繆建梅

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定

概述：隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，用電量成倍地增長，但電氣火災也隨之劇增，從而也給民經(jīng)濟和人民生命財產(chǎn)造成巨大損失。據(jù)統(tǒng)計電氣火災大部分是由電氣線路的接觸電弧性短路直接或間接引起的。其中由于配電線路老化、線纜絕緣破損、導線裸露造成漏電是引起接觸電弧性短路的主要原因。因此對配電線路漏電引起的電氣火災隱患進行及時有效的監(jiān)控是防止電氣火災頻發(fā)必要措施。目新建的建筑按照防火設計規(guī)范都會采用剩余電流式電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)，這就是安科瑞開發(fā)高性價比剩余電流式電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的出發(fā)點。本文通過介紹安科瑞Acrel-6000/B電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)在廣西南寧檔案館項目中的應用，簡析相關家標準和設計規(guī)范，概述電氣火災監(jiān)測系統(tǒng)在電氣火災預防方面的具體架構以及其越性。

1 項目概況

    南寧市檔案館位于南寧市東盟商務區(qū)南面桂花路旁，東北面為東盟商務區(qū)綜合館區(qū)，西北面為桂花路，西南面為南寧市東盟商務區(qū)未來建筑地標——南寧市規(guī)劃展示館，東南面為南寧市體育休閑公園。項目規(guī)劃定點面積17650.61㎡，折合26.48畝。廣西南寧檔案館分為東館和西館，共計38個電氣火災監(jiān)測點位。

    針對本項目的特性，在樓層配電箱的進線端安裝電氣火災探測器，在東西兩棟樓的消控中心分別各配置臺電氣火災監(jiān)控主機。電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)可實時監(jiān)測重要回路的剩余電流值，監(jiān)測的數(shù)據(jù)實時傳輸至后臺主機，當發(fā)生剩余電流值越*，后臺能進行聲光報警，同時后臺能夠和消防火災報警系統(tǒng)實現(xiàn)消防聯(lián)動。

2 系統(tǒng)組成

    廣西南寧檔案館項目由電氣火災監(jiān)測后臺，電氣火災探測器以及漏電流互感器組成。

    本項目分為東西檔案館兩部分，東西兩棟檔案館的消控中心分別配置臺電氣火災監(jiān)控主機。東檔案館共接入3條通訊總線，西檔案館共接入5條總線。總線在樓層電井中手拉手串接后，分別接入壁掛式后臺，組成電氣火災系統(tǒng)的大動脈。箱體中漏電流互感器通過電流線接入漏電探測器，漏電探測器實時顯示漏電情況。以上所述組成套信號穩(wěn)定，精度可靠的電氣火災監(jiān)測系統(tǒng)。

   系統(tǒng)結構拓撲圖如下：

                                    電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)拓撲圖

3 系統(tǒng)選型原則和細節(jié)

    不同形式的剩余電流式探測器，各有特點、各有所長，不能以形式“分代”，也不是孰孰劣的問題。現(xiàn)在來預測剩余電流式探測器的結構“發(fā)展方向”尚為時過早。對于不同的場合，有不同的使用需求，設計電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)時應進行合理的選型。

3.1應掌握的幾個原則：

（1）選用經(jīng)過家消防電子產(chǎn)品質量監(jiān)督檢驗中心型式檢驗的產(chǎn)品，不能用沒有消防檢驗報告的產(chǎn)品。

（2）選用生產(chǎn)工藝成熟、服務有保障、有歷史積淀的產(chǎn)品，慎用未經(jīng)長時間實踐應用考驗的產(chǎn)品（不論多么廉價）。

（3）盡量選用同系列的產(chǎn)品，避免選用過多的型號。這有利于安裝調試、運行管理、維修服務。

3.2應考慮的幾個細節(jié)

（1）宜采用獨立式探測器，使現(xiàn)場人員能更直接地得到報警信息。

（2）當監(jiān)控點相對集中時（如變電房內(nèi)的開關柜），可采用多通道探測器，以簡化安裝及節(jié)省投資。

（3）應選擇報警值和動作時間可調、剩余電流值可顯示的探測器。這樣不僅可以現(xiàn)場設定報警值，避免靈敏度過高、實現(xiàn)選擇性保護，又可掌握正常運行時的泄漏電流值，為故障的處理提供參考依據(jù)。

4 主要設備參數(shù)

    針對本項目電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)主機選擇安科瑞電氣火災監(jiān)控裝置Acrel-6000/B、漏電火災探測器ARCM200L-J1、漏電流互感器AKH-0.66L組成。所有產(chǎn)品都經(jīng)過經(jīng)過家消防電子產(chǎn)品質量監(jiān)督檢驗中心的監(jiān)測，擁有的3C認證。

    關于儀表和互感器在此就不多做介紹，相關資料可登陸安科瑞http://www.acrel。。ｃｎ查詢。

                                              圖3

4.1主要技術參數(shù)

電源：

（1）額定工作電壓AC220V（-15% ～ +10%）

（2）備用電源：主電源欠壓或停電時，維持監(jiān)控設備工作時間 ≥4小時

工作制：

    24小時工作制

通訊方式：

    RS485總線通訊，Modbus-RTU通信協(xié)議，傳輸距離1.2km，可通過中繼器延長通訊傳輸距離

監(jiān)控容量：

（1）監(jiān)控設備可監(jiān)控1024（須定制）個監(jiān)控單元（探測器）

（2）可配接ARCM系列監(jiān)控探測器

監(jiān)控報警項目：

（1）剩余電流故障（漏電）：故障單元屬性（部位、類型）

（2）溫度報警（超溫）：故障單元屬性（部位、類型）

（3）電流故障（過流）：故障單元屬性（部位、類型）

監(jiān)控報警響應時間： ≤30s

監(jiān)控報警聲壓級（A計權）：≥70dB／1m

監(jiān)控報警光顯示：紅色LED指示燈，紅色光報警信號應保持，直至手動復位

監(jiān)控報警聲信號：可手動消除，當再次有報警信號輸入時，能再次啟動

故障報警項目：

（1）監(jiān)控設備與探測器之間的通訊連接線發(fā)生斷路或短路

（1）監(jiān)控設備主電源欠壓或斷電

（2）給電池充電的充電器與電池之間的連接線發(fā)生斷路或短路

故障報警響應時間：≤100s

監(jiān)控報警聲壓級（A計權）：≥70dB／1m

監(jiān)控報警光顯示：黃色LED指示燈，黃色光報警信號應保持至故障排除

故障報警聲信號：可手動消除，當再次有報警信號輸入時，能再次啟動

故障期間，非故障回路的正常工作不受影響

控制輸出：

報警控制輸出：1組常開無源觸點，容量：AC250V 3A或DC30V 3A

自檢項目：

指示燈檢查：

（1）報警、故障、運行、主電源、備用電源指示燈

（2）顯示屏檢查

（3）音響器件檢查

自檢耗時 ≤60s

事件記錄：

（1）記錄內(nèi)容：記錄類型、發(fā)生時間、探測器編號、區(qū)域、故障描述，可存儲記錄不少于2萬條

（2）記錄查詢：根據(jù)記錄的日期、類型等條件查詢

操作分級：

（1）日常值班級：實時狀態(tài)監(jiān)視、事件記錄查詢

（2）監(jiān)控操作級：實時狀態(tài)監(jiān)視、事件記錄查詢、探測器遠程復位、設備自檢

（3）系統(tǒng)管理級：實時狀態(tài)監(jiān)視、事件記錄查詢、探測器遠程復位、設備自檢，監(jiān)控設備系統(tǒng)參數(shù)查詢、監(jiān)控設備各模塊單獨檢測、操作員添加與刪除

使用環(huán)境條件：

（1）工作場所：消防控制室內(nèi)、有人值班的變配電所（配電室）、有人值班的房間內(nèi)墻壁上

（2）工作環(huán)境溫度：0℃～40℃

（3）工作環(huán)境相對濕度：5%～95%RH

（4）海拔高度：≤2500m

4.2基本功能

（1）監(jiān)控報警功能：

    監(jiān)控設備能接收多臺探測器的漏電、溫度信息，報警時發(fā)出聲光報警信號，同時設備上紅色“報警”指示燈亮，顯示屏指示報警部位及報警類型，記錄報警時間，聲光報警直保持，直至按顯示屏“復位”按鈕遠程對探測器實現(xiàn)復位。對于聲音報警信號也可以使用顯示屏“消聲”按鈕手動消除。

（2）故障報警功能

    通訊故障報警：當監(jiān)控設備與所接的任臺探測器之間發(fā)生通訊故障時，監(jiān)控畫面中相應的探測器顯示故障提示，同時設備上的黃色“故障”指示燈亮，并發(fā)出故障報警聲音。

    電源故障報警：當主電源或備用電源發(fā)生故障時，監(jiān)控設備也發(fā)出聲光報警信號并顯示故障信息，可進入相應的界面查看詳細信息并可解除報警聲響。

（3）自檢功能

  檢查設備中所有狀態(tài)指示燈、顯示屏、喇叭是否正常。

（4）報警記錄存儲查詢功能

    當發(fā)生漏電、超溫報警或通訊、電源故障時，將報警部位、故障信息、報警時間等信息存儲在數(shù)據(jù)庫中，當報警解除、排除故障時，同樣予以記錄。歷史數(shù)據(jù)提供多種便捷、快速的查詢方法。

（5）電源功能

    當主電源發(fā)生停電、欠壓等故障時，監(jiān)控設備可自動切換到備用電源工作，當主電源恢復正常供電時，自動切回到主電源，切換過程中保證監(jiān)控設備連續(xù)平穩(wěn)運行。

（6）對探測器控制功能

通過監(jiān)控軟件操作，可對連接到本設備的所有探測器進行遠程復位控制。

（7）權限控制功能

為確保監(jiān)控系統(tǒng)的安全運行，監(jiān)控設備軟件操作權限分為三級，不同級別的操作員具有不同的操作權限。

5 項目總結

    該項目配置的Acrel6000漏電火災監(jiān)控系統(tǒng)，擁有的3C認證和配套資料，資料中包括該項目電氣火災探測點的點位表、系統(tǒng)使用說明書等。在驗收資料中標注了該項目中各個火災探測器安裝回路的具體名稱位置、系統(tǒng)正常運行后的實時數(shù)據(jù)。全套資料便于后期管理人員快速掌握系統(tǒng)的架構，提高系統(tǒng)維護效率和故障排查速度。

    檔案館存放著重要的檔案文件，對電氣火災安全隱患有著較高的要求，而電氣火災系統(tǒng)有利于發(fā)現(xiàn)安全隱患，對及時提醒管理者處理電力安全隱患和預防火災有著重要的意義。本系統(tǒng)自投入運行以來，發(fā)現(xiàn)和整改了隱患10多處，受到了客戶好評。

參考文獻

[1]. 任致程周中. 電力電測數(shù)字儀表原理與應用指南[M]. 北京. 中電力出版社. 2007. 4

[2]. 周中.電力儀表在大型商業(yè)酒店電能分項計量中的應用[J].現(xiàn)代建筑電氣 2010. 6

[3]. 消防局. 中消防年鑒.2014. 云南人民出版社.2014.11

[4]. 中華人民共和家標準火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范 GB 50116-2013. 中計劃出版社出版.2014.3

作者簡介

繆建梅，女，本科，安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為智能電網(wǎng)供配電