置、感應接受裝置、電源及底部固定裝置等4部分構成。

該裝置借助其底部圓形插孔套裝到支撐桿頂端進行固定。固定后，即打開報警器電源開關。人體紅外感應開關裝置開始工作，一旦有人員進入其感應范圍，即發出“有電！危險”的語音提示，阻止其進一步接近安全圍欄。

自動感應報警裝置主要有菲涅爾透鏡構成，其利用透鏡的特殊光學原理，在探測器前方產生一個交替變化的“盲區”和“高靈敏區”，以提高它的探測接收靈敏度。當有人從透鏡前一定范圍內走過時，人體發出的紅外線就不斷地交替從“盲區”進入“高靈敏區”，從而使接收到的紅外信號以忽強忽弱的脈沖形式輸入，根據其能量幅度的變化作出動作。警示裝置具有燈光警示和聲音警示兩種模式。燈光模式采用LED光源，工作時能發出足夠亮度的閃爍光線。聲音模式可發出“有點危險，請勿靠近”的提示，進一步提供準確的警示效果。

遙控器和遙控接收部分可以通過遙控方式改變無線遙控自動感應報警器的工作模式，分為“遙控閃光”、“遙控聲光”、“感應聲光”和“停止”四種工作模式，根據不同的工作環境，選擇不同的工作方式，從而達到最佳的工作效果。

電源部分采用高性能且能夠多次充電的鋰電池，為整套裝置提供良好的電源，充電一次可連續使用120小時。

4 應用效果

該裝置的應用，極大地降低了安全風險，并提高了工作效率，取得了良好的應用效果。它改變了過去試驗圍欄站桿式“圍”和“欄”的傳統模式，而加入了自動感應和聲光提示功能，并可根據不同的工作環境，選擇相應的報警模式，使得試驗監護工作不再有盲區。

該裝置在各種工作現場的應用，均能夠準確感應到進入圍欄外3米范圍內的人員，及時發出報警信號，切實起到了提醒試驗人員和警示靠近人員的作用，杜絕了無關人員誤闖高壓試驗區域的現象，提高了現場試驗的安全系數。可根據不同的試驗性質選擇不同的報警模式，例如具有聲、光及自動報警功能，從而對試驗現場達到智能監控水平。

（1）現場安全系數大大提高

采用多功能感應式報警圍欄，準確可靠地感應和警示裝置能夠對試驗區域進行良好的監控，對靠近圍欄人員及時提醒，避免了現場環境復雜，監護不到位造成的安全隱患，極大地提升了高壓試驗工作的安全性。

（2）減少了現場安全監護人員

將圍欄的防護功能由“被動”變為“主動”，極大提高了現場安全管理工作效率，消除了安全死角。

（3）適應各種工作環境

多功能感應式報警圍欄的應用適用于電力試驗和其他危險區域的警示工作。對于防止外來人員進入的區域，皆可采用無線遙控自動感應報警，在各種復雜的環境都能夠達到良好的警示效果。

5 結束語

自動報警式安全圍欄適用于高電壓試驗項目的安全監護，可通過自動的聲、光報警，為試驗現場人員提供可靠的安全監護。

1變電現場的安全圍欄與自動報警裝置有機結合，系統實現安全控制與預警。

2燈光告警與語音提醒相結合，及時制止試驗現場的不安全行為。

3在試驗電源控制箱中加入無線控制裝置，對自動報警裝置加以控制，實現安全控制措施與高壓電氣試驗加壓過程的同步。

作者簡介：吳灝（1976），男，學歷：本科，學士學位，單位：國網石家莊供電公司，研究方向：變壓器檢修與高壓試驗。