楊雲
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
【摘要】：在高層建筑中采用的剩余電流式電氣火災監控系統，其特點(diǎn)在于漏電監控方面屬于早期預報警系統，與火災自動(dòng)報警系統不同的是，電氣火災監控系統可以在火災發(fā)生前報警，從而避免損失，而火災自動(dòng)報警系統只能在確認火災發(fā)生后減少損失。
【關(guān)鍵詞】：建筑電氣；剩余電流式電氣火災監控系統
0引言
剩余電流式電氣火災監控系統由電氣火災監控裝置、剩余電流式電氣火災監控探測器以及測溫式電氣火災監控探測器等3個(gè)基本的設備組成。其中火災監控探測器又由監控探測器和剩余電流互感器(分對插式、閉合式兩種)組成，而測溫式電氣火災監控探測器由監控探測器和測溫傳感器組成。
1原理與應用
1.1設計依據
近年來(lái)我國為加強電氣火災防范的監控力度，相繼制訂或修改了相關(guān)國家標準規范，為剩余電流式電氣火災監控系統的設計及應用提供了依據，主要包括：①GB50045—95(2005版)《高層民用建筑設計防火規范》第9．5．1條：高層建筑內火災危險性大、人員密集等場(chǎng)所宜設置漏電火災報警系統；②GB50016—2006(建筑設計防火規范》第11．2．7條：各種類(lèi)型的影劇院、館所、倉庫、住宅小區、醫院、商店、學(xué)校等場(chǎng)所宜設置剩余電流動(dòng)作電氣火災監控系統；③《建筑電氣火災預防要求和檢測方法》有關(guān)條文也明確要求“應在電源進(jìn)線(xiàn)端設置自動(dòng)切斷電源或報警的剩余電流動(dòng)作保護器”；④GB14287—2OO5(電氣火災監控系統》規定了相應產(chǎn)品要滿(mǎn)足的技術(shù)要求；⑤JGJ16—2008《民用建筑電氣設計規范》第13．12篇規定了防火剩余電流動(dòng)作報警系統設計應滿(mǎn)足的要求。
1.2監控原理
漏電監控報警主要是利用裝在被監控配電線(xiàn)路上的剩余電流互感器檢測線(xiàn)路上的漏電流來(lái)實(shí)現。剩余電流互感器本質(zhì)上是一個(gè)高靈敏的電流互感器，它能檢測出配電線(xiàn)路上小到幾毫安或十幾毫安的微小漏電流，而漏電流檢測則是依據剩余電流原理來(lái)確定的。當配電線(xiàn)路中3條相線(xiàn)和1條零線(xiàn)共同穿過(guò)剩余電流互感器的鐵芯線(xiàn)圈時(shí)，在正常情況下它們的電流矢量和為零，則互感器的線(xiàn)圈不會(huì )感應出任何電流；但當任何一條相線(xiàn)或者零線(xiàn)有一部分電流在互感器之后分流到大地(即漏電)，此時(shí)在互感器處它們的電流矢量和就不為零了，而互感器的線(xiàn)圈也就感應出相應的漏電電流，故稱(chēng)為剩余電流。把檢測到的剩余電流處理后與監控裝置設定值進(jìn)行比較，一旦達到和超過(guò)設定值，與剩余電流互感器連接的電氣火災監控探測器即發(fā)出漏電報警，并同時(shí)輸出脫扣跳閘信號切斷相應故障線(xiàn)路電源。漏電檢測如圖1。
1.3實(shí)施方案
通過(guò)在被監控電力配電線(xiàn)路主開(kāi)關(guān)下方安裝剩余電流式電氣火災探測器和剩余電流互感器，并通過(guò)信號總線(xiàn)實(shí)現與電氣火災監控主機間的信息通訊來(lái)實(shí)現對電氣火災的監控。根據工程設計的實(shí)際需要，監控系統可在整個(gè)電力系統的任何一條配電線(xiàn)路上安裝，并承擔對安裝節點(diǎn)以下的相關(guān)電氣線(xiàn)路和設備的漏電監控報警，起到脫扣跳閘保護的作用。同時(shí)也能根據電力設計的需要而組成二級或多級監控實(shí)施保護，并實(shí)現在相應線(xiàn)路漏電故障報警時(shí)有選擇性地脫扣跳閘保護。
3安科瑞電氣火災監控云系統架構和硬件選型
安科瑞電氣推出的電氣火災監控云系統采用自主研發(fā)的剩余電流互感器、溫度傳感器和電氣火災探測器、故障電弧探測器和電氣防火限流式保護器，對引發(fā)電氣火災的主要因素（導線(xiàn)溫度、電流、剩余電流、故障電弧等）進(jìn)行不間斷的數據與統計分析，并將發(fā)現的各種隱患信息及時(shí)推送給學(xué)校管理人員，指導學(xué)校實(shí)現時(shí)間的排查和治理，達到潛在電氣火災隱患，實(shí)現“防患于未然”的目的。
用戶(hù)可以利用PC、手機、平板電腦等多種終端實(shí)現對平臺的訪(fǎng)問(wèn)，查詢(xún)包括系統信息、實(shí)時(shí)數據、報記錄等在內的各種信息，使用方便。利用該系統為用戶(hù)提供的低成本服務(wù)，能有提升企業(yè)的消防管理和電氣設備水平，防范重大惡性火災財產(chǎn)損失、尤其是重大惡性人員傷亡責任的發(fā)生。
本系統的整體結構如圖所示：
3.1硬件配置：
平臺服務(wù)器：建議按照我方提供配置標準購買(mǎi)，或者客戶(hù)自己租用阿里云資源。
推薦硬件配置：（如申請阿里云可忽略）
現場(chǎng)硬件配置
方案一：100A以下回路，開(kāi)口式互感器
方案二：100A以下回路，普通互感器，會(huì )增加施工量
方案三：100A以下回路，普通電流互感器，探測器和無(wú)線(xiàn)模塊分開(kāi)，可適用多回路
配置針對1個(gè)回路，剩余電流互感器根據現場(chǎng)回路電流大小選擇。
3.2運行條件:
1）瀏覽器運行設備：
臺式電腦，手機、平板等移動(dòng)端設備。
2）瀏覽器端運行環(huán)境：
Windows系統下使用火狐、360（速模式）等瀏覽器訪(fǎng)問(wèn)。
3.3主要技術(shù)指標:
數據上傳頻率：2分鐘
通信方式：RS485、2G/3G/4G
并發(fā)訪(fǎng)問(wèn)量：>=10000
歷史數據存儲：>=3年
4結語(yǔ)
電氣火災監控系統是近幾年出現的新技術(shù)，對于它的設計和應用還處在摸索實(shí)踐階段，包括產(chǎn)品標準和設計規范都在逐步完善中。做為設計人員，我們應當在工程設計的實(shí)際應用中不斷積累經(jīng)驗，總結教訓，使電氣火災監控系統在防范電氣火災方面充分的發(fā)揮出它的作用。
參考文獻:
[1]GB50016—2006建筑設計防火規范[S].
[2]GB50045-95(2005版)．高層民用建筑設計防火規范[S].
[3]廖建海.建筑電氣剩余電流式電氣火災監控系統的應用.建筑理論與設計[J].
[4]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊，2020.06版.
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