【产品知识】电气火灾监控系统在民用建筑的应用

 

未晓妃

安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定 201801

一、电气火灾监控系统的概念及原理简介

1.电气火灾监控系统的概念

   GB14287-2005电气火灾监控系统二部分中又规定，电气火灾监控探测器以探测参数区分有“剩余电流式电气火灾监控探测器”和“测温式电气火灾监控探测器”两种。

   可见，剩余电流和温度是电气火灾防范的*点，也就是电气火灾监控系统所要监测的对象。

2.剩余电流式电气火灾监控系统原理

   剩余电流监控系统的检测元件是探测配电线路剩余电流的互感器，相线(La,Lb,Lc)和中性线N同时、同向穿过它的一次绕组。当剩余电流Ia=0时，互感器二次绕组没有感应电压。当配电线路发生接地故障时，剩余电流不再等于零，此时在电流互感器二次绕组产生感应电压U和感应电流。这些信号被送至剩余电流监控探测器，经放大、A/D转换、CPU对变化的幅值进行分析、判断，并与报警设定值进行比较，一旦超出设定值则发出报警信号。

3.测温式电气火灾监控系统原理

   在《电气火灾监控系统》中包含了“测温式电气火灾监控探测器”。它的检测元件是一段长约数米的测温线，将测温线缠绕在需要监测的物体上，如铜芯导线、插接母线、配电箱等。当被监视部位温度达到报警设定值时，探测器应在40s内发出报警信号。这个报警温度是可调的，一般在55℃~140℃之间。测温式电气火灾监控探测器和剩余电流式电气火灾监控探测器共用一台监控主机，组成一个完整的系统。

二、剩余电流式电气火灾监控系统组成

   剩余电流式电气火灾监控系统如图1所示。系统主要由剩余电流互感器、剩余电流式电气火灾监控探测器、剩余电流式电气火灾监控主机以及系统总线组成。剩余电流互感器采用矩形窗口设计，方便电缆或铜排穿线。在不同等级的电流回路上，对剩余电流互感器的电性能要求是相同的，只是窗口尺寸不同。对于改造工程，适合选用开口型的电流互感器(由两半扣合),这样可以尽量不触动原来配电箱(柜)的内部导线和器件布置。需要注意的是，穿过检测元化电流互感器的只能是三根相线和一根中性线，保护线(PE线)和保护中性线(PEN线)是不能穿过互感器的。剩余电流互感器根据框架电流可分为100 A,225 A,400 A等几种，它的额定漏电动作电流也是可调的，分300 m A,500 m A,800 m A等。互感器通过R W 3×1.0电缆连接到探测器上。

   探测器的作用是接收、分析互感器传送来的信号，并在有漏电发生时进行报警。

   电气火灾监控主机通过总线与探测器连接，通过现场总线向探测器发出巡检命令，接收探测器的状态信息(报警、故障、供电电路失电、剩余电流数值),当主机监测到常信息时，进行声光报警并显示相应信息和信息类型。电气火灾监控主机还可通过RS485通讯口将信息传给图形显示系统，图形显示各种信息，并将信息数据储存在其数据库中，以备日后查询。电气火灾监控主机应放置在消防控制室或有人员24h值班的场所。电气火灾监控主机可以通过通讯总线连接到火灾自动报警控制器上，电气火灾监控成为火灾自动报警系统的一个组成部分。

   目前有些电气火灾探测器能够同时监测剩余电流和温度，以JHA/DT-T4型综合式电气火灾探测器为例，它同时可监测8路剩余电流信号和2路温度信号，并且测温线的温度有2m～8m几种。这种具备综合功能的产品，在设计和使用上都比较方便和经济。

三、电气火灾监控的分级保护原则

1电气火灾监控系统的定义

   根据用电负载及线路情况，通常把低压配电线路分为电源总进线、干线、分支线及所连接的用电设备三级，线路较简单的可分为二级。由于每一*的正常泄露电流都不一样，另外每一*故障时切断电源所造成的影响也不一样，所以需要选择不同额定动作电流、不同动作特性的探测器。

   以采用三级保护方式的民用建筑配电线路为例，其分级保护示意图如图2所示。

   三级(末级)是分支线及其用电设备。这里的用电设备是指照明装置、空调、计算机及其他电器等。这一*的保护目的主要是防止人身触电。通常选用额定剩余动作电流小于300mA,动作时间小于0.1s的剩余电流探测器，而且探测器应能够发出信号切断受控点的电源。

   二级是干线漏电火灾的保护。这里所谓干线是指它的始端至各分支线之间的一段较长的线路。这一*探测器的额定剩余动作电流应选为正常泄露电流的2倍，一般约在300mA～500mA。由于干线供电电源被切断的影响较大，这一*剩余电流探测器一般只用来报警，不用来联动切断受控点的电源。

   二级大一些，一般选取为0.5A~1A。这个值也应为电源总进线正常泄露电流的2倍左右。

   重*线路，包括消防、安防、应急电源、通道照明线路及不容许停电的重要场所，根据规范规定，安装纯报警式剩余电流探测器，报警但不切断电源(不控制脱扣),既保证了用电安全又保证了供电的不间断性。

   测温式电气火灾监控探测器一般设置在二级，监测包括线缆在内的低压配电装置中关键部位的温度，采用接触式布置法。当被检测对象为绝缘体时，宜将探测器的温度传感器直接设置在被探测对象的表面。当被检测对象为配电柜内部的温度变化时，宜靠近发热部件，采用非接触式布置。

四、安科瑞电气火灾监控系统

1概述

   Acre1-6000电气火灾监控系统，是根据中*的消防电子产品试验认证，并且均通过严格的EMC电磁兼容试验，保证了该系列产品在低压配电系统中的安全正常运行，现均已批量生产并在全国得到广泛地应用。该系统通过对剩余电流、过电流、过电压、温度和故障电弧等信号的采集与监视，实现对电气火灾的早期预防和报警，当必要时还能联动切除被检测到剩余电流、温度和故障电弧等超标的配电回路;并根据用户的需求，还可以满足与AcreIEMS企业微电网管理云平台或火灾自动报警系统等进行数据交换和共享。

2应用场合

   适用于智能楼宇、医院、高层公寓、宾馆、饭店、商厦、工矿企业、石油化工、文教卫生、金融、电信等领域。

3系统结构

4系统功能

（1）监控设备能接收多台探测器的剩余电流、温度信息，报警时发出声、光报警信号，同时设备上红色“报警”指示灯亮，显示屏指示报警部位及报警类型，记录报警时间，声光报警一直保持，直至按设备的“复位”按钮或触摸屏的“复位”按键远程对探测器实现复位。对于声音报警信号也可以使用触摸屏“消声”按键手动除。

（2）当被监测回路报警时，控制输出继电器闭合，用于控制被保护电路或其他设备，当报警除后，控制输出继电器释放。

（3）通讯故障报警：当监控设备与所接的任一台探测器之间发生通讯故障或探测器本身发生故障时，监控画面中相应的探测器显示故障提示，同时设备上的黄色“故障”指示灯亮，并发出故障报警声音。电源故障报警：当主电源或备用电源发生故障时，监控设备也发出声光报警信号并显示故障信息，可进入相应的界面查看详细信息并可解除报警声响。

（4）当发生剩余电流、超温报警或通讯、电源故障时，将报警部位、故障信息、报警时间等信息存储在数据库中，当报警解除、排除故障时，同样予以记录。历史数据提供多种便捷、快速的查询方法。

5配置方案