限流式保護(hù)器的應(yīng)用

時(shí)間：2022-08-04作者：安科瑞電氣股份有限公司瀏覽：162

【摘要】針對(duì)文物古建筑本身火災(zāi)危險(xiǎn)性大，并且其內(nèi)部電氣問(wèn)題較多，增加了火災(zāi)危險(xiǎn)性的特點(diǎn)，提出了預(yù)防電氣火災(zāi)的措施。

【關(guān)鍵詞】古建筑；電氣*；限流式保護(hù)器；

文物古建筑是*民族歷史文化遺產(chǎn)的重要組成部分，是*文明源遠(yuǎn)流長(zhǎng)的歷史見(jiàn)證，人文資源。因此，保護(hù)好這些文物古建筑，利在今世，功在千秋。我國(guó)的古建筑多為木質(zhì)結(jié)構(gòu)，梁、柱、屋架、樓板、隔墻等大量使用木質(zhì)可燃構(gòu)件，耐火等級(jí)低，火災(zāi)荷載大，*發(fā)生火災(zāi)。2003年1月20日，作為世界遺產(chǎn)地的武當(dāng)山發(fā)生火災(zāi)，名噪千年的遇真宮主殿化為灰燼；2004年6月20日，具有700余年歷史的北京護(hù)國(guó)寺發(fā)生火災(zāi)，其西配殿被完全焚毀，造成無(wú)法挽回的慘重?fù)p失。引起古建筑火災(zāi)的原因多種多樣，筆者僅就電氣引發(fā)火災(zāi)的預(yù)防進(jìn)行分析和探討。

1文物古建筑的火災(zāi)危險(xiǎn)性

1.1火災(zāi)荷載大，耐火等級(jí)低

我國(guó)古建筑絕大多數(shù)以木材為主要材料，以木構(gòu)架為主要結(jié)構(gòu)形式，火災(zāi)荷載遠(yuǎn)遠(yuǎn)**現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的火災(zāi)負(fù)荷量，耐火等級(jí)低，火災(zāi)危險(xiǎn)性。古建筑中的木材經(jīng)過(guò)多年的干燥，含水量很低，易燃燒，特別是一些枯朽的木材，由于質(zhì)地疏松，在干燥的季節(jié)即使遇到火星也會(huì)起火。加之古建筑空間大，通風(fēng)條件好，一旦著火，火勢(shì)蔓延*，*形成重大火災(zāi)。

1.2 火間距不足，*“火燒連營(yíng)”

我國(guó)的古建筑多數(shù)是以各式各樣的單體建筑為基礎(chǔ)，組成各種庭院。各個(gè)庭院相互毗連、交織，布局形式缺少*分隔和安全空間，如果其中一處起火，一時(shí)得不到有效控制，毗連的木結(jié)構(gòu)建筑很快就會(huì)出現(xiàn)大面積燃燒， 形成“火燒連營(yíng)”的局面。

1.3 消防設(shè)施匾乏，火災(zāi)撲救難度大

我國(guó)的古建筑大多數(shù)遠(yuǎn)離城鎮(zhèn)，建于環(huán)境幽靜的高山深谷之中，普遍缺乏消防水源。而對(duì)于一些高大的古建筑較是有水難攻，再加上古建筑周圍的道路大多狹窄，有的還設(shè)有門檻、臺(tái)階，消防車根本無(wú)法通行，這些都給火災(zāi)撲救工作帶來(lái)很大的困難。

2文物古建筑的電氣安全問(wèn)題

古建筑火災(zāi)的發(fā)生主要有人為因素（如焚香）、用火不慎、電氣故障等原因，其中電氣引發(fā)火災(zāi)約占20％。究其原因，主要體現(xiàn)在以下幾方面。

2.1 電氣線路安裝敷設(shè)不規(guī)范

（1）電氣線路直接敷設(shè)在古建筑的梁、柱、擦等木質(zhì)結(jié)構(gòu)上，未穿阻燃管保護(hù)，電線穿越墻體孔洞時(shí)也常常忽略穿管，甚至可燃吊頂內(nèi)的電線也未穿管保護(hù)。有的雖然穿管，但采用非阻燃普通塑料管，彎角處未穿彎管，造成穿管不到位的現(xiàn)象。

（2）線路不牢固，造成電線松動(dòng)搖擺，長(zhǎng)期的摩擦損壞線路絕緣層，造成短路打火。

2.2 配電設(shè)施安裝不規(guī)范

供電系統(tǒng)未作保護(hù)接地，未設(shè)立專門的配電柜及配電房，閘刀開(kāi)關(guān)、鎮(zhèn)流器等不進(jìn)行隔熱保護(hù)，直接安裝在木質(zhì)墻面或木質(zhì)配電板上。

2.3 用電設(shè)備增加，保護(hù)措施不完善

大功率照明燈、各種射燈、空調(diào)器等用電設(shè)備越來(lái)越多地在古建筑內(nèi)使用，而未考慮電氣線路老化、過(guò)負(fù)荷等問(wèn)題，在線路負(fù)荷能力及設(shè)備的漏電**負(fù)荷等方面未采取有力措施，如未設(shè)漏電保護(hù)器等，此外還存在三相電缺相使用等問(wèn)題。另外，古建筑一般距供電變壓器較遠(yuǎn)，屬長(zhǎng)距離或末端線路供電，如果電氣保護(hù)裝置與線路配合不好，發(fā)生電氣故障時(shí)保護(hù)裝置不能正常動(dòng)作，不僅可能使設(shè)備損壞，而且故障點(diǎn)或接觸不良處會(huì)出現(xiàn)局部過(guò)熱引起火災(zāi)。

2.4古建筑電氣線路及設(shè)備管理使用不善

一些古建筑的主管部門分工不明確，職責(zé)不清，往往為了追逐經(jīng)濟(jì)利益而忽視了消防安全管理。在古建筑的使用中，一些地方利用古建筑開(kāi)設(shè)旅館、飯店、商店、工廠、倉(cāng)庫(kù)等，電線亂拉亂接，線路開(kāi)關(guān)隨意亂設(shè)，大量使用各種用電器，線路老化、年久失修等現(xiàn)象比較普遍，稍有不慎，就有可能發(fā)生火災(zāi)。

3文物古建筑電氣引發(fā)火災(zāi)的預(yù)防

根據(jù)《古建筑消防管理規(guī)則》*十四條規(guī)定：“在古建筑中安裝電燈和其他電氣設(shè)備，須經(jīng)文物行政管理部門和公安消防部門批準(zhǔn)，并嚴(yán)格執(zhí)行電氣安全技術(shù)”，這一規(guī)定顯示r在文物古建筑單位安裝電氣設(shè)施的嚴(yán)肅性， 安裝時(shí)需要經(jīng)過(guò)一定的批準(zhǔn)手續(xù)，且需要從嚴(yán)要求、從嚴(yán)管理。加強(qiáng)文物古建筑單位的電氣引發(fā)火災(zāi)的預(yù)防，應(yīng)采取以下措施。

3.1 嚴(yán)格用電管理

（1）古建筑和文物單位的電氣設(shè)施工程須由實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富、技術(shù)力量雄厚的電氣工程部門承擔(dān)，安裝工程結(jié)束后，須經(jīng)供電部門和消防監(jiān)督部門共同檢查驗(yàn)收，合格后方可通電使用。

（2）古建筑群內(nèi)的各個(gè)庭院、文物集中的堂室， 凡用電照明的，均應(yīng)在室外安裝開(kāi)關(guān)箱，做到人離電斷， 其保護(hù)（險(xiǎn)）裝置嚴(yán)禁使用銅絲、鐵絲、鋁絲等其他金屬代替。照明應(yīng)用60 W以下的白熾燈泡，嚴(yán)禁使用日光燈、水銀燈等照明。

（3） 嚴(yán)禁在文物古建筑單位內(nèi)亂拉亂接電線或增設(shè)照明設(shè)施，確有拉線需要時(shí)，須經(jīng)有關(guān)部門批準(zhǔn)，安裝時(shí)應(yīng)使用合格器材，不得在可燃、易燃物質(zhì)的上方架設(shè)。

（4） 建立健全安全用電管理制度，加強(qiáng)對(duì)電氣線路的日常檢查維護(hù)，定期對(duì)線路進(jìn)行電氣檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和消除電氣安全隱患。

3.2 規(guī)范電氣線路敷設(shè)

（1）選型：電氣設(shè)備及線路應(yīng)選用合格產(chǎn)品，電線應(yīng)采用銅芯絕緣導(dǎo)線，不應(yīng)采用鋁芯導(dǎo)線。選擇足夠的導(dǎo)線截面，應(yīng)在日算負(fù)荷的基礎(chǔ)上再增加一個(gè)較大的系數(shù)，以適應(yīng)后續(xù)設(shè)備大量增加的實(shí)際情況；根據(jù)電氣線路*要求選擇使用阻燃型、耐火型或*型的電線、電纜，并加以相應(yīng)的護(hù)套保護(hù)。

（2） 敷設(shè)：穿阻燃管敷設(shè)，且應(yīng)到位，在吊頂夾層內(nèi)穿金屬管，并處理好接頭，防止電阻過(guò)大。 

3.3 合理配電

（1）嚴(yán)格按照《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB5054- 1995) 的有關(guān)規(guī)定，按要求選擇、安裝裝置和線路，決不允許隨意減小線路截面和裝置容量。

（2）應(yīng)作為一個(gè)單獨(dú)的供電回路，分別安裝控制、保護(hù)電器，以便實(shí)現(xiàn)分級(jí)保護(hù)、獨(dú)立控制，增加保護(hù)裝置動(dòng)作的可靠性。

（3）采用安全性能好的供電系統(tǒng)。隨著古建筑中越來(lái)越多地使用需作保護(hù)接地的單相、三相用電器具，原有單相或三相四線制線路已不能滿足安全要求。為提高供、 用電的安全保護(hù)水平，合理地實(shí)現(xiàn)多種保護(hù)，應(yīng)在電源引人總配電盤處裝設(shè)接地板，配出專門的保護(hù)線（即FE 線）作為接地干線，即在建筑內(nèi)部形成TN - S供電系統(tǒng)， 采用單相三線、三相五線制向需作保護(hù)接地的單相或三相負(fù)荷供電。為提高電氣保護(hù)水平和可靠性，應(yīng)盡量避免采用TT或TN-C供電系統(tǒng)。

3.4 加強(qiáng)電氣保護(hù)

（1）對(duì)建筑電氣的漏電及短路保護(hù)。各種用電設(shè)備在建筑內(nèi)的使用及接地故障是目**路損壞、電氣引發(fā)火災(zāi)的主要因素。因此，供電線路考慮接地故障保護(hù)，即對(duì)有接地保護(hù)的設(shè)備及插座安裝FE線，并與FE干線有可靠連接。

防范接地短路引起火災(zāi)事故，在用電場(chǎng)所的電源進(jìn)線上裝設(shè)帶漏電保護(hù)功能的斷路器，它除了原有的短路保護(hù)、過(guò)載保護(hù)等功能外，還增加了防電氣接地短路火災(zāi)的保護(hù)功能，即使接地電弧小至幾十、幾百毫安，也及時(shí)動(dòng)作，有效地消除了常見(jiàn)的接地短路引發(fā)的火災(zāi)。

因此，應(yīng)大力推廣使用RCD(漏電斷路器），以減少對(duì)地泄漏電流引起火災(zāi)的危險(xiǎn)，防止線路因過(guò)電流、機(jī)械損傷、絕緣陳舊老化等可能引起的火災(zāi)。

（2）對(duì)線路進(jìn)行校核。使用線路短路的熱穩(wěn)定保護(hù)方法對(duì)線路進(jìn)行校核。線路短路熱穩(wěn)定的意義是指線路在一定時(shí)間內(nèi)通過(guò)一定量的短路電流時(shí)，線路絕緣及物理性能不致高溫?fù)p害。在線路設(shè)計(jì)安裝校核時(shí)，熱穩(wěn)定是線路*基本措施之一。原有的規(guī)定對(duì)配電線路采用熔斷器作短路保護(hù)時(shí)，熱穩(wěn)定僅用熔體與線路截面積的大比值校核，即熔斷器熔體的額定電流不應(yīng)大于電纜或穿管絕緣導(dǎo)線允許載流量的2. 5倍或明敷絕緣導(dǎo)線的1. 5 倍，采用斷路器時(shí)也是類似情況。但在遇到上述情況時(shí)， 即當(dāng)故障點(diǎn)距變壓器較遠(yuǎn)時(shí)，末端短路電流變小，保護(hù)電器切斷線路故障的時(shí)間增長(zhǎng)，這時(shí)即使?jié)M足倍數(shù)要求也不能滿足熱穩(wěn)定的要求。

（3）過(guò)負(fù)荷保護(hù)。對(duì)用電設(shè)備多、有可能過(guò)負(fù)荷的供電線路，還應(yīng)考慮過(guò)負(fù)荷保護(hù)，即采用熔斷器作線路保護(hù)時(shí)，其熔體額定電流不得大于線路允許持續(xù)電流的85%; 采用低壓斷路器時(shí)，其長(zhǎng)延時(shí)脫扣電流不得大于線路允許持續(xù)電流。

（4）對(duì)電氣設(shè)備裝置隔熱保護(hù)。嚴(yán)禁將開(kāi)關(guān)、熔斷器等配電、保護(hù)裝置直接安裝在木質(zhì)材料上，采用鐵殼電器箱，條件受**應(yīng)采用鐵皮包敷或襯墊不燃隔熱材料；照明等電熱器具也不得靠近可燃物，長(zhǎng)明燈要有嚴(yán)格的隔熱防燃措施。

4安科瑞限流式保護(hù)器介紹

4.1產(chǎn)品介紹

電氣*限流式保護(hù)器可以克服傳統(tǒng)斷路器、空氣開(kāi)關(guān)和監(jiān)控設(shè)備存在的短路電流大、切斷短路電流時(shí)間長(zhǎng)、短路時(shí)產(chǎn)生的電弧火花大，以及使用壽命短等弊端，發(fā)生短路故障時(shí)，能以微秒級(jí)速度快速限制短路電流以實(shí)現(xiàn)滅弧保護(hù)，從而能顯著減少電氣火災(zāi)事故，**使用場(chǎng)所人員和財(cái)產(chǎn)的安全。

本次使用的是ASCP200-1型電氣*限流式保護(hù)器，保護(hù)器是單相限流式保護(hù)器，額定電流為63A?？蓮V泛應(yīng)用于學(xué)校、醫(yī)院、商場(chǎng)、賓館、娛樂(lè)場(chǎng)所、寺廟、文物建筑、會(huì)展、住宅、倉(cāng)庫(kù)、幼兒園、老年人建筑、集體宿舍、電動(dòng)車充電站及租賃式商場(chǎng)商鋪、批發(fā)市場(chǎng)、集貿(mào)市場(chǎng)、甲乙丙類危險(xiǎn)品庫(kù)房等各種用電場(chǎng)所末端干、支路的線路保護(hù)。本項(xiàng)目安裝于住宅的進(jìn)戶開(kāi)關(guān)處，能夠**住宅末端用電安全。

4.2功能介紹

產(chǎn)品具有短路保護(hù)、過(guò)載保護(hù)、表內(nèi)**溫保護(hù)、過(guò)欠壓保護(hù)、配電線纜溫度監(jiān)測(cè)、漏電流監(jiān)測(cè)功能、通訊等功能。

短路保護(hù)功能。保護(hù)器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)用電線路電流，當(dāng)線路發(fā)生短路故障時(shí)，能在150微秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)快速限流保護(hù)，并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。

過(guò)載保護(hù)功能。當(dāng)被保護(hù)線路的電流過(guò)載且過(guò)載持續(xù)時(shí)間**過(guò)動(dòng)作時(shí)間（3~60秒可設(shè)）時(shí)，保護(hù)器啟動(dòng)限流保護(hù)，并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。

表內(nèi)**溫保護(hù)功能。當(dāng)保護(hù)器內(nèi)部器件工作溫度過(guò)高時(shí)，保護(hù)器實(shí)施**溫限流保護(hù)，并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。

過(guò)欠壓保護(hù)功能。當(dāng)保護(hù)器檢測(cè)到線路電壓欠壓或過(guò)壓時(shí)，保護(hù)器發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，可預(yù)先設(shè)置是否啟動(dòng)限流保護(hù)。

配電線纜溫度監(jiān)測(cè)功能。當(dāng)被監(jiān)測(cè)線纜溫度**過(guò)報(bào)警設(shè)定值時(shí)，保護(hù)器發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，可預(yù)先設(shè)置是否啟動(dòng)限流保護(hù)。

漏電流監(jiān)測(cè)功能。當(dāng)被監(jiān)測(cè)的線路漏電**過(guò)報(bào)警設(shè)定值時(shí)，保護(hù)器發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，可預(yù)先設(shè)置是否啟動(dòng)限流保護(hù)。

通訊功能。保護(hù)器具有1路RS485接口，1路2G無(wú)線通訊，可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。監(jiān)控后臺(tái)可以是安科瑞Acrel-6000/B電氣火災(zāi)監(jiān)控主機(jī)，也可以是安科瑞Acrel-6000安全用電管理云平臺(tái)，或第三方監(jiān)控軟件或平臺(tái)。

4.3技術(shù)參數(shù)

4.4現(xiàn)場(chǎng)安裝

現(xiàn)場(chǎng)采用壁掛式的安裝方式，將保護(hù)器安裝在安裝箱中，然后通過(guò)安裝箱的開(kāi)孔將保護(hù)器接入到配電線路中，然后從保護(hù)器中年將出線引出到末端回路，將與保護(hù)器配套的傳感器安裝在相應(yīng)的位置，完成電氣*限流式保護(hù)器的安裝，現(xiàn)場(chǎng)安裝圖片如下：

5結(jié)束語(yǔ)

電氣*限流式保護(hù)器的使用，可以減少因電線短路、電線過(guò)載等原因引起的電火花過(guò)大造成的電氣火災(zāi)的發(fā)生，在電線發(fā)生過(guò)載或者短路時(shí)，及時(shí)斷開(kāi)后方負(fù)載回路，將電火花的產(chǎn)生扼殺在搖籃之中，不會(huì)產(chǎn)生電線過(guò)熱絕緣層融化和短路點(diǎn)迸發(fā)電火花的情況，使之無(wú)法引燃周邊的易燃物，減少火災(zāi)發(fā)生，**住宅用戶的生命和財(cái)產(chǎn)安全。

【參考文獻(xiàn)】

[1]李佳,孫娟.淺談古建筑電氣火災(zāi)的預(yù)防對(duì)策[J].消防科學(xué)與技術(shù),2008,27(B08):129-130.

[2]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2020.06版.


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