淺談電氣漏電火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)和電氣火災(zāi)預(yù)防措施

時(shí)間：2014-03-05作者：安科瑞電氣股份有限公司瀏覽：36

趙娜

安科瑞電氣股份有限公司   上海嘉定   201801

1　電氣火災(zāi)的防控形勢(shì)

    隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、人類社會(huì)的進(jìn)步和我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷加快，電能的生產(chǎn)和使用量逐年遞增，已成為較主要的能源。隨著人們對(duì)*用電常識(shí)了解的逐漸深入，由于不規(guī)范用電引發(fā)的人身傷害事故逐年遞減，而由電氣故障引發(fā)的火災(zāi)數(shù)卻在增加，重特大火災(zāi)和群死群傷的惡性火災(zāi)事故時(shí)有發(fā)生，這與我國(guó)火災(zāi)總數(shù)呈逐年遞減的趨勢(shì)形成了鮮明的對(duì)比。據(jù)*部門(mén)統(tǒng)計(jì)，2008~2012年全國(guó)公安*門(mén)共統(tǒng)計(jì)67.5萬(wàn)起火災(zāi)，在查明原因的約62.3萬(wàn)起火災(zāi)中，電氣火災(zāi)約20.8萬(wàn)起，占33.37%。如2010年吉林市商業(yè)大廈、2011年長(zhǎng)沙市西娜灣賓館、2011年北京市大興區(qū)舊宮鎮(zhèn)出租房、2012年天津市薊縣萊德商廈等電氣火災(zāi)的發(fā)生給人民群眾生命財(cái)產(chǎn)*帶來(lái)了嚴(yán)重威脅。面對(duì)如此嚴(yán)峻的電氣火災(zāi)形勢(shì)，如何盡早排除火災(zāi)隱患，較大限度地避免和減少電氣火災(zāi)的發(fā)生，已成為消防行業(yè)火災(zāi)預(yù)防工作的**、難點(diǎn)和社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題。

2　電氣火災(zāi)發(fā)生的原因分析

    電氣火災(zāi)主要由于電氣線路或設(shè)備短路、過(guò)電流、接觸不良、漏電等電氣故障引發(fā)。引發(fā)電氣火災(zāi)的電氣故障從其表現(xiàn)形式上看分為：突變型故障和漸變型故障。突變型故障也稱為金屬性短路故障；過(guò)電流、接觸不良、漏電等電氣故障一般先是表現(xiàn)為漸變型故障，漸變型故障未得到及時(shí)*，較終將演變?yōu)橥蛔冃凸收?。漸變型故障發(fā)生后，將以不可逆的態(tài)勢(shì)向突變型故障發(fā)展，在這個(gè)過(guò)程中直接表現(xiàn)為電能的非正常釋放，即泄漏電流的增大、接線端子等處溫度的升高以及故障電弧的產(chǎn)生，這些因素較終均會(huì)導(dǎo)致故障點(diǎn)溫度的升高，尤其是故障電弧產(chǎn)生的上千℃的高溫足可以引燃周圍的可燃物，從而引發(fā)火災(zāi)。

3　電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)

    電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是指當(dāng)被保護(hù)線路中的被探測(cè)參數(shù)**過(guò)報(bào)警設(shè)定值時(shí)，能發(fā)出報(bào)警信號(hào)、控制信號(hào)并能指示報(bào)警部位的系統(tǒng)。電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是一種電氣火災(zāi)預(yù)防的手段，是作用于電氣火災(zāi)發(fā)生前的一種實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，與作用于火災(zāi)發(fā)生后的“火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)”在承擔(dān)任務(wù)、功能和采取的技術(shù)手段等方面均是不同的，兩者不能混淆和取代。

   “ARCM”電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是由安科瑞電氣股份有限公司*和生產(chǎn)的，包括Acrel-6000電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)軟件及ARCM系列電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器組成。它是一種應(yīng)用于民用建筑和工業(yè)建筑雙重領(lǐng)域的新一代電氣火災(zāi)監(jiān)控產(chǎn)品，具有**早期、高智能、小型化、多功能、高**性、簡(jiǎn)單實(shí)用等特點(diǎn)。該裝置是結(jié)合多年來(lái)該公司在國(guó)內(nèi)外工業(yè)領(lǐng)域及民用建筑領(lǐng)域得系統(tǒng)集成項(xiàng)目中所積累下的大量寶貴經(jīng)驗(yàn)研制而成的。該監(jiān)控設(shè)備采用工業(yè)計(jì)算機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)研制，具有良好的**性，同時(shí)優(yōu)化了人機(jī)交互功能，使整個(gè)系統(tǒng)易于安裝、調(diào)試及維護(hù)，主機(jī)采用總線制數(shù)據(jù)傳輸方式，配接剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器，組成大容量電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，適用于高層建筑和各種工業(yè)場(chǎng)所的早期電氣火災(zāi)實(shí)時(shí)監(jiān)控及預(yù)防。

3.1系統(tǒng)的基本組成及工作原理

   1）基本組成

    Acrel-6000電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布、開(kāi)放式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，由站控管理層、網(wǎng)絡(luò)通訊層和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層組成。各電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器通過(guò)屏蔽雙絞線RS485接口，采用MODBUS通訊協(xié)議總線型連接接入通訊服務(wù)器，然后通過(guò)五類線TCP/TP協(xié)議進(jìn)入工業(yè)交換機(jī)，然后通過(guò)光纜到達(dá)監(jiān)控主機(jī)。

    a）現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層主要是連接網(wǎng)絡(luò)中用于電參量采集測(cè)量的各類型的儀表和保護(hù)裝置等，也是構(gòu)建該監(jiān)控系統(tǒng)必要的基本組成元素。監(jiān)控設(shè)備能接收來(lái)自電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的報(bào)警信號(hào)，發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)和控制信號(hào)，指示報(bào)警部位，記錄并保存報(bào)警信息，是系統(tǒng)的管理中心。不僅肩負(fù)著采集數(shù)據(jù)的重任，同時(shí)也是執(zhí)行后臺(tái)控制命令的終端元件。監(jiān)控設(shè)備具有主、備電源自動(dòng)切換功能，**系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

    b）通訊控制層主要是由通訊服務(wù)器、接口轉(zhuǎn)換器件及總線網(wǎng)絡(luò)等組成。該層是數(shù)據(jù)信息交換的橋梁，不同的接口轉(zhuǎn)換器件提供了RS485及以太網(wǎng)等各種接口，組網(wǎng)方式靈活，支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通訊、現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)、以太網(wǎng)等類型的組態(tài)網(wǎng)絡(luò)。通訊服務(wù)器主要用于直接對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀器儀表轉(zhuǎn)達(dá)上位機(jī)的各種控制命令，并負(fù)責(zé)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀器儀表回送的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集、分類和存儲(chǔ)等工作，如電壓/電流等電參量、輸入開(kāi)關(guān)量狀態(tài)、修改儀表內(nèi)部參數(shù)或各種控制繼電器斷開(kāi)/閉合的操作命令等.

    c）管理測(cè)控層是針對(duì)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的管理人員，該層直接面向用戶。該層也是系統(tǒng)的較上層部分，主要是由電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)軟件和必要的硬件設(shè)備如計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、UPS等。其中軟件部分具有良好的人機(jī)交互界面，通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議讀取前置機(jī)采集的現(xiàn)場(chǎng)各類數(shù)據(jù)信息，自動(dòng)經(jīng)過(guò)計(jì)算處理，以圖形、數(shù)顯、聲音等方式反映現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行狀況，并可接受管理人員的操作命令，實(shí)時(shí)發(fā)送并檢測(cè)操作的執(zhí)行狀況，以**供用電單位的正常工作。

    2）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?；蛲蛔儠r(shí)，終端探測(cè)頭(如剩余電流互感器、溫度傳感器等)利用電磁場(chǎng)感應(yīng)原理、溫度效應(yīng)的變化對(duì)該信息進(jìn)行采集，并輸送到監(jiān)控探測(cè)器里，經(jīng)放大、A/D轉(zhuǎn)換、CPU對(duì)變化的幅值進(jìn)行分析、判斷，并與報(bào)警設(shè)定值進(jìn)行比較，一旦**出設(shè)定值則發(fā)出報(bào)警信號(hào)，同時(shí)也輸送到監(jiān)控設(shè)備中，再經(jīng)監(jiān)控設(shè)備進(jìn)一步識(shí)別、判定，當(dāng)確認(rèn)可能會(huì)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，監(jiān)控主機(jī)發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)，點(diǎn)亮報(bào)警指示燈，發(fā)出報(bào)警音響，同時(shí)在液晶顯示屏上顯示火災(zāi)報(bào)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(chǎng)進(jìn)行檢查處理，并將報(bào)警信息發(fā)送到集中控制臺(tái)。

3.2系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及典型組網(wǎng)方案示意圖

    ａ）大型建筑群組網(wǎng)方案

    大型建筑群，樓層高，多棟樓體分散。采用Acrel-6000/Q電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備+ACREL6000/B電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備+電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器三層結(jié)構(gòu)組網(wǎng)模式，便于區(qū)域化管理，采用RS-485網(wǎng)絡(luò)通信，以太網(wǎng)通信，以太網(wǎng)通信，滿足了通信實(shí)時(shí)性高的要求。

    b）大型單體建筑組網(wǎng)方案

    大型單體建筑，采用Acrel-6000/Q電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備+電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器兩層建構(gòu)組網(wǎng)模式，檢測(cè)管理功能*，*，采用RS-485網(wǎng)絡(luò)，通信介質(zhì)采用屏蔽雙絞線，滿足了通信實(shí)時(shí)性高的要求。

    c）中型建筑組網(wǎng)方案

    中型單體建筑，采用Acrel-6000/B電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備+電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器兩層結(jié)構(gòu)組網(wǎng)模式，造價(jià)經(jīng)濟(jì)，*，采用RS-485網(wǎng)絡(luò)，滿足了通信實(shí)時(shí)性高的要求。

   d）小型建筑電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)

   小型建筑，采用Acrel-6000/B電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，造價(jià)經(jīng)濟(jì)，*。

4　合理設(shè)置電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，有效預(yù)防電氣火災(zāi)

    工程實(shí)踐結(jié)果表明，電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的合理應(yīng)用在一定程度上減少了電氣火災(zāi)的發(fā)生幾率，但是目前在電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的工程應(yīng)用環(huán)節(jié)尚存在一定的誤區(qū)。

4.1避免剩余電流監(jiān)控探測(cè)器功能的擴(kuò)大化

    通過(guò)對(duì)電氣火災(zāi)發(fā)生原因的分析可以看出，由于漏電產(chǎn)生的火災(zāi)在電氣火災(zāi)總數(shù)中所占的比例并不是很高，且工程實(shí)踐表明新建電氣系統(tǒng)的漏電主要是由于電氣設(shè)備介電強(qiáng)度不夠、選用的電線電纜的絕緣性能不達(dá)標(biāo)、電氣線路施工錯(cuò)誤或不規(guī)范造成的，故在工程中設(shè)置剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器，在很大程度上可以發(fā)現(xiàn)、處理電氣系統(tǒng)設(shè)施過(guò)程存在的問(wèn)題。照理說(shuō)電氣火氣監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)控完畢并正常運(yùn)行，電氣系統(tǒng)施工過(guò)程中存在的問(wèn)題也就基本解決完了，一些火災(zāi)隱患也就隨之*了，但就我國(guó)目前電氣系統(tǒng)的施工水平和現(xiàn)狀而言，上述這些問(wèn)題在短時(shí)間往往很難有效解決，所以從**電氣系統(tǒng)施工質(zhì)量的角度考利設(shè)置剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器又有一定的必要性。因此建議在新建的工程項(xiàng)目中，應(yīng)本著在低壓配電系統(tǒng)首段設(shè)置的原則，盡量減少剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的使用數(shù)量。同時(shí)將主要精力放在如何確保提高選用電氣設(shè)備介電強(qiáng)度、從而從根本上*該類電氣火災(zāi)隱患。

    通過(guò)對(duì)電氣火災(zāi)事故的分析，漏電引發(fā)的電氣火災(zāi)多發(fā)于投入使用多年的老建筑中，隨著使用年限的增加，建筑中使用電線電纜的絕緣性能已經(jīng)下降，漏電引發(fā)火災(zāi)的幾率大大增加，對(duì)于這樣的建筑可以適當(dāng)增加剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的設(shè)置數(shù)量，從而有效地監(jiān)測(cè)電氣系統(tǒng)的漏電故障。

4.2應(yīng)加強(qiáng)電弧式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的工程應(yīng)用

    通過(guò)對(duì)電氣火災(zāi)較終的火災(zāi)成因分析可見(jiàn)，不論哪種電氣故障引發(fā)的火災(zāi)，較終均是由于電氣設(shè)備或線路的故障電弧所產(chǎn)生的能量引燃周圍可燃物而致。因此要想有效降低電氣火災(zāi)的發(fā)生幾率，較行之有效的手段就是電弧式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的有效應(yīng)用。然而，由于故障電弧的識(shí)別有一定的技術(shù)難度，目前我國(guó)尚無(wú)相對(duì)成熟的產(chǎn)品。相信在不遠(yuǎn)的將來(lái)，隨著技術(shù)的進(jìn)步該類產(chǎn)品的工程應(yīng)用將大大改善我國(guó)電氣火災(zāi)防控的現(xiàn)狀。

4.3電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的使用不應(yīng)影響正常的生產(chǎn)、生活

    電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，是火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的獨(dú)立子系統(tǒng)，屬于火災(zāi)預(yù)報(bào)警系統(tǒng)，即電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的報(bào)警信號(hào)只是表明存在可能引發(fā)電氣火災(zāi)的*隱患，并不表明電氣火災(zāi)的發(fā)生。因此，電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)不應(yīng)像火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)一樣，在確認(rèn)報(bào)警信息后，聯(lián)動(dòng)控制切斷供電電源，影響正常的生產(chǎn)、生活，而應(yīng)是警示相關(guān)人員及時(shí)對(duì)電氣系統(tǒng)進(jìn)行檢查，排除電氣故障，*火災(zāi)隱患。

5　主要表計(jì)功能及選型方案

參考文獻(xiàn)：

[1]電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)和電氣火災(zāi)預(yù)防.高鍇.建筑電氣，2013.11

[2]安科瑞電氣股份有限公司產(chǎn)品選型手冊(cè)2013.1版.

作者簡(jiǎn)介：

趙娜，女，本科，安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向?yàn)殡姎饣馂?zāi)監(jiān)控及消防設(shè)備電源監(jiān)控的設(shè)計(jì)


安科瑞電氣股份有限公司專注于網(wǎng)絡(luò)多功能表,電動(dòng)機(jī)保護(hù)器,電流互感器,光伏匯流箱,火災(zāi)探測(cè)器等

• 詞條

  詞條說(shuō)明

• 安科瑞徐**作室被授予“上海市**集體”稱號(hào)

  ?近日，上海市**為了表彰在上海經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展中作出**貢獻(xiàn)的**個(gè)人和**集體，經(jīng)單位**、民主評(píng)選后作出《關(guān)于表彰2010-2014年度上海市勞動(dòng)**、**工作者和**集體的決定》（滬府發(fā)〔2015〕15號(hào)），安科瑞電氣股份有限公司徐**作室被授予“上海市**集體”稱號(hào)。 ? ? 安科瑞電氣股份有限公司徐**作室，成立于2012年5月。工作室自成立以來(lái)，**

• 某大型綜合體項(xiàng)目10kV供電方案設(shè)計(jì)與用戶端智能配電系統(tǒng)

  趙娜 安科瑞電氣股份有限公司? 上海 嘉定 201801 1 項(xiàng)目簡(jiǎn)介 本項(xiàng)目為大型商業(yè)綜合體，包括1棟260m**高層辦公樓、1棟100m辦公樓、1棟100m酒店及辦公樓，以及商業(yè)裙樓、地下車庫(kù)等。項(xiàng)目總建筑面積約34.4萬(wàn)m2?，各部分的建筑面積、建筑高度等見(jiàn)表1。 表1 項(xiàng)目概況表 項(xiàng)目區(qū)域 I區(qū)塔樓 II區(qū)塔樓 III區(qū)塔樓 IV區(qū)裙樓 V區(qū)地下 使用性質(zhì) 辦公 酒店、

• 安科瑞電氣應(yīng)邀參加青島建筑電氣會(huì)議

  2015年4月17日上午9點(diǎn)，青島市土木建筑工程學(xué)會(huì)建筑電氣****2015年學(xué)術(shù)年會(huì)在美麗的濱海城市青島濱?；▓@大酒店隆重召開(kāi)，安科瑞電氣股份有限公司作為“良好電氣企業(yè)”之一應(yīng)邀參加了此次年會(huì)。 ??? 本次年會(huì)青島建筑電氣***、建筑電氣設(shè)計(jì)人員、審圖辦人員、監(jiān)理單位人員300余人以及10余家電氣廠商代表出席了本次年會(huì)。年會(huì)的舉辦旨在通過(guò)*講解和答疑、學(xué)術(shù)

• 安科瑞榮獲上海儀表行業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行**企業(yè)稱號(hào)

  安科瑞榮獲上海儀表行業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行**企業(yè)稱號(hào) ? ? 2014年9月25日，上海儀器儀表行業(yè)協(xié)會(huì)在上海汽車活動(dòng)中心召開(kāi)了《2013年度上海儀器儀表行業(yè)發(fā)展報(bào)告》成果發(fā)布暨經(jīng)濟(jì)運(yùn)行成果表彰會(huì)。 經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀況是衡量一個(gè)企業(yè)發(fā)展、產(chǎn)品質(zhì)量、服務(wù)質(zhì)量和誠(chéng)信經(jīng)營(yíng)的重要指標(biāo)。此次表彰會(huì)頒發(fā)了“2013年度經(jīng)濟(jì)運(yùn)行**企業(yè)”和“2013年度經(jīng)濟(jì)運(yùn)行單項(xiàng)*企業(yè)”，共有13家經(jīng)濟(jì)運(yùn)行成果顯著，