隨插即用施工電盤的應用

前言

因應工地施工，主包廠商超過四十家，若再含下包廠商，超過四百家以上，各包都需要用到施工電源，每次用電須經過申請、核准、接電、檢查送電，在接電的時侯，除了安委會及用電管理員到場，相關的廠商都要派人到場，每次接電，除要有認証技工外，還要有三人以上會同，最快也要三十分鐘才能完成一個送電，在接線的過程中，因周圍是有帶電的，所以施作都要非常小心，不能有絲毫的錯誤發生，所以設計一個既安全又快速能接電的方式，對工地絕對是非常重要的。因此，一套全工區適用的隨插即用電盤，除了對人員安全更有保障，也精簡到送電只要一個用電管理員及一位廠商人員即可，而在工程上整合土建及機電包進場後的施工電源為一個系統，盤體及重要的線路也採用回收再利用的方式，除減少介面，對整個臨時電的費用支出也可節省，未來也可將此一隨插即用的臨時電設計推廣到正式的施工電盤，這樣廠商的設備就可一體適用，沒有轉換廠區的問題。

現階段施工電盤及電源供電架構

現階段土建使用的電盤及機電電盤，都是傳統的接線盤，如 圖一，除110V的用電是插座型式，其他的用電或擴充都是以端子接線，接線過程，旁邊迴路有可能已送電，依規定須安委會人員、用電管理員、廠商工安人員及專業施工人員同時至現場，確認沒電，再開始接線，約三十分鐘，完成後檢驗送電，由於這是一個開盤作業，算是中度風險的作業，不僅需要很多人員幫忙把關，施工人員也必須是電工認証的專業人員。

圖一、現階段使用的施工電盤

另一方面，從施工電源的使用者來看

• 土建包進場須架設自己要用的施工電源，如 圖二的臨時電盤，供自己下包使用。

  圖二、施工臨時電架構圖（土建包現階段施工用電盤）

  
• 機電包進場須架設如 圖三的臨時電盤，供各平行包依自己需求提出申請，再自行架設電盤使用。

  圖三、施工臨時電架構圖（機電包現階段施工用電盤）

  

由土建及機電包的施工電源規劃可看出，兩者的架構相類似，且機電包的容量足夠供應土建包使用，因此將兩者整合是可行的。考量土建的需求在先，所以若要整合，則施工臨時電發包應含在土建的發包範圍內，而且機電包盤的配置不能滿足土建需求，所以要納入土建的實際需求，需要再增加次分電盤以補足施工之所需。

新式施工電盤及供電架構

所謂的新式施工電盤，即是完全採用防呆式插座盤（快速插座），除了免接線，也導入防呆設計及顏色管理，不同電壓可用顏色分別，而且不同電壓的插座及插頭有防呆設計，無法混用，對用電安全更有保障。如 圖四、圖五所示。

圖四、原土建盤及機電盤整合成新式隨插即用電盤

圖五、以顏色區分不同的電壓

另外整合方面，在施工用供電架構以整個廠區申請一個臨時高壓站，廠區內分成CUP及FAB供電區域，CUP設立一個800A總盤，依用電需求於每個樓層設立主分電盤，含BSGS一個，共設立11個主分電盤，次分電盤每30到50公尺範圍內設立一個，預定設立24個，讓使用者可就近使用。FAB依區域在A區、B區、C區各設立一個800A、1200A、800A總盤，再依用電需求於每個樓層設立主分電盤，共設立35個主分電盤，次分電盤每30到50公尺範圍內設立一個，預定設立126個，讓使用者可就近使用。其規劃如 圖六所示：共設立46個主分電盤及150個次分電盤。

圖六、施工臨時電架構圖（整合成新式施工電盤）

將整合後的全新架構與土建包/機電包各自設置的架構進行比較，結果如 表一。

由表中可看出，新式架構在總電流裝置上可減少1600A，即250mm2線可減少4組，雖然增設很多次分電盤，在以前是屬於廠商的工作範疇，現在由台積電提供，讓廠商在大多數的情況下（負載需求超過30A，要自行到主分電盤去插電引接）都可就近使用，希望在15公尺到25公尺的範圍內都可找到電源並可快速插電使用。

以FAB 2F為例，如 圖七所示，原盤體的配置很多都是重疊，所以整合後可以讓盤更平均分佈在各區域，更方便使用者，除了節省拉電源的人力，也避免電線亂竄的情況。

圖七、新舊盤位置分佈比較

效益評估

從使用便利性及風險來看，新的隨插即用盤接電只需要一個用電管理員及一般施工廠商，送電設備檢驗確認之後，即可將負載插入，如 圖八所示，投入開關送電，只需約三分鐘即可完成。就算旁邊迴路已送電，對人也無安全疑慮。

圖八、新規劃的快速插座

次分電盤還有一個很重要的設計，為了可以因地因需要而快速移動，重量只有30公斤左右，兩個人即可做遷移的工作，而且接線一樣採免接線快插方式，如 圖九所示，可以盤對盤串接方式延伸使用，而且連接線也以回收再利用設計，避免浪費也更環保。

圖九、隨插即用盤擴充方式

另外針對設置費用來比較，如 表二所示，紅字為可回收利用部分，為一次性費用，第一次施作須製作新的，預估花費NT$24.9M，每一專案真正花在不可回收部分約NT$30.5M，與原方案每次花費NT$44.4比較，每個新專案可節省NT$13.9M，所以新製作的盤體花費NT$24.9M，只要兩個專案即可回收。

最後再將新舊電盤架構的比較做一彙整如 表三。

結論

透過上述分析可知，新式電盤及整合架構有以下的優點：

• 完全採用防呆式隨插即用盤（快速插座），除了免接線，也導入防呆設計及顏色管理，對用電安全更有保障。
• 增設很多次分電盤，可讓所有小包在工作場所15公尺到25公尺就近使用，除了使用方便，也提供更安全的接電方式，在以前至少須四人會同花半小時以上才可完成的工作，現在只要二個人三分鐘即可完成同樣的工作。
• 整合土建包/機電包的施工電架構，電源線減少重疊配置，讓盤更平均分佈在各區域，節省到處拉電源的工，減少電線到處亂竄，增加管理上的方便。
• 除了第一次有新盤體製作費用，以後每個專案可節省NT$13.9M。

此項設計目前先在南科試做一組試用盤，竹科配合機電包的發包推廣至主分電盤的二次盤先行實施隨插即用盤，建廠完成會轉成正式施工電盤使用，未來將推廣到各新建專案，變成標準模式。