摘要:隨著人們用電量的增加,電氣火災(zāi)事故發(fā)生居高不下,安裝電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是迫切的、必要的。本文通過電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的基本組成和工作原理,闡述了電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計依據(jù)及安裝設(shè)要點,提出了實際應(yīng)用中應(yīng)注意的問題。

關(guān)鍵詞:電氣火災(zāi)監(jiān)控;電氣火災(zāi);漏電火災(zāi);漏電火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng);電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng);

       近幾年來,全國電氣火災(zāi)事故數(shù)量呈上升趨勢。引發(fā)電氣火災(zāi)的原因有很多,如:短路、過載、接地故障、接觸電阻過大、泄漏電流等。其中,接地故障引起的火災(zāi)更具危險性。配電系統(tǒng)一般的短路、過負(fù)荷容易被熔斷器、低壓斷路器等迅速切斷而不致引起火災(zāi)。接地故障電流一般比較小,不足以使一般的過電流保護(hù)及時切斷故障。故障點多數(shù)以電弧短路的形式出現(xiàn)。由于電弧阻抗較大,它進(jìn)一步限制了故障電流,使過電流保護(hù)更難以動作,但其局部溫度卻很高,2A的電弧溫度可超過2 000℃ ,0.5A的電弧能量已足以引燃可燃物質(zhì)。所以,防范 電氣短路火災(zāi)的重點是防范接地電弧短路。為了遏制電氣火災(zāi)的上升勢頭,政府等相關(guān)部門相繼制訂或修改了有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,要求在建筑中設(shè)置電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。

大多數(shù)的電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備都具備以下的功能: 

1. 漏電預(yù)警和報警 

       當(dāng)配電回路的漏電電流值達(dá)到漏電報警或預(yù)警整定值的 80%～100%時,探測器發(fā)出漏電預(yù)警或報警信號。通過二總線主動上傳給監(jiān)控設(shè)備,同時上傳的還有報警線路地址、報警時現(xiàn)場電流及漏電值、報警發(fā)生時間。 

2. 過電流預(yù)警和報警 

       當(dāng)配電回路的過電流值達(dá)到過電流預(yù)警或整定值的 80%～100%時,探測器發(fā)出過電流預(yù)警或報警信號。通過二總線主動上傳給監(jiān)控設(shè)備,同時上傳的還有報警線路地址、報警時現(xiàn)場電流及報警發(fā)生時間。 

3. 溫度報警 

      

1. 電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的基本組成基本組成 

       根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn) GB14287-2005《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)》和相關(guān)規(guī)范《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計方法》(暫行規(guī)定),電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的基本組成應(yīng)包括:電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備、剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器和測溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器等三個基本產(chǎn)品種類。其中,剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器又由監(jiān)控探測器和剩余電流互感器(分對插式、閉 合式兩種)所組成,測溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器由監(jiān)控探測器和測溫傳感器所組成。該系統(tǒng)定位應(yīng)是: 服務(wù)于常規(guī)的供電網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控系統(tǒng)。有了這個定位,在設(shè)計上的一些困惑就會迎刃而解。我們應(yīng)該明確一點:其應(yīng)是一個聯(lián)成網(wǎng)的整體裝置,是一個完整系統(tǒng)。在現(xiàn)代技術(shù)高速發(fā)展的今天,大、中型建筑物中靠分散設(shè)置的單個漏電報警器和傳統(tǒng)的漏電開關(guān)來監(jiān)控電氣火災(zāi)是落后的表現(xiàn),而且是不能勝任的。由于《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》的條文比較簡單且可操作性差,有的條文有畫蛇添足之嫌。規(guī)范發(fā)布之后,又沒有相應(yīng)的設(shè)計、施工驗收規(guī)范 同步出臺,造成目前電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計、施工驗收沒有明確條文可依,工程設(shè)計人員各自憑自己的認(rèn)識和理解來執(zhí)行規(guī)范。這樣的結(jié)果勢必會造成設(shè)計混亂的局面,會對以后的施工、驗收造成不良影響。 

2. 電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的工作原理 

       其基本原理是:當(dāng)電氣設(shè)備中的電流、溫度等參數(shù)發(fā)生異常或突變時,終端探測頭(如剩余電流互感器、溫度傳感器等)利用電磁場感應(yīng)原理、溫度效應(yīng)的變化對該信息進(jìn)行采集,并輸送到監(jiān)控探測器里。經(jīng)放大、A/D 轉(zhuǎn)換、CPU 對變化的幅值進(jìn)行分析、判斷,并與報警設(shè)定值進(jìn)行比較。一旦超出設(shè)定值,則發(fā)出報警信號,同時也輸送到監(jiān)控設(shè)備中,再經(jīng)監(jiān)設(shè)備進(jìn)一步識別、判定。當(dāng)確認(rèn)可能會發(fā)生火災(zāi)時,監(jiān)控主機(jī)發(fā)出火災(zāi)報警信號,點亮報警指示燈,發(fā)出報警音響,同時在液晶顯示屏上 顯示火災(zāi)報警等信息。值班人員則根據(jù)以上顯示的信息,迅速到事故現(xiàn)場進(jìn)行檢查處理,并將報警信息發(fā)送到集中控制臺。 

3. 電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計依據(jù) 

       GB 14287.1-2005《漏電火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備》,GB14287.2-2005《剩余電流式電器火災(zāi)監(jiān)控探測器》,GB14287.3-2005《測溫式漏電火災(zāi)監(jiān)控探測器》,GB 50016-2006《建筑設(shè)計防火規(guī)范》,CB50045-95《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》2005 年局部修訂條文,GB50 016-2006《建筑設(shè)計防火規(guī)范》,GB 13 955-2005《剩余電流動作保護(hù)裝置的安裝和運行》。 

 

1. 配電箱或控制箱內(nèi)部形式的安裝設(shè)計 

       一般的工程中,在各樓層設(shè)有專門的層配電箱或控制箱,電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器直接安裝在配電箱或控制箱內(nèi)部適當(dāng)位置。 

2. 配電箱或控制箱(柜)外部形式的安裝設(shè)計 

       電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器單獨做成一個箱體,將總電源通過電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器,再接入配電箱或控制箱。對于新舊(改造)工程的應(yīng)用,電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器只需將電源先引入漏電報警開關(guān)裝置后,再接入配電箱或控制箱。專門安裝漏電控制器的防火監(jiān)控箱設(shè)在配電箱或控制箱附近。改造工程建議采用矩型的漏電互感器,可以盡量不觸動原來配電箱(柜)的內(nèi)部導(dǎo)線和器件布置。 

3. 配電柜成套形式的安裝設(shè)計 

       直接在配電箱或控制箱面板上嵌入漏電控制器,只考慮在柜內(nèi)適當(dāng)位置固定電流互感器(一般在主空開上端或下端)。不改動配電柜內(nèi)部結(jié)構(gòu),不需增加單獨的漏電控制器安裝箱,既美觀又不占空間。應(yīng)在設(shè)計中明確提出要求,在施工圖會審?fù)戤?由配電柜成套廠考慮預(yù)留面板上嵌裝電氣火災(zāi)探測器的開孔尺寸。 

      (1)大型建筑物內(nèi)的配電線路中,有設(shè)備、空調(diào)、照明等。單就照明回路而言,應(yīng)該是民用建筑配電回路較多的,再加上其他回路的回路數(shù)就更多。如果所有回路都裝電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置是不可能的,不僅工程量大,造價也太高。所以,應(yīng)該根據(jù)實際情況,要針對性和可操作性更強(qiáng)一些,避免增加作用不大、維護(hù)成本高的設(shè)備投入,可根據(jù)其使用性質(zhì)、火災(zāi)危險性、人員是否密集及設(shè)備的重要性進(jìn)行設(shè)計。

      (2)在工程上經(jīng)常用到雙電源,特別是消防系統(tǒng)的設(shè)備,比如:水泵、風(fēng)機(jī)、卷簾、消防電梯、消防報警中心的設(shè)備等。在雙路電源供電系統(tǒng)里,保護(hù)線和零線都要分別接在一起。當(dāng)其中的一個回路已經(jīng)停止供電時,其漏電監(jiān)控設(shè)備會探測到該回路有漏電電流。雖然該回路開關(guān)已經(jīng)處在斷開狀態(tài),A、B、C 三相沒有電流,但 N 線的電流會使漏電探測器認(rèn)為存在漏電流。原因就是雙路電源供電的兩條N線是直接連接的,雖然一路電源停電,但是另一路還在供電,導(dǎo)致開關(guān)已經(jīng)處在斷開狀態(tài)的回路N 線還有電流,它的漏電流值超過報警設(shè)定值(設(shè)定值以為是零),這樣的電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)報警實際上是個誤報警。所以,雙電源供電的切換開關(guān)一定要采用 4P 開關(guān),切換時連 N 線一起切。這個誤報在工程應(yīng)用過程中很令人頭疼,但又不知原因,還以為是產(chǎn)品問題。類似的問題還有天氣潮濕造成電子設(shè)備的誤報,這在電子產(chǎn)品是個常見的問題。所以,選擇有防潮的電子設(shè)備也是選擇的一個參考。 

      (3)現(xiàn)在的低壓配電系統(tǒng)設(shè)計大多采用 TN-S系統(tǒng),即:三相五線制。其他形式的配電形式小范圍在內(nèi)地的一些工廠應(yīng)用,絕大多數(shù)剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器適合安裝TN-S 系統(tǒng)或局部TN-C-S 系統(tǒng)。在改造或擴(kuò)建工程中,如果低壓配電系統(tǒng)是 TN-C 系統(tǒng),即:三相四線制,就必須對原線路進(jìn)行適當(dāng)?shù)馗脑?。重點是:要確保出線的 N 線不能重復(fù)接地,剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)大多采用總線式。跟火災(zāi)自動報警的方式一樣,敷線要符合消防系統(tǒng)的施工規(guī)范,二總線敷設(shè)長度不超過 1 500 m。若超過 1 500 m,可增設(shè)(通訊線延長中繼),連接點一定要牢固。

6.1概述

       Acre1-6000電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng),是根據(jù)國家現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)由安科瑞電氣股份有限公司研發(fā)的全數(shù)字化獨立運行的系統(tǒng),已通過國家消防電子產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心的消防電子產(chǎn)品試驗認(rèn)證,并且均通過嚴(yán)格的EMC電磁兼容試驗,保證了該系列產(chǎn)品在低壓配電系統(tǒng)中的安全正常運行,現(xiàn)均已批量生產(chǎn)并在全國得到廣泛地應(yīng)用。該系統(tǒng)通過對剩余電流、過電流、過電壓、溫度和故障電弧等信號的采集與監(jiān)視,實現(xiàn)對電氣火災(zāi)的早期預(yù)防和報警,當(dāng)必要時還能聯(lián)動切除被檢測到剩余電流、溫度和故障電弧等超標(biāo)的配電回路;并根據(jù)用戶的需求,還可以滿足與AcreIEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺或火災(zāi)自動報警系統(tǒng)等進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和共享。

6.2 應(yīng)用場合

       適用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(yè)、國家重點消防單位以及石油化工、文教衛(wèi)生、金融、電信等領(lǐng)域。

6.3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)