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摘要

随着校园建筑日趋复杂和用电负载持续增长，传统用电管理方式难以满足现代校园安全、节能、智能化的需求。本文以ARCM500系列智慧用电在线监控装置为例，探讨其在校园配电系统中对电气安全的保障作用。通过剩余电流、温度、过压过流等多维度监测手段，该装置实现了故障早预警、用电全过程可视化以及集中远程管理，极大提升了校园用电的安全水平和运维效率。

1.引言

在学校这一特殊的公共场所，电气安全事关学生与教职员工的生命财产安全。然而，传统配电系统存在隐患识别不及时、运维效率低、报警方式单一等问题。引入智慧用电监测系统，成为保障校园电气安全、提升管理效能的重要手段。

2. 校园用电安全监测难点

校园用电安全监测存在以下几个主要难点：

2.1 用电区域广、点多线杂

校园包括教学楼、实验楼、图书馆、宿舍、食堂、体育馆等多个功能区域；

用电线路分布广、设备多，监测系统若无统一接入能力，会形成信息孤岛，难以统一管理。

2.2 线路老化与隐蔽性强

一些老旧校区配电线路建设时间久远，存在老化、绝缘损坏等问题；

大量电缆埋设在吊顶、墙体或地下，肉眼难以发现隐患，故障多为突发性。

2.3 学生用电行为不规范

特别是在宿舍内，学生可能私拉乱接电源、使用大功率电器（如电饭锅、电吹风、取暖器等），造成超负荷或局部过热；

此类行为具有不确定性和突发性，传统人工巡检无法及时发现。

2.4 缺乏实时监测和预警机制

多数学校仍使用传统断路器，无法对漏电、温度异常、过压欠压等问题进行实时监测；

缺乏预警系统，往往在发生火灾或设备烧毁后才发现问题，存在严重滞后性。

2.5 运维人员配置不足

校园配电系统点多面广，而运维人员通常较少，难以做到多方位、全天候巡检；

特别是夜间、节假日或学生假期期间，值班人手更少，隐患响应不及时。

2.6 数据分散，缺乏集中管理平台

各个楼栋或区域的用电信息若未统一接入管理平台，数据无法集中处理和分析；

管理层难以及时掌握用电全貌，不能进行科学决策和风险评估。

2.7 配电系统缺少智能联动机制 

即便检测到故障，若无自动切断、声光报警或远程联动功能，仍需人工介入处理；

在应对紧急情况时，延迟响应可能加剧事故后果。

3. 智慧用电监控装置

ARCM500 系列智慧用电在线监控装置是针对 0.4kV 以下的 TT、TN 系统设计的智能电力装置，具有单、 三相交流电测量、四象限电能计量、开关量输入、继电器输出功能，以及 RS485 通讯和以太网通讯功能， 通过对配电回路的剩余电流、导线温度等火灾危险参数实施监控和管理。 产品采用微控制器技术，集成度高，体积小巧，安装方便，集智能化，数字化，网络化于一身， 是建筑监控装置预防监控、系统绝缘老化预估等的理想选择。同时将原有 RS485 通讯升级为以太网通讯， 解决了现场布线难的问题。作为一种智能化、数字化的采集元件，该智能装置已广泛应用于各种控 制系统、SCADA 系统和能源管理系统。

3.1 型号说明

3.2 技术参数

3.3 功能简介

剩余电流监测——防范漏电引发火灾

ARCM500具备300\~1000mA范围可调的剩余电流报警功能，可根据配电线路正常泄漏电流自定义设定值，一旦超过阈值并持续至设定延时，即发出报警或断电操作。

温度异常监测——防止线路温升过热

该装置支持四路温度监控，通过NTC热敏电阻传感器实时采集电缆接头、母线等部位的温度，一旦超出45\~140℃设定范围将发出预警，延时动作机制确保误报率低。

电压电流监控——应对过压、欠压、过载等异常

设备支持电压/电流的上下限保护功能（例如过压设定范围100%\~140%，过流范围20%\~140%），可避免突发电压波动或线路过载引发设备损坏与安全事故。

报警联动与复位功能——快速切断危险源

装置具备双继电器输出接口，可与断路器、电磁门锁等设备联动，实现危险断电。管理员亦可通过本地或远程操作复位，防止误操作断电。

通讯与集中管理——构建智慧能源监管平台

支持ModbusRTU和以太网通讯协议，可接入校级能源管理系统，统一采集全校配电节点的运行数据，实现集中监控、统一调度、数据分析等功能。

3.4 应用架构

3.5 设备规格

​3.6 校园用电场景下的应用需求

校园中用电分布广泛，涉及教室、宿舍、实验室、食堂等场所，主要存在以下安全风险：

电气火灾风险：线路老化、负载过大、漏电问题；

学生用电行为不可控：如违规使用大功率电器；

传统运维滞后：无法及时发现并处理隐患；

信息孤岛：设备分散、数据不互通，缺乏集中监管平台。

这些问题决定了校园用电管理必须向“预防为主、在线监控、集中管理”方向转型。

5. 结语

智慧用电监控技术正逐步成为现代校园用电管理的标配。ARCM500系列装置凭借其高精度、多功能、易接入的特点，在实际应用中有效防控电气火灾隐患，构建了从“被动反应”到“主动预警”的安全闭环。未来，随着信息化校园的推进，该类装置将更加广泛地服务于高校、中小学的电力安全管理体系建设。