何熠凯

摘要：在我们国家建筑行业发展的同时，不同的建筑施工技术走入到建筑施工现场，其中公路隧道施工结合低压直流供电技术，拥有广泛的应用优势。这一项技术成为了公路建设的关键核心技术，可进一步降低公路隧道建设的设备成本，节约能耗，提高电能质量。本文主要阐述低压直流供电技术在公路隧道施工中的重要应用，从这个角度进行探讨与分析，表明该项技术的应用优势。

关键词：低压直流供电技术;公路隧道;应用

引言：绿色环保的施工理念在最近这几年越来越被重视，施工项目中引入了新能源，新科技以及相关的节能技术，确实在一定程度上给公路隧道施工提出了指引的方向。其中直流供电技术可以通过直流发电，电流负荷以及储能设备等不同的环节进行建设项目的能源控制，减少了配电系统以及相关用电设备的电流交换，极大程度上提高了供电设备的可靠性，减少了电能的损耗，已经成为一大发展的趋势，受到了相关建设人员的重点关注。低压直流供电技术在整个公路隧道中都有广泛的应用前景以及应用优势，采用绿色可靠的节能技术，成为目前建筑施工的关键发展方向。

一、低压直流供电技术的阐述

低压直流供电技术是在电子电力技术发展的同时，研究出来的一种安全效率的技术，这一项技术可以保证電网运作的稳定性，也可以结合不同的建筑施工特殊设备用电需求，节约电能，经济成本较低。直流供电技术分为高压直流供电以及低压直流供电，从目前的整个机电设备运作来看，变频调速设备开始普及，因为变频器可以通过电流转换，真正实现节约能耗。其中公路隧道施工越来越多，采用的是led作为节能型的照明光源，可采用直流电源。总体来说，这是一项施工项目的新技术，值得关注。

二、低压直流供电技术在公路隧道中的应用

1.照明方面的应用

在公路隧道施工的过程中，一定会涉及到施工的照明设备，特别是隧道施工，照明设备显得格外重要，目前，采用低压直流供电技术结合照明设备，可保障公路隧道施工的安全生产，这一技术主要运用于照明装置中有两类，第一类是气体放电灯，比如生产中常见的金卤灯、电磁感应灯等等，这一系列的灯具产品采用的是电子镇流器驱动光源发电技术。主要由整流和高频逆变两个重要的施工环节组成，可以省去整流电路，并且降低对滤波的要求。另一种是发光二极管，这一类的照明灯由开关电源可以使用交流和直流供电两种方式，采用交流供电的时候，工作电压通常控制在100～240V。这样的方式不仅简化了内部的结构，而且还降低了附加的损耗，极大程度上提高了整体的施工效率。

2.监控电子设备

由于公路桥梁施工建设的环境比较复杂，需要做好施工过程中的动态监督，对施工过程中的各项安全隐患问题，需要做好这方面的重点控制工作，因此结合低压直流供电技术，在整个施工现场中设定相关的电子监控设备，这样在一定程度上可了解施工的动态变化，也可以对施工的整个质量安全，做好全面的控制以及把控工作。特别是部分的公路隧道涉及到各种不同的交通监控设备，比如施工现场的摄像机、区域控制机、紧急救援电话，火灾探测器等等，这些都离不开低压直流供电技术，电子设备的运作都需要有电流，结合低压供电技术就可以以保证设备的正常运作，也可以节约电能损耗。这些比较精密的电子设备，普遍采用的是将交流电转变为48v以下的lvdc。为了进一步减少交流电网中产生的谐波，还可以安装互感滤波器。但如果直接采用lvdc供电就不会存在设备成本增加以及能耗增加等问题。

3.电动设备的应用

公路隧道施工中会涉及到不同的电动设备，为了进一步满足施工建设的安全需要以及防灾需要，在长度1km以上的公路隧道施工中，会设置射流风机，消防水泵等不同大功率的用电设备，这一类的设备一般会通过配套交流感应式异步电动机，保证设备的正常工作，不会直接接入直流电源工作。特别是针对一些采用变频器进行调控的感应电动机，可以接入直流电源，保证电机的工作隧道内采用的一些电负荷。按照工作的原理，可以分为不同的类型，比如电力电子类型负载包含了led灯，电子监控设备等不同的开关电源负载，以及使用电子镇流器的hid灯，可以在直流交流两种电流的状态下正常工作，也可以用直流电供电，分为直流型负载。

还有一种是以通风机、液水泵为代表的大功率负载电器，这一类电器采用的是交流电，可以分为交流型负载。不管是什么样的电动设备，都离不开低压直流供电技术在这一项技术的广泛应用，同时可以保证设备的正常运作，也可以节约能耗，保证施工现场的安全生产。在交流电输送的过程中，导线本身就存在电阻，为了进一步减少输电存在的损耗问题，就可以通过低压直流供电技术，与周围的环境形成分布电容，将电网传输的部分功率转变为热损失。尽可能减少这部分的热损失，就可以节约能耗，提高建设项目的施工效率，减少成本。

三、低压直流供电技术的技术优势分析

低压直流供电技术在整个应用的过程中，都有诸多的技术应用优势。除了大功率的电机负荷之外，公路隧道中大多数的机电设备为单相负荷，因此采用这一项技术在供电可靠性方面体现了重要的优势。公路隧道中大部分的线路故障产生原因是单机故障，直流系统比交流系统响应的时间更快，恢复的时间更短，而且可以通过多次启动或者降压的方式来消除故障问题，达到供电可靠的稳定状态。在输送的过程中，也可以减少输电的损耗问题，节约建筑项目的施工成本，提高建筑项目的施工效率。从线路成本的角度分析，交流供电电压按照周期性变化对输送电路的绝缘强度要求更高，而低压直流供电电压的方向以及大小都保持不变，在电压有效值相同的时候，直流电比交流电相对来说要求的绝缘强度会更低，所以建设的成本会更低。

结束语

总的来说，在目前的公路隧道施工的过程中，结合低压直流供电技术结合现场的用电需求，适当选择交流电和直流电，可进一步减少施工项目的生产成本，提高项目用电的安全可靠性。相信在未来几年的发展中，低压直流供电技术会体现出更多的应用优势。

参考文献：

[1]孙星亮. 试论直流供电技术在高速公路隧道照明上的应用[J]. 驾驶园，2018，000（016）：46-47.

[2]吴永固. 基于低碳经济模式下的隧道应急照明供电节能技术应用研究[J]. 攀枝花学院学报：综合版，2017（5）.