時(shí)間：2023-01-12 05:38:44
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇電氣火災(zāi)監(jiān)控，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞：火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)電氣系統(tǒng)原理安裝方式
1電氣火災(zāi)的防范
為了預(yù)防和減少電氣火災(zāi)，應(yīng)在線監(jiān)測220/380V供電線路的絕緣狀態(tài)，可以使用電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行漏電檢測并實(shí)施報(bào)警。電氣線路或電氣設(shè)備一旦漏電并超過額定值時(shí)，報(bào)警器立即發(fā)出聲光報(bào)警信號并顯示漏電電流大小。從發(fā)生接地電弧到引起火災(zāi)以至火勢蔓延，需要一段時(shí)間，這有足夠時(shí)間去檢查并排除故障提前預(yù)報(bào)，能有效地避免電氣火災(zāi)的發(fā)生。報(bào)警但不切斷電源，可以避免電源開關(guān)跳閘引起整個(gè)建筑物的停電，既保證了用電安全又保證了供電的不間斷性。
為了保證人民生命財(cái)產(chǎn)安全，嚴(yán)格執(zhí)行GB13955-2005《剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置安裝和運(yùn)行》規(guī)定的防范措施，在建筑物的電源進(jìn)線處及干線上安裝電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是十分必要的。
2電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)原理
2.1原理方框圖
監(jiān)控系統(tǒng)是由電流互感器、監(jiān)控探測器、報(bào)警器或控制器構(gòu)成的電氣火災(zāi)實(shí)時(shí)監(jiān)測并實(shí)施報(bào)警或切斷電源的裝置，其系統(tǒng)組成方框圖如圖1所示。
電流互感器為傳感器件，由它提取的漏電信號，經(jīng)放大、AC/DC變換、A/D變換、CPU處理后，送至輸出級。輸出信號經(jīng)總線輸往監(jiān)控設(shè)備。監(jiān)控設(shè)備接收的漏電信息經(jīng)CPU處理后，送往報(bào)警器、顯示器、信號輸出級。報(bào)警器由報(bào)警指示燈、蜂鳴器組成，顯示器由三位數(shù)碼管（LED）組成，用以顯示漏電電流大小，信號輸出級輸出各種報(bào)警及控制信號，用于附加報(bào)警及切斷電源等。監(jiān)控設(shè)備還有信號存儲(chǔ)及打印功能，供隨時(shí)查詢。
另一種監(jiān)控系統(tǒng)由電流互感器、漏電探測報(bào)警器構(gòu)成，探測報(bào)警器集探測報(bào)警于一體，稱為電氣火災(zāi)監(jiān)控探測報(bào)警器或漏電探測報(bào)警器，其原理與第一種監(jiān)控系統(tǒng)是相同的。系統(tǒng)組成方框圖如圖2所示。這種探測報(bào)警器安裝使用極其方便，是被廣泛采用的監(jiān)測裝置。
2.2監(jiān)控系統(tǒng)的三種組成方式
①電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)由電流互感器、漏電探測器、漏電報(bào)警器組成。探測器、報(bào)警器以有線方式連接如圖3所示。
②電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)由電流互感器、漏電探測報(bào)警器組成，探測報(bào)警器由第一種的探測器與報(bào)警器組合而成。為了實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程報(bào)警，可以再增加遠(yuǎn)程報(bào)警盒如圖4所示，探測報(bào)警器與遠(yuǎn)程報(bào)警盒以有線方式連接。
③電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)由電流互感器、監(jiān)控探測器與監(jiān)控設(shè)備組成，監(jiān)控探測器與監(jiān)控設(shè)備以總線方式連接如圖5所示。漏電及故障等信息由監(jiān)控探測器通過總線傳至監(jiān)控設(shè)備。
3電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)安裝方式
3.1低壓配電系統(tǒng)總剩余電流檢測
如果想監(jiān)測本單位用電系統(tǒng)的總體絕緣狀態(tài)，可以檢測系統(tǒng)的總剩余電流，前提是單位需有獨(dú)立的變電系統(tǒng)。電流互感器安裝于變壓器接地線中以提供剩余電流，探測器、報(bào)警器可以選用分體式或一體化結(jié)構(gòu)，如圖6所示。
此種剩余電流檢測要求供電系統(tǒng)的接地形式為TN-S系統(tǒng)。
3.2干線剩余電流檢測
干線指低壓配電線路的主要支路，此種安裝方式比較簡單，電流互感器安裝于干線線路中，檢測的信號是互感器以后線路及負(fù)載產(chǎn)生的剩余電流，如圖7所示。
3.3多路干線剩余電流檢測
以8路檢測為例：8個(gè)電流互感器分別裝于配電盤的各輸出干線上如圖8(a)、(b)所示。
4電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)安裝注意事項(xiàng)
4.1分級保護(hù)
為了縮小發(fā)生人身電擊事故和接地故障切斷電源時(shí)引起的停電范圍，通常在供電線路的不同地點(diǎn)安裝三級（或兩種）不同容量的剩余電流保護(hù)裝置，以形成分級保護(hù)。根據(jù)用電負(fù)載及線路情況，一般分兩級或三級保護(hù)。適用于城鎮(zhèn)和農(nóng)村第一級和第二級保護(hù)，其具體安裝圖在GB13955-2005中已有明確規(guī)定。
4.2安裝注意事項(xiàng)
4.2.1系統(tǒng)剩余電流檢測
在系統(tǒng)接地型式為TN-C-S系統(tǒng)中，變壓器低壓側(cè)出線為PEN線對地是絕緣的。
PEN經(jīng)接線端子分成N線與PE線后，N線不再接地。這時(shí)，電流互感器必須安裝在PEN線分成PE線、N線后的PE線的中間段上，如圖6。
4.2.2干線剩余電流檢測
對220V供電系統(tǒng)，電流互感器只要套住二根電源線即可，要求其中的N線不得再重復(fù)接地。
對于380V配電系統(tǒng)，電流互感器必須同時(shí)套住L1、L2、L3、N線，PE線不得穿過互感器，同時(shí)N線此后不得再接地。
在接地型式為TN-C系統(tǒng)中，必須將其改造為TN-C-S、TN-S或局部TT系統(tǒng)后，才可以安裝使用報(bào)警式剩余電流保護(hù)裝置。
4.2.3互感器的安裝
電流互感器應(yīng)安裝易于檢修的地方，互感器的安裝沒有方向問題。對插式互感器安裝時(shí)無需斷線、斷電，互感器可以直接掛在線上，也可以固定在配電盤上，但安裝時(shí)應(yīng)注意安全。
關(guān)鍵詞：火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)；漏電；設(shè)備形式；系統(tǒng)設(shè)計(jì)
Abstract: in recent years, with the rapid development of our national economy, the continuous improvement of living standards, the development of construction industry also appeared to change rapidly changes, in order to meet the requirements of the increasing building, staff made great efforts in building electrical design. Building electrical design not only affects the normal use of public facilities, but also to the residents of the safety of the people life and property, therefore, building electrical design of high-profile. In this paper, the design of electric fire monitoring system in building electrical design are briefly introduced, and the problems of fire monitoring system is analyzed in brief inquiry, for your reference.
Keywords: fire control system; leakage; equipment; system design
中圖分類號：X928.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號：2095-2104（2013）
一、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的安置中需要遵循的相關(guān)依據(jù)
我國火災(zāi)的控制要求:早在上世紀(jì)末就已提出明確的型關(guān)規(guī)定，相關(guān)文件有《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》和《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》等規(guī)范。在新世紀(jì)又相繼出臺(tái)了《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》以及《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》對相應(yīng)的漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行了更加嚴(yán)格的規(guī)定。在《高規(guī)》中規(guī)定在一些火災(zāi)危險(xiǎn)較大以及人員較為密集的高層建筑等場所，適宜設(shè)置相應(yīng)的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。
1.1 建筑漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)需要具備的相關(guān)功能
根據(jù)《高規(guī)》的相關(guān)規(guī)定，系統(tǒng)應(yīng)該具有下面的相關(guān)功能
（1）能夠?qū)ο鄳?yīng)的漏電電流以及過電流等信號進(jìn)行探測，地址以及故障點(diǎn)的變化情況準(zhǔn)確報(bào)出同時(shí)及時(shí)進(jìn)行監(jiān)視。
（2）能將相應(yīng)的故障信號以及操作試驗(yàn)信號進(jìn)行儲(chǔ)存，同時(shí)能夠儲(chǔ)存的時(shí)間達(dá)到12 小時(shí)。
（3）能夠在漏電電源線路切斷的情況下，顯示相應(yīng)的線路狀態(tài)。
（4）能系統(tǒng)電源的相應(yīng)狀態(tài)進(jìn)行顯示。
1.2 在合適的場所設(shè)置相應(yīng)的漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)
（1）按照一級負(fù)荷進(jìn)行供電。同時(shí)相應(yīng)的建筑高度超過50m的乙、丙類廠房以及丙類倉庫；
（2）按二級負(fù)荷進(jìn)行供電，同時(shí)相應(yīng)的室外消防用水量超過30 秒的廠房或者倉庫；
（3）按二級負(fù)荷進(jìn)行供電的電影院、劇院、覽館、商店以及室外消防用水量超過25L／s 的公共建筑；
（4）一些國家級的文物保護(hù)單位的磚木或木結(jié)構(gòu)建筑；
（5））一些按一、二級負(fù)荷進(jìn)行供電的消防用電設(shè)備。在《高規(guī)》沒有對建筑的類型和位置進(jìn)行明確，同時(shí)《高規(guī)》以及《建規(guī)》沒有具體地對相應(yīng)的漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成、系統(tǒng)供電、設(shè)備選擇、系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及線路敷設(shè)等內(nèi)容進(jìn)行規(guī)定。
二、我國相應(yīng)的監(jiān)控設(shè)備的兩種形式
（1）火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)充分將相應(yīng)的探測器與空氣斷路器進(jìn)行充分的結(jié)合組，這種系統(tǒng)一方面屬于相應(yīng)的配電保護(hù)開關(guān)，另一方面屬于相應(yīng)的電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備，在系統(tǒng)的內(nèi)部，能夠?qū)⑿盘柼幚黼娐贰㈦娫醋儞Q電路、電流互感器以及通信聯(lián)動(dòng)接口、報(bào)警電路、主回路分?jǐn)嚅_關(guān)等設(shè)備融合在一起，能夠起到電流檢測以及故障報(bào)警的擴(kuò)展功能，同時(shí)還能夠通過互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控功能，同時(shí)滿足規(guī)范中相應(yīng)的功能。
這樣的優(yōu)點(diǎn)為內(nèi)置電流互感器的接線較少，同時(shí)使用較為方便，整合度較高；而系統(tǒng)的缺點(diǎn)為設(shè)備構(gòu)造較為繁雜，進(jìn)而會(huì)增加相應(yīng)的故障幾率，在進(jìn)行設(shè)備安裝時(shí)候，需要將相應(yīng)的電箱的線路進(jìn)行改動(dòng)，因而不能充分適應(yīng)配電箱的相應(yīng)要求，進(jìn)而容易在局部發(fā)生故障，對整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生巨大的負(fù)面影響作用。
（2）將剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器和相應(yīng)的電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備分別進(jìn)行配置。這樣分開配置能夠充分對配電柜的電流以及剩下的電流信號進(jìn)行采樣，可以通過相應(yīng)的配電電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行采樣，同時(shí)能夠?qū)⒉蓸拥碾娏饕约靶盘柾ㄟ^內(nèi)設(shè)的處理器，集中向控制器進(jìn)行配置。這種設(shè)備型式具有的優(yōu)點(diǎn)為不包含相應(yīng)的電源控制開關(guān)，同時(shí)不串入相應(yīng)的配電系統(tǒng)，可以通過相應(yīng)的電流互感器進(jìn)行電流信號的取樣，方便進(jìn)行電流的控制。適用于相應(yīng)的新建工程以及改造工程。具有兩條總線，可以進(jìn)行總線短路保護(hù)以及故障節(jié)點(diǎn)進(jìn)行關(guān)閉保護(hù)，這樣當(dāng)局部發(fā)生故障時(shí)能夠保障系統(tǒng)的正常運(yùn)行；而這一形式具有的缺點(diǎn)為需要為相應(yīng)的設(shè)備探測器設(shè)置相應(yīng)的信號線。其中有一種較為特殊的型式，可以將相應(yīng)的電氣火災(zāi)監(jiān)控的系統(tǒng)并入到相應(yīng)的報(bào)警自動(dòng)系統(tǒng)之中。
可以直接運(yùn)用相應(yīng)的報(bào)警系統(tǒng)的二總線作為相應(yīng)的監(jiān)控系統(tǒng)總線，將兩個(gè)控制器進(jìn)行相互結(jié)合。這種配置方式具有的優(yōu)點(diǎn)為，能夠有效減少相應(yīng)的控制器以及上機(jī)位，能夠省去較為繁雜的布線工作，同時(shí)方便管理；而這種型式的缺點(diǎn)為：進(jìn)行設(shè)備組合之后，只要一方發(fā)生故障就會(huì)使兩者同時(shí)發(fā)生相應(yīng)作用和影響。
三、如何進(jìn)行剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
按照我國現(xiàn)有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的規(guī)定，在工程設(shè)計(jì)中需要符合下面的相關(guān)要求：
（1）在進(jìn)行監(jiān)控系統(tǒng)安置過程中要參照報(bào)警系統(tǒng)保護(hù)的范圍相應(yīng)火災(zāi)危險(xiǎn)等級進(jìn)行規(guī)定。相應(yīng)的火災(zāi)報(bào)警進(jìn)行探測的區(qū)域不能超過相應(yīng)的防火分區(qū)。要將相應(yīng)的監(jiān)控設(shè)備安裝在能夠進(jìn)行消防管理以及有人員進(jìn)行值班的地方，在進(jìn)行系統(tǒng)的導(dǎo)線、線路以及電源的設(shè)置時(shí)候要使其余相應(yīng)的自動(dòng)報(bào)警需求保持一致。相應(yīng)剩余的電流式電氣的監(jiān)控系統(tǒng)只能用于報(bào)警而不能夠用于切斷相應(yīng)的保護(hù)電源。
（2）正確選擇火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的相應(yīng)探測器與安置地點(diǎn)有著十分重要的作用，如果不能進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，就會(huì)產(chǎn)生誤報(bào)，進(jìn)而會(huì)影響到相應(yīng)的火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。因此應(yīng)該充分結(jié)合建筑內(nèi)部的防火區(qū)域合理進(jìn)行探測器的設(shè)置。同時(shí)合理劃分相應(yīng)的電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)中探測區(qū)域以及保護(hù)區(qū)域。在進(jìn)行剩余電流式火災(zāi)相應(yīng)監(jiān)控系統(tǒng)探測器的位置布置時(shí)候，應(yīng)注意下面兩個(gè)問題：第一為測量結(jié)果會(huì)受到相應(yīng)配電回路中自然泄漏電流以及泄漏電流波動(dòng)的影響作用。第二為在一些較容易發(fā)生電氣火災(zāi)的部位應(yīng)盡量抵消相應(yīng)的自然泄漏電流，可以采取兩種具體的方式，一為，將相應(yīng)的檢測點(diǎn)布置在負(fù)荷側(cè)位置，這樣能夠充分抵消干線產(chǎn)生的泄漏電流對于測量的影響作用，二為將相應(yīng)的檢測點(diǎn)布置在電源側(cè)位置，這樣能夠通過剩余電流式火災(zāi)的監(jiān)控探測器對泄漏電流產(chǎn)生相應(yīng)的抵消作用。
（3）可以將剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控相應(yīng)的系統(tǒng)動(dòng)作報(bào)警值設(shè)置為500mA，當(dāng)報(bào)警值為500mA 時(shí)不能滿足相應(yīng)的系統(tǒng)要求，可以采用相應(yīng)連續(xù)可調(diào)的剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器或者相應(yīng)的分段報(bào)警方式，這樣能夠有效抵消自然電流產(chǎn)生的相應(yīng)影響作用。同時(shí)將系統(tǒng)動(dòng)作報(bào)警值設(shè)置為500mA，遵循了現(xiàn)在國際電工委員會(huì)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
（4）在進(jìn)行剩余電流式電氣的火災(zāi)監(jiān)控探測器的安裝時(shí)候應(yīng)該充分依據(jù)產(chǎn)品的不同特點(diǎn)以及工程需求進(jìn)行選擇相應(yīng)的安裝方式。主要方式有下面幾種：將探測器安裝在配電箱的內(nèi)部，同時(shí)將探測器與斷路器進(jìn)行有效的配合，以導(dǎo)軌的形式在配電箱里安裝，這樣最適用于新建工程之中；安置在配電箱的外部，同時(shí)設(shè)置相應(yīng)的箱體，來安置相應(yīng)的監(jiān)控探測器，電源通過探測器之后，要與電源進(jìn)行連接，這種方式適用于新建工程和改造工程；在配電柜進(jìn)行成套安裝，可以將探測器安裝在相應(yīng)的配電柜位置，要注意的是在配電柜的合適位置固定相應(yīng)的檢測電流互感器，可以不對配電柜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行改動(dòng)，同時(shí)不設(shè)置相應(yīng)的單獨(dú)箱體，這種安裝方式適宜于相應(yīng)新建的工程。
四、結(jié)束語
隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，建筑結(jié)構(gòu)也隨之不斷完善和進(jìn)步，因此需要在電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展做出改進(jìn)，需要充分進(jìn)行研究和分析，進(jìn)而充分完善相應(yīng)的電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)，相應(yīng)的電氣設(shè)計(jì)人員更是應(yīng)該充分在試件學(xué)習(xí)中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，充分提高設(shè)計(jì)水平，進(jìn)而有效避免預(yù)防火災(zāi)的發(fā)生。
參考文獻(xiàn)：
[1]GB50045—1995.2005年版.高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范[s].
[2]GB50016—2006.建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范[s].
關(guān)鍵詞：電氣；火災(zāi)監(jiān)控；應(yīng)用
1.電氣火災(zāi)監(jiān)控意義
近年來，隨著我國電器使用量和用電量的逐年增加，潛伏的電氣火災(zāi)隱患（電氣設(shè)計(jì)和不規(guī)范施工導(dǎo)致）呈上升趨勢，直接威脅著人民生命財(cái)產(chǎn)的安全。
電氣防火，雖可以通過提高建筑電氣設(shè)計(jì)質(zhì)量及標(biāo)準(zhǔn)，提高安裝質(zhì)量，做好防雷接地，防范負(fù)載過載，接地電弧性短路火災(zāi)的防范來避免電氣火災(zāi)的發(fā)生。但筆者認(rèn)為做到真正有安全的保障，無論是公共場所還是普通家庭建筑物中，電氣火災(zāi)監(jiān)控產(chǎn)品是必不可少的。
電氣火災(zāi)監(jiān)控也就是漏電報(bào)警，是在火災(zāi)發(fā)生前進(jìn)行探測，預(yù)警，真正具有防患于未然的意義。不同于普通火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)主要作用為降低火災(zāi)損失，而安裝電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)則是從根源遏制火災(zāi)發(fā)生，意義不同，并且更具實(shí)用價(jià)值。電氣火災(zāi)發(fā)生率居高不下，國家對電氣防火也越來越重視，更加凸顯了電氣火災(zāi)監(jiān)控的作用與意義，無論是企業(yè)還是個(gè)人都有必要了解電氣防火產(chǎn)品，以及市場現(xiàn)狀，更多的人去關(guān)注電氣防火市場，必會(huì)起到規(guī)范與穩(wěn)定市場發(fā)展的作用。
2.電氣火災(zāi)發(fā)生的原因及類型
一般，電氣線路是引發(fā)電氣火災(zāi)的主要起火源，約占50%；其次是用電器具、電氣設(shè)備和用電設(shè)備，另外照明器具過熱，產(chǎn)生過熱或故障問題比較突出。對此，筆者經(jīng)過查找相關(guān)資料總結(jié)了以下幾點(diǎn)原因：
2.1設(shè)計(jì)、施工不符合規(guī)范要求
有些建筑工程的電氣設(shè)計(jì)沒有嚴(yán)格執(zhí)行國家有關(guān)規(guī)范的規(guī)定，造成設(shè)計(jì)時(shí)選擇的斷路器（熔斷器）額定電流比線路的允許持續(xù)載流量、配電保護(hù)整定值大很多，當(dāng)發(fā)生過載時(shí)，斷路器在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)不動(dòng)作，線路就長期處于過載，對絕緣、接線端子和周圍物體形成損害，嚴(yán)重時(shí)引起短路，造成火災(zāi)。另外，設(shè)計(jì)時(shí)沒有考慮到將來發(fā)展時(shí)負(fù)荷的裕量，造成有的剛投入使用不久的工程電氣負(fù)荷嚴(yán)重不足，形成火災(zāi)隱患。
2.2消防安全意識(shí)淡薄
在眾多電氣火災(zāi)發(fā)生原因中，占主要原因的是人員的消防安全意識(shí)淡薄，如果安全意識(shí)提高，時(shí)時(shí)注意，有些是可以避免發(fā)生的。消防安全事關(guān)生命，稍有疏忽就會(huì)造成不可挽回的后果，提高消防安全意識(shí)，預(yù)防電氣火災(zāi)的發(fā)生才是治本的辦法。了解電氣火災(zāi)發(fā)生原因，提高防火意識(shí)，避免危險(xiǎn)的發(fā)生，但如果做到有備無患，防患于未燃，也要有先進(jìn)的技術(shù)以及產(chǎn)品來助一臂之力。
2.3偽劣電氣產(chǎn)品引起的火災(zāi)
一些不法之徒一味追求經(jīng)濟(jì)效益，而不顧國家和消費(fèi)者的利益，大量生產(chǎn)，銷售各種假冒偽劣電氣產(chǎn)品（如開關(guān)、插座、電子鎮(zhèn)流器、各類電線、電纜、線槽等），其電氣性能技術(shù)指標(biāo)絕緣性能都不符合國家及國際電工委員會(huì)IEC標(biāo)準(zhǔn)。加上一些承包施工安裝人員質(zhì)量意識(shí)較差，不按設(shè)計(jì)圖紙要求和施工規(guī)范進(jìn)行施工，最后導(dǎo)致各類安全事故和電氣火災(zāi)事故的發(fā)生。
2.4雷電引起火災(zāi)
在雷雨天氣中，雷電產(chǎn)生高電壓會(huì)沿金屬物體侵入用戶，使室內(nèi)金屬結(jié)構(gòu)、供電線路回路之間產(chǎn)生放電、起火或爆炸。
2.5電氣設(shè)備管理使用不當(dāng)
電氣設(shè)備使用管理不當(dāng)引起火災(zāi)占電氣火災(zāi)相當(dāng)大的比例，如電視機(jī)、VCD音響等設(shè)備長時(shí)期處于帶電工作狀態(tài)，通風(fēng)條件差，容易發(fā)熱漏電打火。電熱器、大功率照明燈距可燃物較近都有可能造成電氣火災(zāi)。
3.電氣火災(zāi)監(jiān)控的應(yīng)用
3.1電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的原理
通過智能化數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控技術(shù)對配電回路和供電線路的漏電流、過載電流、過壓/缺相、線路溫升等火災(zāi)危險(xiǎn)參數(shù)實(shí)施監(jiān)控和管理，一旦供電線路發(fā)生漏電、過載、短路、過壓、缺相、過熱等超過設(shè)定值信號時(shí)，能快速準(zhǔn)確發(fā)出聲光語音預(yù)警（報(bào)警）信號，指示報(bào)警部位，記錄報(bào)警時(shí)間，顯示報(bào)警類型，撥打值班人員電話，提醒相關(guān)人員及時(shí)處理險(xiǎn)情，系統(tǒng)可以接入消防控制主機(jī)，報(bào)警后可聯(lián)動(dòng)氣體鋼瓶、閥、風(fēng)機(jī)、卷簾、聲光等報(bào)警和通風(fēng)設(shè)備，從而達(dá)到預(yù)防電氣火災(zāi)的發(fā)生。
電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是由火災(zāi)監(jiān)控探測器、監(jiān)控設(shè)備監(jiān)控組網(wǎng)軟件、總線通訊傳輸設(shè)備等主要部分組成。
3.2電氣火災(zāi)監(jiān)控應(yīng)用的注意事項(xiàng)
3.2.1適用電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)配電系統(tǒng)的保護(hù)接地形式
（1） 配電系統(tǒng)的接地形式
TN系統(tǒng)的定義：電力系統(tǒng)有一點(diǎn)接地，電氣裝置的外露可接導(dǎo)體通過保護(hù)線與該地點(diǎn)相連接。TN系統(tǒng)可分為：TN-S系統(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)的中性線（N線）和保護(hù)線（PE線）是分開的；TN-C系統(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)的中性線和保護(hù)線是合一的；TN-C-S系統(tǒng)，系統(tǒng)中有一部分的中性線和保護(hù)線是合一的。TT系統(tǒng)的定義：電力系統(tǒng)中有一點(diǎn)直接接地，電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分通過保護(hù)接地線與電力系統(tǒng)接地點(diǎn)無關(guān)。
（2）不同的接地系統(tǒng)應(yīng)注意的問題
剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器安裝時(shí)，必須嚴(yán)格區(qū)分N線和PE線，三極四線式或四極四線式的N線應(yīng)接入剩余電流互感器。通過互感器的N線，不得作為PE線，不得重復(fù)接地或接設(shè)備外露可接近導(dǎo)體。在TN系統(tǒng)中，必須將TN-C系統(tǒng)改造為TN-C-S，T N-S系統(tǒng)或局部TT系統(tǒng)后，才可安裝使用剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器。在TN-C-S系統(tǒng)中，監(jiān)控探測器只允許使用在N線與PE線分開部分。
3.2.2剩余電流互感器的安裝
（1）剩余電流互感器穿線
剩余電流互感器在穿線前應(yīng)分清電網(wǎng)中的相線，N線以及PE線。相線和N線必須一同穿過剩余電流互感器，PE線不能穿過互感器。在系統(tǒng)中，如果N線未與相線一起穿過互感器，一旦三相負(fù)載不平衡，N線將有電流流過，探測器檢測到電流信號，即發(fā)生誤動(dòng)作。不同回路間的N線不得多點(diǎn)相連或重復(fù)接地，否則會(huì)造成誤動(dòng)作，在系統(tǒng)試運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)漏電流值過大而出現(xiàn)報(bào)警，很大一部分均是由此類情況造成。如果PE線同N線及相線一起穿過互感器，也會(huì)造成監(jiān)控探測器的拒動(dòng)作或誤動(dòng)作。也并非所有的剩余電流監(jiān)測都需要將相線穿入互感器內(nèi)，TN-S系統(tǒng)的總剩余電流監(jiān)測方法就可排除在外，它可只穿一根電纜線通過剩余電流互感器。這個(gè)方法的優(yōu)勢在于：可以選用小型的剩余電流互感器提高測量精度；后期如果互感器出現(xiàn)故障時(shí)，維護(hù)方便。
（2）剩余電流互感器的安裝位置
剩余電流互感器應(yīng)該安裝在便于檢修的地方，盡量遠(yuǎn)離強(qiáng)磁場。互感器的安裝沒有方向問題，互感器可以直接掛在線纜上，也可以固定在配電箱中。剩余電流互感器安裝與開關(guān)斷路器的上端或下端并不會(huì)影響被保護(hù)線路的監(jiān)控。但為了以后檢修方便，安裝于開關(guān)的下端口處較好，在斷電檢修時(shí)不必將上級開關(guān)斷電，只需本級開關(guān)斷開即可檢修。
3.2.3電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器的參數(shù)設(shè)置
動(dòng)作電流值的確定，往往要根據(jù)現(xiàn)場回路后負(fù)載的正常漏電流的值來確定。實(shí)際情況電力系統(tǒng)中，不同回路的正常漏電流是不同的，額定剩余電流不動(dòng)作值應(yīng)不小于被保護(hù)電氣線路和設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)泄露電流最大值的2倍。被保護(hù)電氣線路正常運(yùn)行時(shí)的漏電流值應(yīng)控制在小于500mA，若泄露電流大于500mA，則應(yīng)將監(jiān)控探測器設(shè)置在下一級供電回路中，或者對線路或設(shè)備進(jìn)行檢查或更換。對于被保護(hù)線路為動(dòng)力線路，為避免大型設(shè)備啟動(dòng)瞬時(shí)對地泄漏電流太大引起裝置報(bào)警動(dòng)作， 應(yīng)將監(jiān)控探測器的動(dòng)作時(shí)間延長避過設(shè)備啟動(dòng)時(shí)的不正常漏電，防止誤動(dòng)作。分級保護(hù)應(yīng)用原則。系統(tǒng)應(yīng)用中常有分級保護(hù)，常見2～3級，上下級的選擇性原則：動(dòng)作電流方面，上級設(shè)備的設(shè)置必須最少是下級設(shè)備的兩倍；脫扣時(shí)間方面，上級設(shè)備的延遲時(shí)間應(yīng)大于下一級剩余電流保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間，且動(dòng)作時(shí)間差不得小于0.2 s。剩余電流電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器一般并非單獨(dú)使用，而是與電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備相配套使用，當(dāng)有漏電故障發(fā)生時(shí)，并不會(huì)馬上發(fā)生火災(zāi)。如果監(jiān)控探測器保護(hù)時(shí)自動(dòng)切斷保護(hù)對象的供電電源，可能造成其他不可預(yù)知的危害。故剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器宜用于報(bào)警，不宜自動(dòng)切斷電源。有電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備時(shí)，將故障信息上報(bào)主機(jī)設(shè)備，由值班人員確認(rèn)該故障信息并根據(jù)實(shí)際情況執(zhí)行下一步操作。
3.2.4漏電故障檢查
剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器一般安裝于電力系統(tǒng)配電柜的出線端（變配電所）或樓層配電箱進(jìn)線處。當(dāng)被保護(hù)線路或設(shè)備發(fā)生漏電故障時(shí)，并不能斷定具體故障的點(diǎn)或位置，需逐一查看安裝點(diǎn)后各個(gè)線路及設(shè)備，這也是一項(xiàng)比較繁瑣的工作。
首先，區(qū)分漏電故障的原因，是由于接線不規(guī)范或接線錯(cuò)誤引起的，還是設(shè)備或線路故障或者新增負(fù)荷引起的。在新運(yùn)行項(xiàng)目中，很多情況都是由于接線不規(guī)范或接線錯(cuò)誤導(dǎo)致，此時(shí)需要對保護(hù)線路的接線一一改正過來。將被保護(hù)線路中設(shè)備都正常運(yùn)作之后如果剩余電流值在預(yù)計(jì)范圍內(nèi)，基本可以確定線路已正常。接線錯(cuò)誤引起的剩余電流往往比較大。
其次，采用儀表檢測法、分別斷電法（逐一排除法）、停電測量法等方法檢測漏電的具體部位。其中最有效及方便的方法就是分別斷電法，這種方法可以逐一縮小故障地點(diǎn)，最終發(fā)現(xiàn)故障原因。在不允許停電的情況下，我們一般采用觀察法及儀表測量法進(jìn)行。觀察法主要是觀察線路中有無明顯的接線錯(cuò)誤或者拉弧現(xiàn)象；儀表檢測法中我們需要有專門的手持漏電檢測裝置，來檢測各個(gè)回路中漏電的大小，根據(jù)大小來定位。
關(guān)鍵詞：電氣火災(zāi)；監(jiān)控系統(tǒng)；設(shè)計(jì)施工
中圖分類號： F407 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
一、電氣火災(zāi)的成因分析
電氣發(fā)生火災(zāi)主要是由配電系統(tǒng)引起的，比如配電系統(tǒng)的短路、漏電、接觸不良和超負(fù)載等故障都有可能引發(fā)電氣火災(zāi)。電氣配電線路中一般都會(huì)裝設(shè)超負(fù)荷及短路的相關(guān)保護(hù)裝置，然而電氣火災(zāi)依然會(huì)經(jīng)常發(fā)生，筆者將電氣火災(zāi)發(fā)生的原因歸納為以下方面：第一，配電系統(tǒng)雖設(shè)有保護(hù)功能，但其保護(hù)功能是不完善的，因此并不能十分有效地進(jìn)行火災(zāi)防護(hù)。第二，設(shè)備的不合理導(dǎo)致火災(zāi)，比如設(shè)備的質(zhì)量不過關(guān)，其中存在劣質(zhì)產(chǎn)品，或者設(shè)備采用了易燃的材料。第三。配電線路施工不規(guī)范會(huì)引起配電線路故障，有些甚至私自改裝配電線路，導(dǎo)致線路運(yùn)行在超負(fù)載的狀態(tài)下，極易引發(fā)故障。
二、設(shè)置火災(zāi)監(jiān)控的內(nèi)容和監(jiān)控范圍規(guī)范要求
關(guān)于火災(zāi)監(jiān)控的內(nèi)容和監(jiān)控的范圍，相關(guān)規(guī)定給出了明確的指示。《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（以下簡稱“高規(guī)“）就指出了一些應(yīng)該重點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控的地方，包括公共建筑的照明系統(tǒng)與插座供電系統(tǒng)，規(guī)范中對那些二次裝修的公共建筑做了特別說明，這類建筑大多設(shè)備陳舊、線路老化嚴(yán)重，并且不易施工，因此這類建筑中的隱患是難以被發(fā)現(xiàn)的，應(yīng)重點(diǎn)做好這類建筑的電氣火災(zāi)監(jiān)控。另外，還有一些需重點(diǎn)監(jiān)控的地方，比如一些要改動(dòng)配電系統(tǒng)，或用電不規(guī)范的公共建筑。在普通住宅中，一般不設(shè)置系統(tǒng)型的火災(zāi)監(jiān)控裝置，而是采取剩余電流斷路器的方法進(jìn)行防護(hù)禁行電氣火災(zāi)的防護(hù)。
三、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的原理及設(shè)計(jì)要點(diǎn)簡介
1、工作原理簡介
電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)主要包括三種類型，即多功能漏電開關(guān)型、分離配置型和分離配置整合型。其基本組成有以下幾部分：電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備、剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器以及測溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器。該系統(tǒng)具有多種功能，不僅能夠監(jiān)視被保護(hù)電氣線路中的電流、剩余電流、溫度等，還能夠?qū)﹄姎饣馂?zāi)隱患進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，并做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)。該系統(tǒng)的基本原理是終端探測頭利用電磁場感應(yīng)的原理，對電氣設(shè)備中的電流和溫度等參數(shù)進(jìn)行采集，一旦當(dāng)這些參數(shù)發(fā)生異常，終端探測頭就會(huì)將采集到的異常信息輸送到監(jiān)控探測器，然后經(jīng)過一系列的放大、A/D轉(zhuǎn)換、及幅值的分析判斷之后，與之前的報(bào)警設(shè)定值進(jìn)行比較，若這些數(shù)據(jù)信息超出了報(bào)警設(shè)定值，那么系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出報(bào)警信號，與此同時(shí)，異常信息數(shù)據(jù)會(huì)被輸送到監(jiān)控設(shè)備中，要經(jīng)過監(jiān)控設(shè)備的進(jìn)一步分析，對電氣火災(zāi)發(fā)生的可能性進(jìn)行判定，如可能性較大，那么監(jiān)控主機(jī)就會(huì)發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號，進(jìn)而報(bào)警指示燈會(huì)亮起，液晶顯示屏上也會(huì)同步顯示相關(guān)火災(zāi)信息。這樣值班人員就會(huì)根據(jù)這些信息及時(shí)采取措施進(jìn)行電氣火災(zāi)處理。
2、系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)：建筑電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)自成系統(tǒng)，比較獨(dú)立，系統(tǒng)一般包括：電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備（監(jiān)控主機(jī)）；火災(zāi)監(jiān)控探測器（剩余電流式、測溫式、線型式）；布線設(shè)計(jì)。以RAD剩余電流式電氣火災(zāi)報(bào)警監(jiān)控器通訊系統(tǒng)為例如下圖：
RAD：表示多支路剩余電流式電氣火災(zāi)控制器（監(jiān)控主機(jī)）
RCT1：表示剩余電流式電氣火災(zāi)探測器
RAD電氣火災(zāi)報(bào)警監(jiān)控器系統(tǒng)圖
3、配電線路的漏電監(jiān)控
漏電監(jiān)控在配電線路監(jiān)控中占據(jù)重要地位，這是由于在電氣火災(zāi)的案例中，占有比例最大的是線路電弧性接地故障引發(fā)的火災(zāi)。在對線路設(shè)置漏電監(jiān)控之前，首先要對保護(hù)對象的火災(zāi)危險(xiǎn)性進(jìn)行了解和評估，同時(shí)對工程配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)組成、接地型式和負(fù)荷對象性質(zhì)要進(jìn)行進(jìn)一步的明確。對線路漏電電流監(jiān)控器設(shè)定值有下列要求：報(bào)警值不應(yīng)小于20mA，不應(yīng)大于1000mA，且監(jiān)控器的報(bào)警值應(yīng)在報(bào)警設(shè)定值的80%～100%之間，對疑似預(yù)警的剩余電流額定值均不宜低于正常運(yùn)行實(shí)測泄漏電流值3～4倍且不宜大于100～300mA，閾值報(bào)警的剩余電流額定值均不宜低于正常泄漏電流值的2倍且不宜大于300～500mA。有些回路需要采用漏電自動(dòng)脫扣保護(hù)，在選用裝置時(shí)最好選用漏電保護(hù)裝置，這樣可以由配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)確定動(dòng)作電流值和時(shí)間，能夠很好的實(shí)現(xiàn)選擇性的分級保護(hù)。
4、配電線路和設(shè)備的溫度報(bào)警
配電線路和大型設(shè)備要根據(jù)條件考慮裝設(shè)溫度監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)，注意該系統(tǒng)的裝設(shè)要根據(jù)線路負(fù)荷的運(yùn)行情況和敷設(shè)環(huán)境來進(jìn)行。溫度檢測報(bào)警系統(tǒng)一般裝設(shè)在電氣豎井內(nèi)，用來對電纜和插接式母線的溫度進(jìn)行動(dòng)態(tài)的檢測。配電設(shè)備的溫度報(bào)警主要是針對干式變壓器而言，要對其進(jìn)行高溫報(bào)警值的設(shè)定，由火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)接收報(bào)警信息值。
四、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在民用建筑中設(shè)計(jì)要點(diǎn)
1、一般住宅需要在總進(jìn)線處進(jìn)行火災(zāi)漏電監(jiān)控，然后把信號傳輸?shù)较揽刂剖一蛑蛋嗍覂?nèi)。這樣在每個(gè)單體樓漏電的時(shí)值班人員能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，并通知專業(yè)人員去現(xiàn)場消除故障。
2、在公共建筑中，一般3000m2以下中小型辦公樓作者主張?jiān)诳傔M(jìn)線設(shè)置一處火災(zāi)漏電監(jiān)控器，把報(bào)警信號傳入值班室。3000m2以上的大型辦公樓或許重要等級的辦公修建作者主張?jiān)跇菍踊蚍阑鸱謪^(qū)內(nèi)設(shè)置一級火災(zāi)漏電監(jiān)控器，在總進(jìn)線或許變電所內(nèi)設(shè)置更高一級的火災(zāi)漏電監(jiān)控器，到達(dá)兩級維護(hù)。一般大型商場或酒店修建則在樓層或許防火分區(qū)內(nèi)設(shè)置一級火災(zāi)漏電即可，總進(jìn)線或變電所內(nèi)可不設(shè)置。這樣有人會(huì)疑問為什么建筑級別相對較低的辦公建筑火災(zāi)監(jiān)控卻高于商場建筑？作者認(rèn)為這與這兩種類別后期實(shí)際運(yùn)營模式有關(guān)。辦公建筑雖然級別低，但是由于辦公建筑的值班人員較少，而且重要資料比較多，如果不能提前報(bào)警漏電的情況，一旦火災(zāi)發(fā)生，自動(dòng)噴灑系統(tǒng)就會(huì)把報(bào)警區(qū)域的辦公設(shè)備及資料全部毀壞。
五、建筑電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)施工注意要點(diǎn)
實(shí)際安裝中，監(jiān)控主機(jī)一般由專業(yè)生產(chǎn)廠家負(fù)責(zé)調(diào)試；探測器一般是在業(yè)主采購配電箱時(shí)已確定其規(guī)格、型號，并與主機(jī)能過兼容，一般由配電箱廠家安裝在設(shè)計(jì)指定的電箱上；布線系統(tǒng)交由施工單位進(jìn)行施工安裝。施工時(shí)需注意以下要點(diǎn)：
1、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的布線應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑電氣裝置工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50303）的要求，導(dǎo)線的種類、電壓等級應(yīng)符合現(xiàn)行同家標(biāo)準(zhǔn)《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（CB50116）的規(guī)定電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備的布線要求.
2、總線布線時(shí)要分開強(qiáng)弱電線進(jìn)行布線，不能產(chǎn)生交叉和搭線。不能與動(dòng)力線、照明線、視頻線、廣播線、電話線等穿入同一金屬管內(nèi)。
3、通常總線布線采用ZR-RVVPS 2*1.5 屏蔽雙絞電纜級連方式配線，單條總線總長不宜超過1200米，每條通訊線節(jié)點(diǎn)不宜超過110個(gè)。
4、新的建筑工程項(xiàng)目，探測控制器要放在樓層的專門配電箱內(nèi)，并且注意要遠(yuǎn)離導(dǎo)電母線安裝，再在電源母線上安裝剩余的電流互感器，將其安套牢固。另外最好采用屏蔽導(dǎo)線作為探測控制器與互感器之間的連接線。
5、接線時(shí)，要嚴(yán)格執(zhí)行消防用電的規(guī)定，比如安裝接線端時(shí)，不得進(jìn)行反向接線，接線的數(shù)量也有嚴(yán)格規(guī)定，即不能超過兩根。另外布線時(shí)，要采取相應(yīng)的防護(hù)措施，及防雷、防火和防靜電措施。
6、對N線和PE線要進(jìn)行嚴(yán)格的區(qū)分，一些裝有剩余電流保護(hù)或報(bào)警裝置的線路，剩余電流互感器必須由相線和零線同時(shí)同方向穿過，而PE線則不能穿過。另外需要注意的是，穿過剩余電流互感器后的下游線路必須要保持獨(dú)立性，即不能余電流互感器的上游線路“共零”或有任何電氣連接。
結(jié)束語
綜上所述，不僅要根據(jù)配電面積及配電設(shè)備的實(shí)際情況，合理設(shè)計(jì)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，還要有重點(diǎn)的綜合考慮施工布線，才能使電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在防范電氣火災(zāi)方面充分有效地發(fā)揮出它的作用。
參考文獻(xiàn)
[1]孫士尉，張鐵壁，謝國旗等.基于CAN總線的高層建筑電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)[J].儀表技術(shù)與傳感器，2011（05）.
關(guān)鍵詞：剩余電流漏電探測器電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)
中圖分類號：X928.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號：
引言
鐵路站房作為鐵路設(shè)計(jì)的關(guān)鍵部分，其投資巨大、設(shè)備運(yùn)行系統(tǒng)復(fù)雜、人員密集，一旦發(fā)生火災(zāi)，特別是在候車廳、售票廳等人員密集場所，雖然能夠快速疏導(dǎo)，仍會(huì)造成很大損失，對鐵路運(yùn)營造成重大影響。
根據(jù)消防局《中國火災(zāi)統(tǒng)計(jì)年鑒》統(tǒng)計(jì)，2007年以來，在發(fā)生的火災(zāi)中，因電氣原因引起的火災(zāi)很多，占火災(zāi)總數(shù)的比例很大，如何使得電氣火災(zāi)逐年下降，將是當(dāng)務(wù)之際；電氣火災(zāi)的發(fā)生并無明顯征兆，依靠傳統(tǒng)的人工檢修與巡視，很難在在火災(zāi)發(fā)生之前察覺，電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)起到了關(guān)鍵作用。
電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，特別是在漏電監(jiān)控方面屬于先期預(yù)報(bào)警系統(tǒng)，能有效避免火災(zāi)的發(fā)生。在鐵路站房內(nèi)此系統(tǒng)主要通過對供電線路剩余電流的探測，直觀、全面地監(jiān)測整個(gè)建筑供電線路的剩余電流數(shù)據(jù)，進(jìn)行剩余電流報(bào)警，了解供電線路失電狀態(tài)等信息，從而及早發(fā)現(xiàn)電氣老化、潮濕等原因引起的電氣火災(zāi)隱患，降低火災(zāi)發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)，由此電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于鐵路電氣設(shè)計(jì)中。
本文以京滬高速鐵路中間標(biāo)準(zhǔn)站房為例，闡述電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在鐵路站房中的應(yīng)用。
一、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)概念
規(guī)范GB14287-2005《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)》中，電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)定義為：當(dāng)被保護(hù)線路中的被探測參數(shù)超過報(bào)警設(shè)定值時(shí)，能發(fā)出報(bào)警信號、控制信號并能指示報(bào)警部位的系統(tǒng)。
二、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的基本構(gòu)成
電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)由電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備和電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器組成，電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器分為剩余電流式，測溫式，線型感溫火災(zāi)探測器。
站房多選用集散分布的電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)由中央主機(jī)、多路系統(tǒng)總線、區(qū)域監(jiān)控單元和現(xiàn)場探測器組成，系統(tǒng)方案為在站房變電所低壓配電出線回路上設(shè)置現(xiàn)場探測器；在變電所內(nèi)設(shè)置一臺(tái)多回路監(jiān)控器對變電所出線回路的所有探測器進(jìn)行區(qū)域集中監(jiān)控管理；另在站房的消防控制室配置一臺(tái)中央監(jiān)控管理主機(jī)。系統(tǒng)模型如下：
圖1：集散式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)示意圖
電氣火災(zāi)探測器是用于采集多種電氣火災(zāi)隱患信息的現(xiàn)場終端器件，一般裝于被監(jiān)控配電回路斷路器下方。一般分為漏電型和過流型兩種，本項(xiàng)目選用漏電型。
監(jiān)控單元具有監(jiān)控報(bào)警和通訊故障的歷史數(shù)據(jù)記錄、存儲(chǔ)，查詢等基本主機(jī)功能，同時(shí)也是連接于系統(tǒng)總線（一級總線）上的一個(gè)現(xiàn)場器件。
中央監(jiān)控主機(jī)承擔(dān)對工程電力系統(tǒng)電氣火災(zāi)監(jiān)控的值班管理和事故處理等任務(wù)。中央監(jiān)控主機(jī)主要由PC主機(jī)、顯示屏以及操作打印、中央報(bào)警、電源管理等單元組成。本項(xiàng)目選用琴臺(tái)式主機(jī)，設(shè)置在消防控制室內(nèi)。
三、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的工作原理
電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備與多個(gè)探測器通過二總線構(gòu)成一個(gè)完整的數(shù)字化總線通訊系統(tǒng)。電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備通過二總線與探測器連接，通過現(xiàn)場總線向探測器發(fā)出巡檢命令，接收探測器的狀態(tài)信息( 報(bào)警、故障、供電回路失電、剩余電流數(shù)值) ，當(dāng)電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備監(jiān)測異常信息時(shí)，進(jìn)行聲光報(bào)警并顯示相應(yīng)信息和信息類型。電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備還可通過RS232 串行通訊將信息傳給圖形顯示系統(tǒng)，圖形顯示各種信息，并將信息數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在其數(shù)據(jù)庫中，以備日后查詢。
四、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)理念及依據(jù)
電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是以“預(yù)防勝于救災(zāi)”和“預(yù)防為主，防消結(jié)合”的理念為基礎(chǔ)的。以GB50016-2006《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、GB14287-2005《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)》、GB50116-2008《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》等有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范為標(biāo)準(zhǔn)。
2、設(shè)計(jì)選型
2．1、電氣火災(zāi)及其原因分析
由于電氣方面原因產(chǎn)生火源而引起的火災(zāi)，稱為電氣火災(zāi)。電氣火災(zāi)的直接原因是多方面的，例如接觸不良、過載、短路、雷電或靜電等都能引起火災(zāi)，從電氣防火角度看，電氣火災(zāi)大多數(shù)都是因電氣工程，電器產(chǎn)品質(zhì)量以及管理等問題造成的。電氣設(shè)備質(zhì)量不高，安裝使用不當(dāng)，保養(yǎng)不良、雷電和靜電是造成電氣火災(zāi)的幾個(gè)重要原因。目前，從統(tǒng)計(jì)的電氣火災(zāi)事故中，其中約有60%以上電氣火災(zāi)事故的起因源自電氣接地故障中電弧性對地短路，俗稱“漏電”。
2． 漏電探測器的選擇
本項(xiàng)目僅選擇漏電（剩余電流式）探測器是因?yàn)榘l(fā)生電氣火災(zāi)的主要原因是電力系統(tǒng)和設(shè)備的帶電部分對地漏電產(chǎn)生電弧所引發(fā)，雖然溫度監(jiān)控也是探測火災(zāi)發(fā)生的一種有效手段，但電氣火災(zāi)監(jiān)控是承擔(dān)火災(zāi)發(fā)生前的預(yù)防任務(wù)，其反應(yīng)滯后的物理特性決定了溫度監(jiān)控不適宜作為電氣火災(zāi)預(yù)防的主要手段。
因此，在本項(xiàng)目中，系統(tǒng)通過對站房變電所低壓配電出線回路的漏電檢測報(bào)警，以實(shí)現(xiàn)對站房電力線路及電氣設(shè)備的電氣火災(zāi)實(shí)施預(yù)防性監(jiān)控。
火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備的監(jiān)測對象及安裝位置
監(jiān)測范圍：低壓開關(guān)柜中所有回路、環(huán)控電控柜中除風(fēng)閥外的所有回路。
安裝位置及方法：安裝在低壓開關(guān)柜饋出回路斷路器的下方，相線和N線必須一同穿過剩余電流互感器，PE線不能穿過互感器。安裝圖如下：
圖2：現(xiàn)場探測器安裝圖
電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)要求
4.1.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由二級總線組成，全部為二線制，工程布線采用RVS-2*1.0雙絞線。第一級總線為系統(tǒng)總線，用于系統(tǒng)主機(jī)與監(jiān)控器之間的通訊連接；第二級總線為現(xiàn)場總線，用于現(xiàn)場監(jiān)控器與電氣火災(zāi)探測器之間的通訊連接。
4.2.系統(tǒng)的總線統(tǒng)一采用RS-485通訊格式配合實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件的自動(dòng)識(shí)別功能，使二級總線具有全兼容的特性。
4.3.主機(jī)的功能和性能應(yīng)符合國標(biāo)GB 14287.1-2005的規(guī)定。此外，為便于值班監(jiān)控管理，中央主機(jī)還應(yīng)具有以下主要功能：
4.3.1 對所有監(jiān)控節(jié)點(diǎn)具有實(shí)時(shí)監(jiān)控報(bào)警功能，被監(jiān)控電力線路和設(shè)備的漏電流達(dá)到動(dòng)作閾值時(shí)，主機(jī)在15 sec.內(nèi)發(fā)出聲光報(bào)警，并在顯示屏上顯示有關(guān)的報(bào)警數(shù)據(jù)。
4.3.2 對監(jiān)控系統(tǒng)本身具有故障自動(dòng)巡檢功能，發(fā)生系統(tǒng)故障時(shí)（如探測器故障、信號總線開路、短路等），在30 sec.內(nèi)發(fā)出區(qū)別于監(jiān)控報(bào)警的聲光報(bào)警信號，并在顯示屏上顯示有關(guān)的故障報(bào)警數(shù)據(jù)。
4.3.3 監(jiān)控報(bào)警具有優(yōu)先功能，不管在任何監(jiān)控查詢狀態(tài)，發(fā)生監(jiān)控報(bào)警時(shí)均能在主機(jī)上第一時(shí)間報(bào)警和顯示。當(dāng)發(fā)生多個(gè)監(jiān)控節(jié)點(diǎn)的漏電越限報(bào)警時(shí)，主機(jī)應(yīng)能根據(jù)事件發(fā)生的先后優(yōu)先依次報(bào)警和顯示。這種情況下，即使進(jìn)行過消音操作，聲報(bào)警亦應(yīng)能重復(fù)啟動(dòng)，光報(bào)警應(yīng)持續(xù)保持。
4.3.4 平時(shí)監(jiān)控狀態(tài)下，探測器液晶顯示屏上應(yīng)能顯示和查詢所有監(jiān)控節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)漏電流值（正常情況下為該監(jiān)控回路和設(shè)備的固有泄漏電流），在以監(jiān)控節(jié)點(diǎn)的實(shí)際漏電流為基準(zhǔn)值時(shí)，所顯示的漏電流值誤差不應(yīng)超過±3% 。主機(jī)顯示屏上的實(shí)時(shí)漏電流顯示范圍應(yīng)不小于20～1200 mA。
4.3.5 主機(jī)應(yīng)具有對漏電監(jiān)控的預(yù)警功能，以提醒運(yùn)行值班預(yù)先警覺，早期排除隱患，避免故障擴(kuò)大。當(dāng)現(xiàn)場任一監(jiān)控節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)漏電流值達(dá)到設(shè)定值的50%時(shí)，主機(jī)應(yīng)發(fā)出漏電預(yù)警的聲光信號，其聲信號應(yīng)與監(jiān)控報(bào)警時(shí)有明顯區(qū)別。
4.3.6 主機(jī)顯示屏應(yīng)具有圖形顯示功能，能以監(jiān)控系統(tǒng)圖和監(jiān)控平面圖方式實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)監(jiān)控狀態(tài)。當(dāng)發(fā)生任一監(jiān)控預(yù)警、監(jiān)控報(bào)警或故障報(bào)警時(shí)，在主機(jī)發(fā)出聲光報(bào)警信號，以便值班運(yùn)行迅速發(fā)現(xiàn)和判斷故障地點(diǎn)位置
4.3.7主機(jī)顯示屏應(yīng)具有數(shù)據(jù)查詢功能，數(shù)據(jù)查詢界面應(yīng)由基本參數(shù)和實(shí)時(shí)參數(shù)兩部分組成。基本參數(shù)至少應(yīng)包括配電回路監(jiān)控節(jié)點(diǎn)的安裝部位、多路出線的回路序號、安裝部位中文描述、配電回路主開關(guān)熱脫扣電流、漏電流報(bào)警設(shè)定值、脫扣延時(shí)值等項(xiàng)內(nèi)容；實(shí)時(shí)參數(shù)至少應(yīng)能顯示實(shí)時(shí)漏電流以及報(bào)警事件性質(zhì)等項(xiàng)內(nèi)容。
4.3.8 主機(jī)系統(tǒng)應(yīng)對監(jiān)控節(jié)點(diǎn)具有漏電報(bào)警時(shí)的脫扣輸出設(shè)定功能，即對任一監(jiān)控節(jié)點(diǎn)，系統(tǒng)均應(yīng)可將其設(shè)定為僅報(bào)警或報(bào)警時(shí)輸出脫扣信號兩種保護(hù)方式之一。為滿足對配電回路漏電監(jiān)控分級跳閘保護(hù)的動(dòng)作選擇性要求，系統(tǒng)應(yīng)具有對脫扣輸出的延時(shí)值設(shè)定功能，延時(shí)設(shè)定范圍不宜小于0～10 sec.。
4.3.9主機(jī)對監(jiān)控報(bào)警和故障報(bào)警事件應(yīng)具有實(shí)時(shí)打印事件編號、監(jiān)控部位、事件性質(zhì)、報(bào)警參數(shù)及日期時(shí)間等數(shù)據(jù)的功能。報(bào)警事件數(shù)據(jù)應(yīng)專門儲(chǔ)存，有獨(dú)立的查詢界面，并不可修改，以供故障責(zé)任分析之用。
4.4.區(qū)域監(jiān)控單元應(yīng)具有基本參數(shù)和實(shí)時(shí)監(jiān)控參數(shù)顯示、設(shè)定和查詢功能，并應(yīng)具有參數(shù)越限或監(jiān)控節(jié)點(diǎn)故障時(shí)的聲光報(bào)警功能。
4.5.現(xiàn)場探測器應(yīng)符合GB 14287.2-2005中的非獨(dú)立式監(jiān)控探測器功能和性能要求。此外，尚應(yīng)滿足下列要求：
4.5.1為現(xiàn)場安裝接線方便，探測器的剩余電流互感器和信號處理模塊應(yīng)為一體化的結(jié)構(gòu)。
4.5.2考慮探測器的可用性和適用性，其工作電源由系統(tǒng)自身解決，低壓柜回路不提供其工作電源。
4.5.3 現(xiàn)場探測器設(shè)置脫扣輸出信號端子，供需要時(shí)用，該端口為無源開關(guān)量，輸出能力不低于220V（阻性）。
4.5.4 現(xiàn)場探測器為穿心式工作方式，與配電系統(tǒng)一次回路間無電聯(lián)系。
總結(jié)
電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是一種新型的以預(yù)警為特點(diǎn)的實(shí)時(shí)系統(tǒng)，應(yīng)用于鐵路站房中，能準(zhǔn)確監(jiān)控電氣線路的故障和異常狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)電氣火災(zāi)的隱患，及時(shí)報(bào)警提醒運(yùn)行管理人員消除這些隱患，對電氣火災(zāi)進(jìn)行有效的預(yù)防。現(xiàn)場運(yùn)營使用過程中，要注意對漏電報(bào)警閥值進(jìn)行準(zhǔn)確設(shè)置，避免漏電探測器發(fā)生誤報(bào)，保證系統(tǒng)裝置運(yùn)行正常。隨著研究的深入和工程實(shí)踐的積累，相信電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)能夠更好的發(fā)揮作用。
參考文獻(xiàn)
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《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)第l部分：電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備》GBl4287．I一2005
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關(guān)鍵詞:建筑 安裝設(shè)計(jì) 火災(zāi)監(jiān)控
中圖分類號： F407 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號：
一、電氣火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)
火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)是由火災(zāi)報(bào)警、觸發(fā)、火災(zāi)警報(bào)等裝置和別的輔助功能裝置組成，它具有能在火災(zāi)初期，將燃燒產(chǎn)生的煙霧、熱量、火焰等物理量，通過火災(zāi)探測器變成電信號，傳送到火災(zāi)報(bào)警控制器，并且同一時(shí)間顯示出火災(zāi)發(fā)生的位置、時(shí)間等詳細(xì)情況，使人們能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)火災(zāi)，并及時(shí)采取有效措施，撲滅初期火災(zāi)，最大程度的減少因?yàn)榛馂?zāi)造成的生命和財(cái)產(chǎn)的損失，是人們同火災(zāi)做斗爭的有力工具。相關(guān)資料統(tǒng)計(jì)顯示：一般安裝了火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的場所，發(fā)生了火災(zāi)都能及早報(bào)警，不會(huì)造成重大火災(zāi)。
簡單規(guī)律是，在電氣設(shè)備中的電流、溫度等參數(shù)發(fā)生異樣變化時(shí)，終端探測頭利用電磁場感應(yīng)原理、溫度效應(yīng)的變化對該信息進(jìn)行采集，并輸送到監(jiān)控探測器里，經(jīng)放大、A/D轉(zhuǎn)換、CPU對變化的幅值進(jìn)行分析、判斷，并與報(bào)警設(shè)定值進(jìn)行比較，一旦超出設(shè)定值則發(fā)出報(bào)警信號，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，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)場進(jìn)行檢查處理，并將報(bào)警信息發(fā)送到集中控制臺(tái)。
二、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)
電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)由電氣火災(zāi)探測器和電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備二部分組成。
2.1監(jiān)控探測器的設(shè)置安裝
2.1.1配電柜外部形式的安裝設(shè)計(jì)
在配電柜外安裝探測控制器系統(tǒng)，無論是對新工程還是對改造工程，都是非常適用的。若有專門安裝探測控制器的防火監(jiān)控箱，裝入探測控制器后可放在配電柜附近。同理，剩余電流互感器安套在電源母線上，固定牢靠，探測控制器與互感器之間的連線，應(yīng)采用設(shè)置范圍屏蔽導(dǎo)線。
2.1.2配電柜內(nèi)部形式的安裝設(shè)計(jì)
一般情況下，在新工程樓層處都設(shè)有專門樓層配電柜，可將探測控制器放在配電柜內(nèi)，且離導(dǎo)電母線盡量遠(yuǎn)的導(dǎo)軌上安裝，再將剩余電流互感器安套在電源母線上，固定牢靠，探測控制器與互感器之間的連線，應(yīng)采用屏蔽導(dǎo)線。
2.1.3配電柜成套形式的安裝設(shè)計(jì)
如果是在配電柜面板上嵌入探測控制器，剩余電流互感器依然固定牢靠在其內(nèi)，不增加防火監(jiān)控箱，也不想改動(dòng)配電柜內(nèi)部結(jié)構(gòu)，就應(yīng)在設(shè)計(jì)中明確提出要求，由有關(guān)各方在施工圖紙會(huì)審確認(rèn)批準(zhǔn)后，可由配電柜成套廠家，充分考慮預(yù)留面板上嵌入探測控制器孔的問題。
2.2監(jiān)控探測器的安裝布線設(shè)計(jì)及注意事項(xiàng)
1）在安裝監(jiān)控探測器布線時(shí)不僅要采取三防措施，并且還要按消防用電的規(guī)定執(zhí)行。各個(gè)安裝接線端，接線時(shí)不得反接，數(shù)量不得超過2根。2）布線安裝過程中，必須嚴(yán)格區(qū)分N線和PE線，穿過剩余電流互感器的N線，不得作為PE線，不得重復(fù)接地或設(shè)備外露可接近導(dǎo)體。PE線不得穿過剩余電流互感器。3）二總線安裝走線時(shí)，注意強(qiáng)弱電線分開走線，不允許交叉和搭線。嚴(yán)禁與動(dòng)力線、照明線、視頻線、廣播線、電話線等穿入同一金屬管內(nèi)。配線應(yīng)整齊，導(dǎo)線應(yīng)綁扎成束，穿線可用阻燃PVC管、金屬管及金屬線槽。在穿管、線槽后，應(yīng)將管口、槽口封堵。4）監(jiān)控設(shè)備與探測器之間的通訊線應(yīng)采用雙絞線，建議線徑不得小于1.5mm2，當(dāng)系統(tǒng)應(yīng)用在強(qiáng)干擾場所時(shí)，通訊線應(yīng)采用屏蔽雙絞線，屏蔽雙絞線的屏蔽層應(yīng)良好接大地。
2.3電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備的性能要求
1）可監(jiān)測受控點(diǎn)的剩余電流和溫度的變化，當(dāng)達(dá)到預(yù)警值時(shí)，馬上通過總線向主機(jī)設(shè)備報(bào)警。2）為適應(yīng)我國南北氣候條件、施工安裝水平和建筑物的新舊程度等綜合因素，剩余電流報(bào)警值應(yīng)連續(xù)可調(diào)。這樣才是安裝高度方便、適用范圍廣的優(yōu)良特性的產(chǎn)品。3）為保證全系統(tǒng)的正常工作，電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)具有自動(dòng)巡檢功能。同感煙自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)一樣，應(yīng)不停頓的24小時(shí)對系統(tǒng)內(nèi)所有受控點(diǎn)的狀態(tài)進(jìn)行巡回檢測，當(dāng)有異常時(shí)應(yīng)迅速報(bào)警顯示異常受控點(diǎn)的地址和信息，提示值班人員或?qū)I(yè)技術(shù)人員檢查系統(tǒng)排除故障，使整個(gè)系統(tǒng)恢復(fù)正常工作。4）電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是服務(wù)于常規(guī)的供電網(wǎng)路系統(tǒng)的系統(tǒng)，所以該系統(tǒng)的加入不能對原供電系統(tǒng)的供電方式進(jìn)行改動(dòng)，供電電路的母線不能隨電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備接出、接入配電箱柜，這不符合《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)要求。
三、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的改進(jìn)及發(fā)展方向
為縮短火災(zāi)探測報(bào)警時(shí)間，減少火災(zāi)發(fā)生、及時(shí)采取有效的防火、滅火措施、減少火災(zāi)損失提供寶貴時(shí)間；進(jìn)一步提高火災(zāi)探測報(bào)警系統(tǒng)的可靠性、降低誤報(bào)率，為自動(dòng)報(bào)警與聯(lián)動(dòng)控制滅火設(shè)備提供可靠運(yùn)行保障；特殊場所的火災(zāi)探測報(bào)警問題，火災(zāi)探測報(bào)警系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化和監(jiān)控技術(shù)等成為火災(zāi)探測報(bào)警領(lǐng)域發(fā)展的新熱點(diǎn)。
3.1火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)具有火災(zāi)報(bào)警、故障報(bào)警、主、備電源自動(dòng)切換、報(bào)警部位顯示、系統(tǒng)自檢、打印等功能。因此其數(shù)據(jù)傳輸必須嚴(yán)格遵循統(tǒng)一、標(biāo)準(zhǔn)的通訊協(xié)議，才能保證信息數(shù)據(jù)傳輸?shù)目勺x性、可執(zhí)行性及準(zhǔn)確性。現(xiàn)在的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)已達(dá)到智能型、全總線型和綜合型，系統(tǒng)一旦報(bào)警，馬上在顯示器上出現(xiàn)報(bào)警探測器的具體地址，一目了然。在規(guī)范和統(tǒng)一火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)通訊協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)瞄準(zhǔn)當(dāng)前國際工業(yè)控制計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)，借鑒現(xiàn)已獲得廣泛公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)總線、通訊協(xié)議，利用現(xiàn)有軟件、硬件技術(shù)，使協(xié)議與國際接軌。智能建筑是今后的發(fā)展方向，在制訂通訊協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)充分考慮讓火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)嵌入智能建筑的樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)中，讓其作為智能建筑樓宇自動(dòng)化的子系統(tǒng)，與樓宇自動(dòng)化主流網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及其相應(yīng)協(xié)議等兼容，可充分利用智能建筑的智能化硬件、軟件資源實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)通訊，為城市消防調(diào)度指揮中心、城市綜合信息管理網(wǎng)絡(luò)提供并與城市其它管理中心共享消防系統(tǒng)的信息。
3.2遠(yuǎn)程操作監(jiān)視系統(tǒng)
采用廣域網(wǎng)設(shè)施，使系統(tǒng)能在方圓幾十公里內(nèi)的區(qū)域做到集成；網(wǎng)絡(luò)上采用動(dòng)態(tài)技術(shù)，使網(wǎng)絡(luò)在正常工作情況下，隨時(shí)可以增和減少并入的報(bào)警主機(jī)。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)支持多臺(tái)操縱站，設(shè)備盡可能的支持動(dòng)態(tài)遠(yuǎn)程操作，用戶可以利用電話線遠(yuǎn)程撥入設(shè)備，進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)視，了解報(bào)警狀態(tài)和故障信息，檢查值班人員的工作，為消防指揮提供可靠的信息，在特殊情況下，遠(yuǎn)程監(jiān)視點(diǎn)還可以作為備用的值班位置，使用戶對報(bào)警系統(tǒng)的使用更靈活，更方便；此外，遠(yuǎn)程接入功能還可向?qū)I(yè)維修廠和專業(yè)技術(shù)人員提供遠(yuǎn)程診斷窗口，使消防報(bào)警設(shè)備的正常運(yùn)行獲得額外的保障。
[關(guān)鍵詞] 漏電 火災(zāi) 報(bào)警
[Abstract] In this paper, a hospital ward floor renovation project examples,describes the leakage of this new type of electrical fire alarm system, fire protection systems, analyzed and presented the design, inspection, testing should be attention.
1.安裝漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的必要性
目前建筑內(nèi)火災(zāi)事故的發(fā)生有一部分是由于電氣火災(zāi)引起的。由于供電線路及設(shè)備安裝使用不當(dāng)、線路老化或機(jī)械損傷等原因,造成其絕緣性能下降,導(dǎo)致供電線路及設(shè)備與大地之間有不正常的電流流過,產(chǎn)生漏電。
電氣線路及裝置因絕緣破損發(fā)生接地故障時(shí),在漏電點(diǎn)處可能引起電火花并產(chǎn)生電弧。這種電弧由于有很高的阻抗,它限制了故障電流,不足以使過電流保護(hù)電器動(dòng)作或不能及時(shí)動(dòng)作來切斷電源,而幾百毫安的漏電電流產(chǎn)生的電弧局部溫度高達(dá)20000C以上,可引燃周圍的可燃物造成火災(zāi)。
為遏制電氣火災(zāi)事故的發(fā)生,國家近幾年頒布實(shí)施的相關(guān)規(guī)范,如:《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16-2008和《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045-95(2005年版)、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2006中均提出在建筑內(nèi)火災(zāi)危險(xiǎn)性大、人員密集等場所宜設(shè)置漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。
2.漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)
2.1 現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)》14287-2005
2.1.1 此標(biāo)準(zhǔn)為制造標(biāo)準(zhǔn),共分為3部分,電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備、剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器、測溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器。
電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)被定義為:當(dāng)被保護(hù)線路中的被探測參數(shù)超過報(bào)警設(shè)定值時(shí),能發(fā)出報(bào)警信號、控制信號并能指示報(bào)警部位的系統(tǒng),它由電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備、電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器組成。
電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備被定義為:能接收來自電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器的報(bào)警信號,能發(fā)出聲、光報(bào)警信號和控制信號,指示報(bào)警部位,記錄并保存報(bào)警信息的裝置。
電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器被定義為:探測被保護(hù)線路中的剩余電流、溫度等電氣火災(zāi)危險(xiǎn)參數(shù)變化的探測器。探測器分為兩種型式:剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器和測溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器。
2.1.2電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)具備的主要功能
1.監(jiān)控設(shè)備應(yīng)能接收來自探測器的監(jiān)控報(bào)警信號,并在30s內(nèi)發(fā)出聲、光報(bào)警信號,指示報(bào)警部位,記錄報(bào)警時(shí)間,并予以保持,直至手動(dòng)復(fù)位。
2.報(bào)警聲信號應(yīng)手動(dòng)消除,當(dāng)再次有報(bào)警信號輸入時(shí),應(yīng)能再次啟動(dòng)。
3.監(jiān)控設(shè)備自身發(fā)生故障時(shí),應(yīng)能在100s內(nèi)發(fā)出與監(jiān)控報(bào)警信號有區(qū)別的聲光故障信號;故障期間,非故障回路的正常工作不應(yīng)受到影響。
2.1.3剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器應(yīng)具備的主要功能
1.當(dāng)被保護(hù)線路剩余電流達(dá)到報(bào)警設(shè)定值時(shí),探測器應(yīng)在60s內(nèi)發(fā)出報(bào)警信號。
2.探測器報(bào)警值不應(yīng)小于20mA,不應(yīng)大于1000mA,且探測器報(bào)警值應(yīng)在報(bào)警設(shè)定值得80%～100%之間。
3.探測器在報(bào)警時(shí)應(yīng)發(fā)出聲、光報(bào)警信號,并予以保持,直至手動(dòng)復(fù)位。
2.1.4測溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器應(yīng)具備的主要功能
1.當(dāng)被監(jiān)視部位溫度達(dá)到報(bào)警設(shè)定值時(shí),探測器應(yīng)在40s內(nèi)發(fā)出報(bào)警信號。
2.探測器的報(bào)警值應(yīng)設(shè)定在55℃～140℃的范圍內(nèi)。
3.探測器在報(bào)警時(shí)應(yīng)發(fā)出聲、光報(bào)警信號,并予以保持,直至手動(dòng)復(fù)位。
2.2現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045(2005版)
此標(biāo)準(zhǔn)中要求“高層建筑內(nèi)火災(zāi)危險(xiǎn)性大、人員密集等場所宜設(shè)置漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。”
2.3 現(xiàn)行國家規(guī)范《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2006
此標(biāo)準(zhǔn)中要求“商店、劇院、電影院、體育館等人員密集場所宜設(shè)置漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。”
3.關(guān)于系統(tǒng)名稱的解釋
有2可知,現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)對為防范電氣火災(zāi)而采用的報(bào)警系統(tǒng)的名稱并未統(tǒng)一,《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)》14287-2005將此系統(tǒng)稱之為“電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)”, 《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045(2005版)、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2006稱之為“漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)”。由于名稱不一致,在實(shí)際應(yīng)用中有可能造成誤解,因此,有待于國家規(guī)范的制定部門對其進(jìn)行統(tǒng)一。本為采用設(shè)計(jì)圖紙說明“漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)”這一名稱。
4.漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
以國內(nèi)某醫(yī)院病房樓改造工程為例,介紹該系統(tǒng)的基本情況:本工程為舊病房樓改造工程,總建筑面積為23000m2。改造完成后與4萬多m2新病房樓結(jié)構(gòu)上連通。此工程用電負(fù)荷為一級,防火等級為一級。
本工程低壓照明配電干線采用封閉母線供電,漏電火災(zāi)報(bào)警探測設(shè)備安裝在封閉母線插接箱內(nèi),共12層每層分兩路配電,用以實(shí)現(xiàn)對線路電氣火災(zāi)的探測、報(bào)警。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)將報(bào)警信號就近接入消防報(bào)警模塊,相當(dāng)于并入了火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。
5.漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)驗(yàn)收中應(yīng)注意的問題
5.1事前控制
在安裝前要有預(yù)見性的要求漏電火災(zāi)報(bào)警器設(shè)備廠家、配電柜廠家、配電系統(tǒng)施工單位三方充分溝通,協(xié)調(diào)有關(guān)安裝方式、尺寸和電氣技術(shù)參數(shù)。防止安裝時(shí)不必要的返工,造成質(zhì)量問題。
在設(shè)備進(jìn)場時(shí)要對照圖紙檢查漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)等參數(shù)是否滿足被保護(hù)線路、電氣設(shè)備及設(shè)計(jì)的要求,主要對廠家提供的檢驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行檢查。
5.2事中控制
漏電火災(zāi)報(bào)警裝置有分體機(jī)和一體機(jī)兩種結(jié)構(gòu),本工程采用一體機(jī)。特別要注意保護(hù)裝置漏電流報(bào)警器電源側(cè)和負(fù)荷側(cè)的接線方式,不能反接;同時(shí)注意強(qiáng)弱電分開走線,防止接錯(cuò)線或搭線,造成強(qiáng)電串入漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)總線中,燒毀整個(gè)漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。
安裝完成之后,要進(jìn)行配電系統(tǒng)剩余電流的檢測,及時(shí)排除剩余電流異常情況,并作詳細(xì)記錄。
檢查報(bào)警電流和報(bào)警時(shí)間是否滿足設(shè)計(jì)要求。對每一臺(tái)設(shè)備安裝通電后進(jìn)行了現(xiàn)場的測試。
5.3事后控制
安裝完成之后,應(yīng)建立保存漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的安裝和試驗(yàn)記錄;根據(jù)電子式剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置使用壽命的要求,一般工作年限為6年,超過規(guī)定年限應(yīng)進(jìn)行全面檢測。
6.固有泄漏電流的估算及漏電火災(zāi)報(bào)警電流值的確定
6.1漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)探測器的報(bào)警設(shè)定值應(yīng)考慮配電系統(tǒng)及用電設(shè)備的正常泄漏電流。用戶側(cè)的正常泄漏電流與室內(nèi)布線和電器設(shè)備的對地阻抗有關(guān)。
6.2配電系統(tǒng)及用電設(shè)備的正常泄漏電流以實(shí)測為準(zhǔn),并參考廠家提供的數(shù)據(jù)。表1和表2為有關(guān)資料上提供的數(shù)據(jù)。
按照GB14287.2-2005的要求:“探測器報(bào)警值不應(yīng)小于20mA,不應(yīng)大于1000mA,且探測器報(bào)警值應(yīng)在報(bào)警設(shè)定值的80%~100%之間。”考慮到醫(yī)院的特殊性,對泄漏電流報(bào)警值本工程的電路系統(tǒng)進(jìn)行了計(jì)算。
本工程每層為一個(gè)防火分區(qū),每層主要照明為熒光燈,燈的數(shù)量為150盞左右,每層用電腦約20臺(tái),每層用在照明回路的電線(4、6 mm2)約為5000～6000m,同時(shí)考慮其他用電設(shè)備的泄漏,最終計(jì)算系統(tǒng)泄漏電流在300 mA左右。
關(guān)鍵字：建筑電氣；火災(zāi)；自動(dòng)報(bào)警
中圖分類號： F407 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號：
正文：
一、建筑電氣火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)必要性
隨著社會(huì)發(fā)展電氣設(shè)備應(yīng)用日益增多。由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，用電量大幅度增加，致使建筑電氣火災(zāi)發(fā)生的頻率也隨之提高，城市火災(zāi)統(tǒng)計(jì)中，電氣火災(zāi)高居首位。給國家和人民的生命財(cái)產(chǎn)造成巨大損失，電氣火災(zāi)事故數(shù)量劇增一方面是由于電氣火災(zāi)具有突發(fā)性和隱蔽性，另一方面是因?yàn)槿藗冸姎夥阑鹨庾R(shí)的薄弱。為了有效防范電氣火災(zāi)，近年來使用了一項(xiàng)新技術(shù)即電氣火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。
二、建筑電氣火災(zāi)原因和特點(diǎn)分析
1．電氣火災(zāi)的發(fā)生有兩種形式：過熱型和放電型。
①過熱型：電氣設(shè)備或線路的發(fā)熱部位產(chǎn)生異常高溫，從而引燃電氣設(shè)備或線路的絕緣材料及周圍的可燃物。
②放電型：帶電導(dǎo)體之間接觸不良或金屬導(dǎo)體之間存在電位差。在其間隙產(chǎn)生電火花或電弧，從而引燃周圍易燃物質(zhì)。
2．建筑電氣火災(zāi)主原因和報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)原理：
1.建筑電氣火災(zāi)常見原因
①管理不到位。電氣設(shè)備長時(shí)間持續(xù)通電，過負(fù)荷用電等會(huì)引起火災(zāi)。電氣防火監(jiān)督管理職責(zé)不明晰。在建筑電氣防火監(jiān)管實(shí)踐中，各部門職責(zé)權(quán)限關(guān)系不明晰．協(xié)調(diào)配合難度大、效果差。電力管理部門負(fù)責(zé)電力供應(yīng)與使用的監(jiān)督管理，供電企業(yè)一般只檢查到用電單位的主配電裝置，對單位內(nèi)部電氣防火不進(jìn)行檢查，約束力弱、流于形式。建設(shè)行政主管部門不可能對所有備案的建設(shè)工程質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督管理，電氣火災(zāi)隱患難以在竣工驗(yàn)收環(huán)節(jié)被及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決。公安消防部門受法律依據(jù)、技術(shù)能力限制，在建筑消防設(shè)計(jì)審核、驗(yàn)收和消防監(jiān)督檢查中難以對建筑電氣防火安全進(jìn)行實(shí)質(zhì)性的監(jiān)管。
②設(shè)計(jì)不合理。建筑電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，必須按照國家有關(guān)規(guī)范要求，對每一用電環(huán)節(jié)的用電容量、電流等進(jìn)行認(rèn)真計(jì)算，然后根據(jù)計(jì)算結(jié)果合理地選擇配電設(shè)備和導(dǎo)線、電纜的截面，還要根據(jù)環(huán)境特征來確定安裝位置、安裝方式及安裝要求，我國住宅電氣設(shè)計(jì)分支回路少，線路截面小，必然導(dǎo)致線路過載，而更換暗線是很困難的，插座數(shù)量少，將會(huì)導(dǎo)致亂接插座板，亂拉臨時(shí)線，這些做法必然使住宅電氣火災(zāi)頻頻發(fā)生，況且目前有些設(shè)計(jì)單位不按有關(guān)規(guī)范規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算
③安裝不規(guī)范。施工單位不按有關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行施工，致使工程在設(shè)計(jì)和安裝過程留下了火災(zāi)隱患。在安裝過程中，母線接頭及未穿線的預(yù)埋套管的保護(hù)措施小得力，電氣裝置接頭接線端了，與線路連接不牢固，帶電導(dǎo)體與水管、鋼管、設(shè)備金屬外殼之間的絕緣措施有缺陷等等，均會(huì)給工程留下安全隱患，尤其是各種電氣線路管道穿墻，穿樓板、孔洞未作封堵，在建筑電氣豎井內(nèi)線線槽和電纜線槽穿樓層孔洞應(yīng)采用耐火材料堵塞嚴(yán)實(shí)。
④使用不規(guī)范。包括私自改動(dòng)配電線路或更換線路保護(hù)開關(guān)，使配電線路長期在過負(fù)荷狀態(tài)運(yùn)行，在工程中施工沒有按照規(guī)范要求，工程項(xiàng)目在裝潢過程中進(jìn)行了違規(guī)操作，用戶為了維持日常用電，開關(guān)熔斷絲用銅線或鐵絲替代等。
⑤不注意細(xì)節(jié)問題，使用劣質(zhì)產(chǎn)品或易燃材料。使用偽劣電氣產(chǎn)品，接頭處理馬虎，隨意在吊頂棚內(nèi)分支接線，接頭沒有設(shè)在接線盒內(nèi)。為電氣火災(zāi)的發(fā)生埋下了隱患，致使工程中電氣火災(zāi)多發(fā)；
⑥保護(hù)完善。配電系統(tǒng)不能進(jìn)行有效防護(hù)，建筑配電系統(tǒng)復(fù)雜、配電線路多、分布面廣、連接點(diǎn)多，隱蔽部位多不易發(fā)現(xiàn)和監(jiān)督，致使有些隱患能得以存在。
⑦設(shè)備老化。在一些使用較長時(shí)間的建筑物，其電器設(shè)備、絕緣導(dǎo)線均存在不同程度的絕緣老化，金屬導(dǎo)電體，接頭松動(dòng)等現(xiàn)象。按當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)用電容量已滿足不了現(xiàn)行用電，加上管理不善常年失修。。
⑧電氣設(shè)備違章檢修。電氣設(shè)備出現(xiàn)故障沒有及時(shí)檢修或違章檢修，亂拉亂接電線都會(huì)導(dǎo)致火災(zāi)的發(fā)生。
2.建筑電氣火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)原理。
對電氣火災(zāi)原因數(shù)據(jù)分析得知大部分的電氣火災(zāi)發(fā)生原因都是由于漏電、短路、溫度過熱、過載等導(dǎo)致的，因此，電氣火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)通過對供電線路剩余電量、線路升溫以及過載電流進(jìn)行檢測，能讓我們?nèi)妗⒅庇^的了解整個(gè)供電線路的運(yùn)行情況，一旦發(fā)現(xiàn)供電線路有故障發(fā)生，可以及時(shí)的發(fā)出警報(bào)，減少或避免電氣火災(zāi)發(fā)生的概率。
三、建筑電氣火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)注意事項(xiàng)
1.設(shè)計(jì)要求方面。電氣火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中，需要將工程的實(shí)際情況作為參考，根據(jù)建筑物使用的性質(zhì)、按照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑防火分級要求確定電氣防火保護(hù)對象等級、發(fā)生電氣火災(zāi)的危險(xiǎn)系數(shù)、人員密集程度以及疏散情況對電氣火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)；
2.部件使用方面。電氣火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)各組件都要滿足國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，經(jīng)過嚴(yán)格的監(jiān)督和審查檢驗(yàn)后方可使用，而且設(shè)計(jì)電氣火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)時(shí)，不應(yīng)影響供電系統(tǒng)的正常工作，該系統(tǒng)宜僅僅作用于報(bào)警，不宜自動(dòng)切斷保護(hù)對象的供電電源；
3.安裝要求方面。在實(shí)際工程應(yīng)用中，電氣火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的安裝必須由專業(yè)人員按照符合國家標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行施工安裝，在施工前，需要具備經(jīng)相關(guān)部門審核合格的圖紙和技術(shù)文件，并且嚴(yán)格按照圖紙所示進(jìn)行施工，不得自行更改；
4.安裝細(xì)節(jié)方面。要根據(jù)工程的實(shí)際情況，確定各類監(jiān)控探測器安裝的供電方式、電壓、監(jiān)控方式等，傳感器與裸帶電導(dǎo)體需要在安全距離范圍內(nèi)，而金屬外殼的傳感器需要有安全接地線，要確保在電源切斷的情況下安裝傳感器，并且不影響被監(jiān)控線路的完整性，線路的接點(diǎn)也沒有增加；
5.設(shè)備調(diào)試方面。在進(jìn)行電氣火災(zāi)設(shè)備的調(diào)試時(shí)，需要對傳感器和監(jiān)控探測器逐個(gè)進(jìn)行單機(jī)通電檢查，確保其正常運(yùn)行后，再分別對監(jiān)控報(bào)警功能、故障報(bào)警功能、存儲(chǔ)打印功能、控制輸出功能以及自檢功能進(jìn)行調(diào)試，在對剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器進(jìn)行調(diào)試時(shí)，施工單位需要先進(jìn)行配電回路剩余電流的檢測，并用漏電發(fā)生器對剩余電流傳感器探測回路的漏電流進(jìn)行提高，使其達(dá)到報(bào)警值，檢驗(yàn)報(bào)警功能是否靈敏在對測溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器進(jìn)行調(diào)試時(shí)，需要采用模擬升溫的辦法，對溫度傳感器進(jìn)行加熱至達(dá)到報(bào)警值，檢驗(yàn)報(bào)警功能是夠靈敏，對溫度報(bào)警值進(jìn)行設(shè)定時(shí)要確保該溫度在安全范圍內(nèi)；
6.系統(tǒng)驗(yàn)收方面。需要采用專用的檢測儀器并按照設(shè)計(jì)要求來對電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器的報(bào)值進(jìn)行檢驗(yàn)，如果該工程中采用獨(dú)立設(shè)置的電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器，需要對其進(jìn)行報(bào)警信號的測試。在電氣火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)驗(yàn)收的過程中，一旦發(fā)現(xiàn)有不合格的，需要及時(shí)對其修復(fù)或者更換。
結(jié)語：建筑電氣火災(zāi)給人民生命財(cái)產(chǎn)安全造成極大威脅，我們必須采取措施來預(yù)防。預(yù)防建筑電氣火災(zāi)要從電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝使用和維護(hù)等各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行安全控制。電氣火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)在工程中的應(yīng)用，可以及時(shí)有效的控制火災(zāi)的發(fā)生，除去人類的安全隱患，值得推廣電氣火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)是近幾年出現(xiàn)的新技術(shù)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)在工程設(shè)計(jì)的實(shí)際應(yīng)用中不斷積累經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)教訓(xùn)，使電氣火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)在防范電氣火災(zāi)方面充分發(fā)揮作用，保障人民安全。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：漏電火災(zāi)報(bào)警 ， 火災(zāi)監(jiān)控，探測器
Abstract: aiming at the fire alarm system in residential use of the existence of the problem, analyze the causes and Suggestions from many aspects of the problem take measures to keep the leakage fire alarm system used in the concrete implementation process has improved.
Keywords: leaked the fire alarm, fire control, the probe
中圖分類號：X928.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：
近年來電氣火災(zāi)事故頻頻發(fā)生，其中一大部分為住宅火災(zāi)事故，給人民財(cái)產(chǎn)造成很大損失。因此在建筑工程設(shè)計(jì)中設(shè)置漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，合理設(shè)計(jì)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，保障電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的施工質(zhì)量及使用性能，預(yù)防電氣火災(zāi)發(fā)生，減少火災(zāi)危害，保護(hù)人身和財(cái)產(chǎn)安全顯得尤為重要。
1、規(guī)范要求
《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045-95（2005版）局部修訂條文9.5.1條、強(qiáng)制性國標(biāo)《剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置的安裝和運(yùn)行》GB13955-2005都強(qiáng)調(diào)了剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置在防止因接地故障而引起的電氣火災(zāi)的防護(hù)作用，要求在建筑物內(nèi)安裝剩余電流動(dòng)作火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)正式的名稱是電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，國家標(biāo)準(zhǔn)《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)》GB14287-2005也已完全實(shí)施，預(yù)防建筑電氣火災(zāi)，設(shè)置漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的國家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范已經(jīng)基本齊全。
2、系統(tǒng)特點(diǎn)及工作原理
電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)屬于先期預(yù)報(bào)警系統(tǒng)，與傳統(tǒng)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)不同的是，電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)早期報(bào)警是為了避免損失，而傳統(tǒng)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)是為了減少損失。所以，這就是說為什么不管是新建或是改建工程項(xiàng)目，尤其是已經(jīng)安裝了火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的單位，仍需要安裝電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的根本原因。
漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)又稱剩余電流報(bào)警系統(tǒng)，通過探測線路中的漏電流的大小來判斷火災(zāi)發(fā)生的可能性，漏電是通過探測電氣線路三相電流瞬時(shí)值的矢量和（用有效值表示）。探測器的傳感器為零序電流互感器，零序電流互感器探測剩余電流的基本原理是基于基爾霍夫電流定律即流入電路中任一節(jié)點(diǎn)的電流的代數(shù)和等于零，即ΣI=0。在測量時(shí)，三相線A、B、C與中性線N一起穿過零序電流互感器，通過檢測三相的電流矢量和，即零序電流Io，Io=IA+IB+IC。在線路與電氣設(shè)備正常的情況下（對零序電流保護(hù)假定不考慮不平衡電流，無接地故障，且不考慮線路、電器設(shè)備正常工作的泄漏電流），理論上各相電流的矢量和等于零，零序電流互感器二次側(cè)繞組無電壓信號輸出。當(dāng)發(fā)生絕緣下降或接地故障時(shí)的各相電流的矢量和不為零，故障電流使零序電流互感器的環(huán)形鐵芯中產(chǎn)生磁通，二次側(cè)繞組感應(yīng)電壓并輸出電壓信號，從而測出剩余電流。如圖1 所示, 如果導(dǎo)線中流過的電流為i1 , i 1 在其周圍將產(chǎn)生電磁場, 電磁場的強(qiáng)弱與導(dǎo)線中的電流大小成正比。電流互感器為高導(dǎo)磁率器件, 把它置于電磁場中, 在其次級線圈中將感應(yīng)出交變電流i 2。
i1 / n = i 2 / n
圖1 用互感器提取電流信號
其中: n 為互感器的匝數(shù)。可見, i2 , i1 成正比。
如圖2 所示, 在正常情況下, L 線及N 線里流過的電流大小相等, 方向相反。如果線路絕緣劣化, 例如L 線對地形成電阻, 其電流為I 0 , 此時(shí): I 1= I 2 +I 0 , 則I 0= I 1 - I 2≠0。在圖中的a 處如果將電流互流互感器套住L線和N 線, 則電流互感器的線圈中將感應(yīng)出與I 0 成正比的電流。將電流互感器安裝在b 處, 同樣也可以檢測出I 0。將I0 稱為漏電電流, 其數(shù)值大小反映了配電線路及電氣設(shè)備的電氣絕緣性能。
圖2 漏電電流檢測
由于有容性電流的存在, 絕緣良好的電線電纜也能檢測到數(shù)值較小的泄漏電流, 但這種泄露電流分布廣且數(shù)值小不會(huì)引起漏電火災(zāi)。漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)可預(yù)先設(shè)定一個(gè)明顯高于泄漏電流的漏電報(bào)警動(dòng)作值以避免誤報(bào)。
電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)安裝在配電室和配電箱處，實(shí)時(shí)檢測供電線路干線、次干線的剩余電流，如超過剩余電流報(bào)警值立即發(fā)出聲光報(bào)警信號，提示檢修，主要用于預(yù)防漏電引起的電氣火災(zāi)。兩者配合可構(gòu)成對漏電“整體監(jiān)測、局部跳閘”的完整防護(hù)體系。
3、目前的現(xiàn)狀
現(xiàn)在大多數(shù)項(xiàng)目特別是高層建筑，在設(shè)計(jì)階段基本都采用火災(zāi)漏電報(bào)警系統(tǒng)，滿足規(guī)范要求。但是很多開發(fā)商則不以為然，公然要求取消火災(zāi)漏電報(bào)警系統(tǒng)。他們認(rèn)為根據(jù)高規(guī)9.5.1條的內(nèi)容：高層建筑內(nèi)火災(zāi)危險(xiǎn)性大、人員密集等場所宜設(shè)置漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，則此系統(tǒng)可設(shè)也可不設(shè)，因?yàn)橐?guī)范中是“宜設(shè)”沒有強(qiáng)制要求。如此解釋也讓很多設(shè)計(jì)人員比較尷尬，只能是建議設(shè)置，到最后竣工時(shí)則不見火災(zāi)漏電報(bào)警系統(tǒng)的影子，這使得火災(zāi)漏電報(bào)警系統(tǒng)在施工階段之前就夭折了。
目前，很多的規(guī)范中用到“宜”，設(shè)計(jì)也只能根據(jù)規(guī)范的要求建議設(shè)置，至于每個(gè)項(xiàng)目的情況不同也產(chǎn)生不同的效果。但是對于高層住宅來說，屬于人員密集的場所，又容易引發(fā)火災(zāi)，不管規(guī)范是否是強(qiáng)制性，作為開發(fā)商都應(yīng)該根據(jù)具體項(xiàng)目的特點(diǎn)進(jìn)行選擇，不能一概而論，僅憑一個(gè)宜字就否定了整個(gè)系統(tǒng)。
4、在使用過程存在的問題
對于高層住宅項(xiàng)目，根據(jù)項(xiàng)目的特點(diǎn)，火災(zāi)漏電報(bào)警系統(tǒng)一般采用節(jié)約型一拖多的模式，“一拖四”或者“一拖八”還有的為“一拖十六”，這樣可以節(jié)約成本，降低造價(jià)，但同時(shí)起到良好的預(yù)防電氣火災(zāi)的效果。火災(zāi)漏電探測器一般設(shè)計(jì)在樓層的總進(jìn)線開關(guān)之后，各戶電表之前，監(jiān)測整個(gè)樓層火災(zāi)漏電情況。但在具體施工過程中，存在一些問題。一般住戶電表之前由供電局進(jìn)行施工，而供電局根據(jù)其內(nèi)部的規(guī)定樓層總開關(guān)采用閘刀開關(guān)，不能使用斷路器，則要求取消此系統(tǒng)在其電表之前的安裝。如此在施工過程無形的加大了火災(zāi)漏電系統(tǒng)的安裝難度，如果按照設(shè)計(jì)要求施工的話，則施工單位要增加一個(gè)安裝樓層總開關(guān)的斷路器的箱子，很多施工單位則不愿意增加以減少成本。對于施工單位來講，投標(biāo)成本已經(jīng)完全包死，多出來的費(fèi)用他們則不愿意承擔(dān)，這也可以理解，但是作為業(yè)主方應(yīng)該對此買單。業(yè)主方如果對于火災(zāi)漏電報(bào)警系統(tǒng)認(rèn)識(shí)不夠，理解不夠則就會(huì)取消此系統(tǒng)的實(shí)施。
5、結(jié)束語
【關(guān)鍵詞】漏電報(bào)警系統(tǒng)，工作原理 ，應(yīng)用，安裝
【 abstract 】 civil building, leakage fire alarm system application is more and more, this paper according to the author's work and practice experience, the leakage of the application of the fire alarm system discussed, at the same time for the system in construction and installation process middling problems are analyzed and some matters needing attention and response.
【 key words 】 leakage alarm system, working principle, application, installation
中圖分類號：U223文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號：
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，各個(gè)城市出現(xiàn)了高層、超高層建筑，并且這些建筑逐漸朝著智能化、電氣化方向發(fā)展，建筑內(nèi)部布置的各種電氣管線眾多，一旦電氣管線外皮絕緣層損壞，容易出現(xiàn)電氣火災(zāi)。為了降低智能建筑中電氣火災(zāi)發(fā)生事故，必須對整個(gè)建筑實(shí)施電氣線路監(jiān)控，設(shè)置線路故障和異常的報(bào)警系統(tǒng)，當(dāng)出現(xiàn)漏電火災(zāi)，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)，并采取撲救措施，避免電氣火災(zāi)對人民生命財(cái)產(chǎn)造成損害。
但是由于我國智能建筑發(fā)展的速度很快，市面上出現(xiàn)的各種報(bào)警系統(tǒng)也很多，呈現(xiàn)一種良莠不齊的局面，并且熟悉報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工的技術(shù)人員相對較少，沒有報(bào)警系統(tǒng)安裝相關(guān)規(guī)范加以約束，施工技術(shù)人員往往根據(jù)自身的理解進(jìn)行施工，給漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)安裝質(zhì)量帶來一定隱患。筆者將結(jié)合漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的功能作用對報(bào)警系統(tǒng)的施工進(jìn)行論述，旨在提高整個(gè)系統(tǒng)的施工質(zhì)量和安全運(yùn)行。
一、漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的功能定義
漏電火災(zāi)報(bào)警裝置是設(shè)置在智能建筑中，用于全面監(jiān)控建筑內(nèi)部電氣線路漏電情況的系統(tǒng)。漏電火災(zāi)報(bào)警裝置施工要求較高，包括的范圍也較廣。
根據(jù)監(jiān)控電氣線路的不同，漏電報(bào)警系統(tǒng)的功能主要有：（1）發(fā)出聲光報(bào)警，準(zhǔn)確確定出現(xiàn)故障的地點(diǎn)，并自動(dòng)切斷電源，同時(shí)漏電報(bào)警系統(tǒng)還應(yīng)具有檢測過電流、漏電電流、過電壓、欠電壓等功能；（2）各故障點(diǎn)能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)場地址編碼；（3）漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)實(shí)行中央控制，將所有火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)連接到一臺(tái)監(jiān)控主機(jī)上，達(dá)到實(shí)施監(jiān)控的功能；（4）可以實(shí)時(shí)監(jiān)控電氣漏電故障點(diǎn)的情況，并能夠記錄各個(gè)故障點(diǎn)的動(dòng)態(tài)變化；（5）能夠保存故障點(diǎn)的信息情況，并能夠顯示操作試驗(yàn)信號，保證信號的儲(chǔ)存時(shí)間≥12個(gè)月。
二、漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的作用
一旦產(chǎn)生漏電現(xiàn)象，容易導(dǎo)致接地產(chǎn)生電弧，容易導(dǎo)致建筑物出現(xiàn)電氣火災(zāi)事故，而漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)在運(yùn)行過程中可以及時(shí)監(jiān)控電氣線路出現(xiàn)的故障和異常，將火災(zāi)隱患消滅在萌芽狀態(tài)。一般情況下，電氣接地后容易出現(xiàn)電弧性對地短路，這時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大阻抗和電壓降，電流維護(hù)器不能快速的切斷電源，漏電弧在故障點(diǎn)瞬間產(chǎn)生高溫，導(dǎo)致電弧周邊的絕緣層融化，引燃周邊的可燃物，出現(xiàn)電氣火災(zāi)。這種漏電電弧是常見的火災(zāi)隱患，其涉及的范圍廣，對人民生命財(cái)產(chǎn)造成極大的危害。因此，在建筑工程施工中，必須加強(qiáng)漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的施工，并加強(qiáng)后期對系統(tǒng)漏電的檢測和防護(hù)，通過各種保障手段減少火災(zāi)隱患。另外，在漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和施工中，需要通過材料選用、科學(xué)施工達(dá)到節(jié)約能源的目的。總的來說，在建筑工程，尤其是高層智能建筑中，設(shè)置漏電火災(zāi)報(bào)警裝置是十分必要的，效果也是很明顯的。
三、對漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用的一些看法
在實(shí)際施工中，漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)一般采用二總線制的通訊方式，采用二級或三級保護(hù)。電氣設(shè)計(jì)人員一定要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范做好設(shè)計(jì)工作，漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：①嚴(yán)格按照《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)》（B14287-2005）及《剩余電流動(dòng)作維護(hù)裝置和運(yùn)行》（GB13955-2005）要求進(jìn)行施工，保證總電源端和各個(gè)主要支路輸出口均安裝漏電火災(zāi)探測器和漏電控制模塊；②漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)需要設(shè)置中央控制系統(tǒng)，加強(qiáng)對整個(gè)電氣線路的統(tǒng)一控制，對漏電情況進(jìn)行集中管理和監(jiān)控；③為了保證整個(gè)系統(tǒng)可以做到分級維護(hù)，應(yīng)該將漏電探測器和漏電控制模塊安裝在各分分支回路的輸出口上，同時(shí)安裝斷路裝置；④電源端或者分支路上剩余電流維護(hù)裝置應(yīng)該與末端的剩余電流維護(hù)裝置的動(dòng)作特性協(xié)調(diào)配合，防止出現(xiàn)停電；⑤在公共場所，可能會(huì)由于臨時(shí)停電導(dǎo)致消防設(shè)備、應(yīng)急照明、疏散指示標(biāo)志等無法正常工作，對建筑內(nèi)人流疏散產(chǎn)生一定影響，為了避免產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)損失，應(yīng)該安裝純報(bào)警漏電火災(zāi)探測器，這樣可以保證在報(bào)警的同時(shí)不會(huì)切斷一些應(yīng)急照明燈的電源；⑥配置有剩余電流探測控制器的配電箱盡量不要選用帶漏電保護(hù)的空開，可以使用普通帶脫扣得空開，以防止出現(xiàn)重復(fù)設(shè)置；⑦根據(jù)建筑物使用功能要求合理選擇二級或三級維護(hù)模式，一般在所有二級開關(guān)處均安裝剩余電流探測控制器，但是在三級開關(guān)處安裝剩余電流探測控制器需要根據(jù)建筑功能要求、建筑用途、火災(zāi)危險(xiǎn)等級等實(shí)際情況合理確定。
四、漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的施工要求
具體地說，漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的安裝應(yīng)注意以下問題：
（1）漏電流報(bào)警器標(biāo)有電源側(cè)和負(fù)荷側(cè)時(shí)，應(yīng)按規(guī)定安裝接線，不得反接。
（2）安裝漏電流斷路器時(shí)，應(yīng)按要求，在電弧噴出方向有足夠的飛弧距離。
（3）安裝時(shí)，必須嚴(yán)格區(qū)分N線和PE線，三級四線式或四極四線式電的N線應(yīng)通過漏電火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的電流互感探測器。通過漏電火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的電流互感探測器的N線，不得作為PE線，不得重復(fù)接地或接設(shè)備外露可接近導(dǎo)體。PE線不得接入剩余電流保護(hù)裝置。
（4）漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)沒有歸入配電系統(tǒng)施工單位施工時(shí)，雙方應(yīng)充分溝通，協(xié)調(diào)有關(guān)安裝方式、尺寸和電氣技術(shù)參數(shù)。新工程使用電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備與電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器（互感器）分離配置型產(chǎn)品時(shí)，在配電柜（箱）訂貨時(shí)應(yīng)向廠家明確互感器尺寸，以便于預(yù)留安裝位置。
（5）《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045-2005的9.1.1條要求，漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)按照消防用電的規(guī)定執(zhí)行。因此，無論消防中心設(shè)置的集中控制器還是現(xiàn)場設(shè)置的電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器都要按照消防用電的規(guī)定執(zhí)行，接入消防用電。
（6）漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的電流互感探測器在配電柜（箱）內(nèi)安裝，要特別注意施工安全，要在斷電情況下施工，并注意強(qiáng)弱電分開走線，單獨(dú)敷設(shè)電流互感探測器信號線，并應(yīng)使用帶屏蔽的多芯控制線。特別注意防止接錯(cuò)線或搭線，造成強(qiáng)電串入火災(zāi)監(jiān)控探測器中燒毀火災(zāi)監(jiān)控探測器或聯(lián)網(wǎng)的多個(gè)火災(zāi)監(jiān)控探測器。
（7）改造工程一般應(yīng)將組合式電流/剩余電流探測器置于塑殼斷路器下端出線處，當(dāng)安裝不便時(shí)，可考慮安裝于塑殼斷路器的入線端。
（8）施工單位應(yīng)配備移動(dòng)式（手持便攜式）剩余電流檢測儀，并在調(diào)試時(shí)先進(jìn)行配電系統(tǒng)剩余電流的檢測，及時(shí)排除剩余電流異常情況，并作詳細(xì)記錄。
（9）根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50045-2005）中第9.1.1條規(guī)定：建筑工程漏電報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)該嚴(yán)格按照當(dāng)?shù)叵烙秒姌?biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。并且需要在消防控制中心設(shè)置中央集中控制器，在建筑物內(nèi)部防火分區(qū)內(nèi)設(shè)置電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器，這些設(shè)備的用電均接入到消防用電線路上。
（10）做好漏電報(bào)警系統(tǒng)使用及管理。在建筑投入使用后，漏電報(bào)警系統(tǒng)也投入使用，但是在使用過程中，往往會(huì)出現(xiàn)各種問題，對此應(yīng)該加強(qiáng)漏電保護(hù)器的檢查和監(jiān)控工作。每個(gè)月需要對漏電保護(hù)器的通電可靠性進(jìn)行檢驗(yàn)；當(dāng)漏電保護(hù)器發(fā)生動(dòng)作后，如出現(xiàn)雷擊，在下次投入使用時(shí)應(yīng)做好檢查，若未發(fā)現(xiàn)問題，可以通電試驗(yàn)，當(dāng)漏電保護(hù)器再次動(dòng)作，應(yīng)該立即查找原因，并做好維修；最后漏電報(bào)警系統(tǒng)不得使用剩余電流動(dòng)作保護(hù)器，并不得進(jìn)行跨接和短接處理。
五、結(jié)束語
漏電報(bào)警系統(tǒng)能夠減少建筑工程中的漏電現(xiàn)象給我們的生活、工作帶來的諸多不便和危害，該系統(tǒng)的應(yīng)用使我們可以防患于未然，將漏電現(xiàn)象帶來的危害降到最小。所以，我們只有正確的認(rèn)識(shí)和應(yīng)用它才能將其優(yōu)勢最大化，更好的為我們?nèi)祟惙?wù)。
【參考文獻(xiàn)】
關(guān)鍵字：CFB、熱電聯(lián)產(chǎn)、DCS
中圖分類號：S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
1. 引言
隨著人們對五星級酒店智能化需求的不斷提高和智能建筑技術(shù)不斷的發(fā)展，利用傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)和現(xiàn)代通信技術(shù)對酒店的消防與安全防范系統(tǒng)等進(jìn)行集成。根據(jù)酒店的特性及管理模式，考慮系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)及控制的需要，實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)的統(tǒng)一管理及控制，便于協(xié)調(diào)各系統(tǒng)的工作。
2.火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
本設(shè)計(jì)的工程背景為一類防火建筑，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的保護(hù)級按一級設(shè)置。
2.1系統(tǒng)的組成
火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)系統(tǒng)由火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)、應(yīng)急廣播系統(tǒng)、消防直通對講電話系統(tǒng)、電梯監(jiān)視控制系統(tǒng)、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)及系統(tǒng)供電部分及119直播外線電話組成。
2.2系統(tǒng)形式的選擇及設(shè)計(jì)要求
⑴ 消防控制中心的設(shè)計(jì)
本工程消防控制中心設(shè)在首層，消防控制中心設(shè)有直接通往室外的出口。消防控制室的報(bào)警控制設(shè)備由火災(zāi)報(bào)警控制主機(jī)、消防聯(lián)動(dòng)控制器、消防控制室圖形顯示裝置、消防專用電話總機(jī)、消防應(yīng)急廣播控制裝置、打印機(jī)、電梯監(jiān)控盤、電源設(shè)備、電氣火災(zāi)監(jiān)控器及119直播外線電話等組成。
⑵ 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
建筑內(nèi)按控制中心報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)。在凈空超過12米的大堂設(shè)置火焰探測器；在客房、走廊、辦公、商務(wù)、庫房等區(qū)域設(shè)置點(diǎn)型感煙探測器；在廚房、鍋爐房等濕度較大和常有煙氣粉塵的區(qū)域設(shè)置感溫探測器；在電纜夾層設(shè)置線型感溫電纜探測器；在所有機(jī)房設(shè)置固定消防電話。點(diǎn)型感煙、感溫探測器在滿足其探測半徑的前提下，與燈具的水平凈距應(yīng)大于0.2m；與出風(fēng)口的凈距應(yīng)大于1.5m；與嵌入式揚(yáng)聲器的凈距應(yīng)大于0.1m；與自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)噴淋頭的凈距應(yīng)大于0.3m；與多孔送風(fēng)頂棚孔口或條形出風(fēng)口的凈距應(yīng)大于0.5m；與墻或其它遮擋物的距離應(yīng)大于0.5m。在本樓公共場所的出入口、電梯前室、走道等處設(shè)手動(dòng)報(bào)警按鈕及消防對講電話插孔。每個(gè)防火分區(qū)至少設(shè)置一個(gè)手動(dòng)報(bào)警按鈕，從一個(gè)防火分區(qū)內(nèi)的任何位置到鄰近的手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕的距離不大于30m，在消火栓箱內(nèi)設(shè)消火栓報(bào)警按鈕，在每層樓梯間門內(nèi)設(shè)火災(zāi)層燈光顯示裝置。消防控制室可接收感煙、感溫探測器的火災(zāi)報(bào)警信號和水流指示器、濕式報(bào)警閥、防煙防火閥、排煙防火閥、手動(dòng)報(bào)警按鈕、消火栓按鈕、消防水池水位、消防水箱水位等設(shè)備的動(dòng)作信號。火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的每回路地址編碼總數(shù)應(yīng)留15%～20%的余量。
⑶消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：
① 聯(lián)動(dòng)控制臺(tái)的控制方式按手動(dòng)控制和自動(dòng)控制兩種設(shè)計(jì)。通過聯(lián)動(dòng)控制臺(tái)實(shí)現(xiàn)對自動(dòng)噴灑滅火系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)、防煙、排煙風(fēng)機(jī)及空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)、防火卷簾門、電梯、應(yīng)急廣播、應(yīng)急照明、疏散指示等的控制。
②控制消火栓泵的設(shè)計(jì)：
■平時(shí)由壓力開關(guān)自動(dòng)控制增壓泵維持管網(wǎng)壓力，管網(wǎng)壓力過低時(shí)，直接起動(dòng)主泵。
■消火栓按鈕動(dòng)作時(shí)，直接啟動(dòng)消火栓泵，同時(shí)將信號反饋給消防控制中心，并同時(shí)顯示報(bào)警位置。
■消防控制中心設(shè)控制模塊，可自動(dòng)啟動(dòng)消火栓泵，并接收其返饋信號。
■在消防控制中心聯(lián)動(dòng)控制臺(tái)上，可通過硬線手動(dòng)控制消火栓泵，并接收其反饋信號。
■消防控制中心顯示消火栓泵電源狀況。
■消防泵房可手動(dòng)啟動(dòng)消火栓泵。
③控制濕式自動(dòng)噴灑泵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：
■平時(shí)由氣壓罐及壓力開關(guān)自動(dòng)控制增壓泵維持管網(wǎng)壓力，管網(wǎng)壓力過低時(shí)，直接起動(dòng)主泵。
■火災(zāi)時(shí)，噴頭噴水，水流指示器動(dòng)作并向消防控制中心報(bào)警，同時(shí)報(bào)警閥動(dòng)作，擊響水力警鈴，啟動(dòng)濕式自動(dòng)噴灑泵，消防控制中心能接收其返饋信號。
■消防控制中心設(shè)控制模塊，可自動(dòng)啟動(dòng)濕式自動(dòng)噴灑泵，并接收其返饋信號。
■在消防控制中心聯(lián)動(dòng)控制臺(tái)上，可通過硬線手動(dòng)控制濕式自動(dòng)噴灑泵，并接收其返饋信號。
■消防控制中心能顯示濕式自動(dòng)噴灑泵電源狀況。
■消防泵房可手動(dòng)啟停濕式自動(dòng)噴灑泵。
本工程消防泵房設(shè)在地下一層，所有消防報(bào)警及聯(lián)動(dòng)控制線由消防控制中心經(jīng)消防線槽引至消防泵房。
④控制專用通風(fēng)排煙風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)：
排煙風(fēng)機(jī)吸入口均設(shè)計(jì)安裝排煙防火閥。只用于消防排煙系統(tǒng)的,排煙防火閥常閉,火災(zāi)時(shí)打開,280°C自動(dòng)關(guān)閉；用于排風(fēng)兼排煙系統(tǒng)的排煙防火閥常開,火災(zāi)時(shí)280°C自動(dòng)關(guān)閉。地下室內(nèi)各房間設(shè)單層百葉和電動(dòng)排煙防火閥，火災(zāi)時(shí)電動(dòng)關(guān)閉，再按火災(zāi)報(bào)警信號開啟著火房間的排煙閥，并開啟相應(yīng)補(bǔ)風(fēng)機(jī)。當(dāng)排煙溫度達(dá)到280°C時(shí)排煙閥自動(dòng)關(guān)閉，并同時(shí)關(guān)閉相應(yīng)補(bǔ)風(fēng)機(jī)。當(dāng)排煙溫度達(dá)到280°C時(shí)排煙閥自動(dòng)關(guān)閉，并同時(shí)關(guān)閉相應(yīng)補(bǔ)風(fēng)機(jī)。防煙樓梯間設(shè)置正壓送風(fēng)系統(tǒng)，送風(fēng)口采用自垂百葉風(fēng)口。合用前室設(shè)置正壓送風(fēng)系統(tǒng)，采用常閉多葉送風(fēng)口，每層設(shè)置。火災(zāi)時(shí)，手動(dòng)開啟或電信號開啟風(fēng)口，風(fēng)機(jī)聯(lián)動(dòng)開啟，著火層及上下層送風(fēng)口開啟送風(fēng)。
■ 所有通風(fēng)排煙風(fēng)機(jī)，均設(shè)計(jì)了在消防控制中心和現(xiàn)場進(jìn)行自動(dòng)/手動(dòng)控制啟動(dòng)。通風(fēng)排煙風(fēng)機(jī)的工作狀態(tài)及故障信號送至消防控制中心顯示。
■ 排煙系統(tǒng)的防火閥均在現(xiàn)場設(shè)計(jì)了機(jī)械手動(dòng)控制器，其開閉信號送至消防控制中心，可在聯(lián)控臺(tái)上進(jìn)行狀態(tài)顯示及控制。
■ 除就地手控外，另設(shè)計(jì)了消防控制中心對排煙風(fēng)機(jī)另設(shè)直接手動(dòng)控制線（硬線連接），并返回其信號。
⑤ 電梯監(jiān)視控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：
■全部電梯監(jiān)視控制盤等均設(shè)置在消防控制中心，并且安裝在控制臺(tái)上。
■ 根據(jù)火災(zāi)情況及場所，由消防控制中心電梯監(jiān)控盤發(fā)出指令，除消防電梯外，其他電梯按消防程序運(yùn)行，均強(qiáng)制返回一層并切斷電源。
■電梯監(jiān)控盤顯示各電梯的運(yùn)行狀態(tài)，除層數(shù)顯示外，還應(yīng)設(shè)置正常、故障、開門、關(guān)門等狀態(tài)顯示。火災(zāi)指令開關(guān)采用鑰匙型開關(guān)，由消防控制中心負(fù)責(zé)火災(zāi)時(shí)的電梯控制。
⑥ 電源管理的設(shè)計(jì)：當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，消防控制中心可根據(jù)火災(zāi)情況自動(dòng)切斷火災(zāi)區(qū)的正常照明及非消防電源。并強(qiáng)制點(diǎn)亮公共部分照明,釋放相關(guān)區(qū)域電控門電磁鎖。
⑦控制防火卷簾門的設(shè)計(jì)：防火卷簾門由其兩側(cè)的探測器自動(dòng)控制。用作防火分隔的卷簾門為一步落下，用作疏散通道上的卷簾門為兩步落下。卷簾門動(dòng)作信號送到消防控制室，在卷簾門的兩側(cè)均設(shè)報(bào)警裝置及斷電后的手動(dòng)驅(qū)動(dòng)控制按鈕。卷簾門設(shè)熔片裝置。
⑧ 消防直通對講電話系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：在配電間、消防風(fēng)機(jī)房設(shè)置專用對講電話。在手動(dòng)報(bào)警按鈕處設(shè)置專用對講電話插孔。
系統(tǒng)示意詳見圖3-1。
圖1 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)圖
2.3系統(tǒng)接口及協(xié)議
本工程的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)采用了西門子公司的CS11系統(tǒng)，CS11網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議遵循ISO1745標(biāo)準(zhǔn)。
3電氣火災(zāi)報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)
4.1電氣火災(zāi)報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)配置方案
酒店為公共聚集場所，屬重要防火區(qū)域，電氣火災(zāi)報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)采用二總線結(jié)構(gòu)，并采用可靠性高的環(huán)形配線方式。該建筑電氣火災(zāi)報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置電氣火災(zāi)漏電報(bào)警模塊和電氣火災(zāi)漏電區(qū)域報(bào)警器，然后由電氣火災(zāi)漏電區(qū)域報(bào)警器引至電工總值班室和消防中心。
4.2電氣火災(zāi)報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)
1.電氣火災(zāi)報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)是由PC管理工作站，電氣火災(zāi)漏電集中報(bào)警裝置，電氣火災(zāi)漏電區(qū)域報(bào)警器，電氣火災(zāi)漏電報(bào)警模塊和零序電流互感器組成。
2.PC管理工作站提供電氣火災(zāi)報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)管理的軟、硬件資源，其中包括PC計(jì)算機(jī)，激光或噴墨打印機(jī)等，采用Window 系統(tǒng)，監(jiān)控系統(tǒng)管理軟件是CBDSYS3.0，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)屏面上每個(gè)探測點(diǎn)A、B、C三相電流值，三相電壓值，額定報(bào)警漏電電流值和線路實(shí)時(shí)漏電電流值探測和顯示，并可隨時(shí)根據(jù)用戶要求，增加遠(yuǎn)程控制功能，還可以根據(jù)以后工程擴(kuò)建，探測點(diǎn)數(shù)增加的要求，通過CBDSYS3.0軟件管理系統(tǒng)輕松完成系統(tǒng)的增容。
3.電氣火災(zāi)漏電集中報(bào)警裝置也屬后臺(tái)管理設(shè)備，是報(bào)警信號的集中顯示設(shè)備。采用集中報(bào)警裝置，不但可以實(shí)現(xiàn)漏電報(bào)警功能，還可以根據(jù)使用要求增加過壓、欠壓、過流等報(bào)警功能。
4.電氣火災(zāi)漏電區(qū)域報(bào)警器屬每個(gè)變電室現(xiàn)場集中管理設(shè)備，可以完成聲光報(bào)警、漏電電流顯示、開關(guān)報(bào)警信號輸出等功能，并可將報(bào)警信號接入消防中心。
電氣火災(zāi)漏電報(bào)警模塊選用DPSK系列。DPSK系列報(bào)警模塊功能描述如下：
4.3電氣火災(zāi)報(bào)警探測器特點(diǎn)
電氣火災(zāi)監(jiān)控模塊采用電磁傳感技術(shù)，內(nèi)置單片機(jī)，現(xiàn)場采集多種電氣參數(shù)，通過比對和積分運(yùn)算，精確顯示、分析、判斷現(xiàn)場特性，并可根據(jù)不同的用電環(huán)境修改探測器報(bào)警閾值。整機(jī)模塊化設(shè)計(jì)，標(biāo)準(zhǔn)RS485通訊接口，工作穩(wěn)定可靠主要真對低壓配柜各出線回路探測專用模塊，同樣適用于任意配電場所（如：安裝于各種配電箱、動(dòng)力箱、動(dòng)力柜等）作為電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的終端探測器，
4.4電氣火災(zāi)報(bào)警探測器功能
通訊功能：采用標(biāo)準(zhǔn)RS485通訊協(xié)議，二總線標(biāo)準(zhǔn)插拔接口。
內(nèi)置單片機(jī)，執(zhí)行程序以機(jī)器語言二進(jìn)制碼寫入，實(shí)時(shí)響應(yīng)速度快，功能可擴(kuò)展，方便升級。
獨(dú)立完成在線實(shí)時(shí)監(jiān)測線路或負(fù)載特性，完成過流，過壓，欠壓，漏電等報(bào)警，同時(shí)把當(dāng)前特征上傳上位計(jì)算機(jī)，完成主機(jī)報(bào)警和已設(shè)定電氣參數(shù)的監(jiān)測、顯示。
接線方式：通訊連接，并聯(lián)到二總線回路，接受監(jiān)控中心訪問；
線路檢測，串聯(lián)到強(qiáng)電回路中。
選擇性：有“報(bào)警，切斷電路”和“報(bào)警，不切斷電路”選項(xiàng)。
現(xiàn)場檢測功能：檢測A、B、C三相電流、電壓值和當(dāng)前漏電電流值。
現(xiàn)場顯示功能：實(shí)時(shí)顯示額定漏電值，漏電百分?jǐn)?shù)值及分、合閘狀態(tài)顯示。
現(xiàn)場報(bào)警功能：過流報(bào)警，過壓報(bào)警，欠壓報(bào)警，漏電報(bào)警。另外，可根據(jù)用戶要求，增加其它方式的報(bào)警。
專設(shè)RAM存貯器，根據(jù)用戶要求可以完成多種功能設(shè)置。
設(shè)定漏電報(bào)警電流得心應(yīng)手:在5mA～800mA范圍內(nèi)任意整數(shù)值可選。
漏電電流顯示范圍：5mA～800mA。
信號輸入端子保留塑殼斷路器分勵(lì)脫扣器接入位，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制（根據(jù)用戶要求定制）。
適用于樓宇各型低壓配電柜出線回路的探測。
主要技術(shù)參數(shù)
模塊名稱 智能型電氣火災(zāi)監(jiān)控模塊
模塊型號 B級類：DPSK-B；A級類：DPSK-A
探測回路極數(shù)（P） 3P,3P+N
特點(diǎn) 可獨(dú)立完成在線監(jiān)測、報(bào)警和顯示
可通過二總線連成局域網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測、報(bào)警、顯示和控制
額定電流（A） 10～225（建議最大電流選到225A）
額定電壓（V） 380
頻率（Hz） 50
最大可編地址數(shù) 256個(gè)
探測特性 A、B、C三相電流值、電壓值，漏電電流值
顯示特性 漏電電流報(bào)警值，漏電電流百分比，分、合閘指示，是否在線指示
報(bào)警特性 過壓，欠壓，過流，漏電（可擴(kuò)展含短路，斷相，接地主，盜電等）
控制特性 分、合閘的遠(yuǎn)程控制（允許訪問的條件下）
過壓報(bào)警值 線電壓475V/相電壓275V（動(dòng)作時(shí)間≤2S）
欠壓報(bào)警值 線電壓270V/相電壓155V （動(dòng)作時(shí)間≤2S）
過流報(bào)警值 1.15In(動(dòng)作時(shí)間≤4S）
漏電報(bào)警值 漏電電流值設(shè)定范圍在5mA～800mA任意整數(shù)值可選
漏電動(dòng)作時(shí)間≤0.1S
實(shí)時(shí)漏電電流顯示范圍：5mA～800mA
通訊協(xié)議 RS485
開關(guān)屬性 戶內(nèi)型
工作環(huán)境溫度 B級：-15℃～+40℃；A級：-40℃～+60℃
工作環(huán)境相對濕度 ≤90%RH
工作環(huán)境海拔高度 ＜5000米
安裝方式 ￠6×20鏍母鎖定安裝
安裝尺寸 80mm×150mm×135mm(高×寬×深)
4.5零序電流互感器特點(diǎn)。
DPST系列漏電探測器采用高導(dǎo)磁率合金材料的鐵芯，和繞在鐵芯上的二次線圈組成檢測元件，并內(nèi)置集成信號濾波、整流電路模塊，共同完成微電流的精密探測。動(dòng)力相線或照明電源相線和中性線穿過內(nèi)孔成為DPST漏電傳感器的一次線圈。傳感器的后部出線即為保護(hù)范圍。
4.6零序電流互感器功能。
完成在線實(shí)時(shí)探測，探測漏電電流范圍在5mA～800mA。
照明回路探測不受諧波和三相不平衡的影響。
，具備良好的傳輸特性和平衡特性。
具有一定的耐過電流沖擊能力、溫度穩(wěn)定性以及較好的輸出線性度。
被保護(hù)照明回路電源線，包括相線和中性線均應(yīng)穿入DPST漏電探測器。
被保護(hù)動(dòng)力回路電源線，三相線均應(yīng)穿入漏電探測器。
穿入漏電探測器的一段電源線應(yīng)用絕緣帶包扎緊，捆成一束后由漏電探測器孔的中心穿入。這樣做主要是消除由于導(dǎo)線位置不對稱而在鐵芯中產(chǎn)生不平衡磁通。
由漏電探測器引出的零線上不得重復(fù)接地，否則在三相負(fù)荷不平衡時(shí)生成的不平衡電流，不會(huì)全部從零線返回，而有部份由大地返回，因此通過漏電探測器電流的向量和便不為零，二次線圈有輸出，可能會(huì)造成誤動(dòng)作。
每一保護(hù)回路的零線，均應(yīng)專用，不得就近搭接，不得將零線相互連接，否則三相的不平衡電流，或單相觸電保護(hù)器相線的電流，將有部分分流到相連接的不同保護(hù)回路的零線上，會(huì)使二個(gè)回路的漏電探測器鐵芯產(chǎn)生不平衡磁動(dòng)勢。
5.結(jié)語
參考文獻(xiàn):
[1]、黨黎軍循環(huán)硫化床鍋爐的啟動(dòng)調(diào)試與安全運(yùn)行中國電力出版社2007.5
關(guān)鍵詞 單片機(jī)；電氣火災(zāi)；控制系統(tǒng)
中圖分類號TP39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號 1674-6708（2015）135-0168-01
0 引言
近年來，我國電氣化程度不斷提高，用電量逐年增大，電氣設(shè)備廣泛分布，布線隱蔽且錯(cuò)綜復(fù)雜，甚至存在不規(guī)范的操作，導(dǎo)致電氣火災(zāi)的發(fā)生率隨之上升。每年因?yàn)殡姎饣馂?zāi)造成的生命、財(cái)產(chǎn)損失非常巨大，預(yù)防電氣火災(zāi)的發(fā)生就顯得至關(guān)重要。
單片機(jī)具有控制功能強(qiáng)大，實(shí)用方便和可靠性高等特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于多種領(lǐng)域。采用單片機(jī)來進(jìn)行電氣火災(zāi)的監(jiān)控，具有靈敏度高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、成本低等特點(diǎn)。
1 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
1.1 溫度傳感器
溫度傳感器[1]種類繁多，綜合考慮控制系統(tǒng)的采樣方式、采樣范圍等因素，一般選用溫度傳感器PT1000來對溫度進(jìn)行監(jiān)測。常見的PT1000感溫元件有陶瓷元件、玻璃元件和云母元件，該溫度傳感器抗干擾性強(qiáng)，信號傳輸距離小于10m，適用于開關(guān)柜出線、電纜接頭、接線盒、電氣設(shè)備箱、橋梁隧道電纜以及各種可能存在電氣火災(zāi)隱患的場所。
PT1000在零攝氏度的時(shí)候電阻值為1000歐姆，隨著溫度的上升電阻值會(huì)上升，近似勻速的增長。電阻值變化導(dǎo)致電壓變化，利用單片機(jī)就可以對這個(gè)電壓進(jìn)行采樣，根據(jù)電阻與溫度的對應(yīng)關(guān)系就可以計(jì)算出相應(yīng)的溫度。
1.2 電流互感器
電流互感器由閉合的鐵心和線圈組成，其一次繞組匝數(shù)相對少，串在需要測量的電路上，二次繞組匝數(shù)相對多些，串在儀器儀表和保護(hù)電路中。電流互感器工作時(shí)，必須保證二次繞組閉合。電流互感器是根據(jù)電磁感應(yīng)原理，把一次大電流轉(zhuǎn)換成二次小電流，通過在二次輸出端串入電阻的方式，將小電流信號轉(zhuǎn)換成小電壓信號，通過運(yùn)算放大器將小電壓信號進(jìn)一步放大，然后，我們再利用單片機(jī)對電壓信號進(jìn)行AD采樣[2]。
1.3 STC89C52單片機(jī)
STC89C52單片機(jī)是一款低功耗、高性能的微控制器，具有8k字節(jié)的Flash，512字節(jié)的RAM，4KB字節(jié) 的EEPROM，復(fù)位電路，看門狗定時(shí)器，3個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，4個(gè)外部中斷，全雙工串行口等功能。STC89C52使用經(jīng)典的MCS-51內(nèi)核，但做了很多的改進(jìn)使得芯片具有傳統(tǒng)51單片機(jī)[3-4]不具備的功能，為眾多嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)提供更靈活、超有效的解決方案。
1.4 通信模塊
本系統(tǒng)使用二總線對溫度和剩余電流測量信息進(jìn)行傳輸，監(jiān)控設(shè)備通過0V、+15V和+24V電壓變換來實(shí)現(xiàn)通訊協(xié)議控制各電平的時(shí)間，查詢總線上的探測器，一方面對探測器進(jìn)行供電，另一方面分時(shí)通訊[5]，而電氣火災(zāi)探測器通過電流返回值的變化來實(shí)現(xiàn)對監(jiān)控設(shè)備的信號反饋。探測器檢測到溫度和剩余電流值大于設(shè)定的報(bào)警值時(shí)，會(huì)將報(bào)警信號通過總線傳遞給監(jiān)控設(shè)備，監(jiān)控設(shè)備收到報(bào)警信號，會(huì)進(jìn)行相應(yīng)的報(bào)警處理及控制，同時(shí)記錄報(bào)警信息。
2 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)
2.1 系統(tǒng)功能
控制系統(tǒng)的功能主要分為四個(gè)方面：
第一，對探測器檢測到的溫度和剩余電流數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和顯示。
第二，直接通過上位機(jī)設(shè)置探測器報(bào)警的溫度值和剩余電流值，而且還能由主控機(jī)對該系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)間和設(shè)定報(bào)警值進(jìn)行修正。
第三，電源管理功能和密碼管理功能。
第四，信息顯示和查詢功能，支持漢字打印，并采取對應(yīng)的措施。
2.2 系統(tǒng)組成
該控制系統(tǒng)利用溫度探測器和剩余電流探測器分別對現(xiàn)場的溫度和剩余電流信息進(jìn)行收集，然后在利用單片機(jī)的檢測系統(tǒng)來對接收到現(xiàn)場信息進(jìn)行整合和處理，接著通過RS232把現(xiàn)場信息傳送監(jiān)控設(shè)備，監(jiān)控設(shè)備再進(jìn)一步的傳送給計(jì)算機(jī)，在計(jì)算機(jī)上我們便可以根據(jù)這些指標(biāo)做出進(jìn)一步的分析。
利用監(jiān)控設(shè)備設(shè)定溫度和剩余電流報(bào)警值，通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。如實(shí)時(shí)采樣值超過報(bào)警值，則系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)輸出來控制相應(yīng)的現(xiàn)場設(shè)備。
上位機(jī)使用Visual Basic軟件編寫的一個(gè)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，可直接設(shè)置溫度、剩余電流的上下限值和讀取下位機(jī)的數(shù)據(jù)，并對下位機(jī)內(nèi)的控制設(shè)備進(jìn)行操作。具體的流程如圖1所示。
3 系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)
3.1 監(jiān)控設(shè)備主程序
主程序在該系統(tǒng)中起監(jiān)控作用，開機(jī)先對其初始化，初始化完畢，隨后接收探測器傳送的現(xiàn)場溫度和剩余電流等信息，并通過液晶顯示器進(jìn)行呈現(xiàn)。程序的設(shè)計(jì)會(huì)通過中斷對溫度和剩余電流的高低限值進(jìn)行設(shè)置。
3.2 STC89C52子程序
STC89C52子程序運(yùn)行主要分為如下三個(gè)階段：初始化、ROM操作指令、功能模塊指令。運(yùn)行過程樣按照上面的步驟，如果執(zhí)行錯(cuò)誤，則設(shè)備進(jìn)行復(fù)位。探測器上電初始化，然后實(shí)時(shí)采集現(xiàn)場溫度和剩余電流，采用中斷方式與監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行通訊，如果超過報(bào)警值，則進(jìn)行報(bào)警，發(fā)出光報(bào)警信號，將現(xiàn)場信息進(jìn)行上傳。
3.3 個(gè)人計(jì)算機(jī)的上層軟件
上位機(jī)即計(jì)算機(jī)軟件用Visual Basic來進(jìn)行編寫。Visual Basic是由Microsoft公司開發(fā)的工具，這個(gè)工具有很大靈活性和可視性。上位機(jī)軟件主要通過實(shí)時(shí)監(jiān)測、智能控制、環(huán)境參數(shù)設(shè)置和直接控制等項(xiàng)目構(gòu)成，使用者可以根據(jù)電腦界面掌握現(xiàn)場的情況。
4 結(jié)論
本次設(shè)計(jì)的電氣火災(zāi)系統(tǒng)融合了當(dāng)代先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，包括傳感器、電流互感器、單片機(jī)和計(jì)算機(jī)等，特別是二總線通訊方式的使用，使整個(gè)系統(tǒng)具有施工方便、成本低和性能穩(wěn)定的特點(diǎn)，此系統(tǒng)的研究在電氣火災(zāi)預(yù)防方面有一定的價(jià)值。
參考文獻(xiàn)
[1]王洪業(yè).傳感器技術(shù)[M].湖南科學(xué)技術(shù)出版社，1995.
[2]蘇鐵力.傳感器及其接口技術(shù)[M].中國石化出版社，1998.
[3]鐘富昭.8051單片機(jī)典型模塊設(shè)計(jì)與應(yīng)用[M].人民郵電出版社，自然科學(xué)版，2007.
