安科瑞 繆凱倫 陳聰
概述：隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，用電量成倍地增長(zhǎng)，但電氣火災(zāi)也隨之劇增，從而也給國(guó)民經(jīng)濟(jì)和人民生命財(cái)產(chǎn)造成巨大損失。據(jù)統(tǒng)計(jì)電氣火災(zāi)大部分是由電氣線路的接觸電弧性短路直接或間接引起的。其中由于配電線路老化、線纜絕緣破損、導(dǎo)線裸露造成漏電是引起接觸電弧性短路的主要原因。因此對(duì)配電線路漏電引起的電氣火災(zāi)隱患進(jìn)行及時(shí)有效的監(jiān)控是防止電氣火災(zāi)頻發(fā)必要措施。目前新建的建筑按照防火設(shè)計(jì)規(guī)范都會(huì)采用剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，這就是安科瑞開(kāi)發(fā)高性價(jià)比剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的出發(fā)點(diǎn)。本文通過(guò)介紹安科瑞Acrel-6000/B電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在廣西南寧檔案館項(xiàng)目中的應(yīng)用，簡(jiǎn)析相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)規(guī)范，概述電氣火災(zāi)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在電氣火災(zāi)預(yù)防方面的具體架構(gòu)以及其*性。
1 項(xiàng)目概況
南寧市檔案館位于南寧市東盟商務(wù)區(qū)南面桂花路旁，東北面為東盟商務(wù)區(qū)綜合區(qū)，西北面為桂花路，西南面為南寧市規(guī)劃展示館，東南面為南寧市體育休閑公園。項(xiàng)目規(guī)劃定點(diǎn)面積17650.61㎡，折合26.48畝。廣西南寧檔案館分為東館和西館，共計(jì)38個(gè)電氣火災(zāi)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。
針對(duì)本項(xiàng)目的特性，在樓層配電箱的進(jìn)線端安裝電氣火災(zāi)探測(cè)器，在東西兩棟樓的消控中心分別各配置一臺(tái)電氣火災(zāi)監(jiān)控主機(jī)。電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)重要回路的剩余電流值，監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至后臺(tái)主機(jī)，當(dāng)發(fā)生剩余電流值越*，后臺(tái)能進(jìn)行聲光報(bào)警，同時(shí)后臺(tái)能夠和消防火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)消防聯(lián)動(dòng)。
2 系統(tǒng)組成
廣西南寧檔案館項(xiàng)目由電氣火災(zāi)監(jiān)測(cè)后臺(tái)，電氣火災(zāi)探測(cè)器以及漏電流互感器組成。
本項(xiàng)目分為東西檔案館兩部分，東西兩棟?rùn)n案館的消控中心分別配置一臺(tái)電氣火災(zāi)監(jiān)控主機(jī)。東檔案館共接入3條通訊總線，西檔案館共接入5條總線?？偩€在樓層電井中手拉手串接后，分別接入壁掛式后臺(tái)，組成電氣火災(zāi)系統(tǒng)的大動(dòng)脈。箱體中漏電流互感器通過(guò)電流線接入漏電探測(cè)器，漏電探測(cè)器實(shí)時(shí)顯示漏電情況。以上所述組成一套信號(hào)穩(wěn)定，精度可靠的電氣火災(zāi)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D如下：
電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)拓?fù)鋱D
3 系統(tǒng)選型原則和細(xì)節(jié)
不同形式的剩余電流式探測(cè)器，各有特點(diǎn)、各有所長(zhǎng)，不能以形式“分代"，也不是孰優(yōu)孰劣的問(wèn)題。現(xiàn)在來(lái)預(yù)測(cè)剩余電流式探測(cè)器的結(jié)構(gòu)“發(fā)展方向"尚為時(shí)過(guò)早。對(duì)于不同的場(chǎng)合，有不同的使用需求，設(shè)計(jì)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)應(yīng)進(jìn)行合理的選型。
3.1應(yīng)掌握的幾個(gè)原則：
（1）選用經(jīng)過(guò)國(guó)家消防電子產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心型式檢驗(yàn)的產(chǎn)品，不能用沒(méi)有消防檢驗(yàn)報(bào)告的產(chǎn)品。
（2）選用生產(chǎn)工藝成熟、服務(wù)有保障、有歷史積淀的產(chǎn)品，慎用未經(jīng)長(zhǎng)期實(shí)踐應(yīng)用考驗(yàn)的產(chǎn)品（不論多么廉價(jià)）。
（3）盡量選用同一系列的產(chǎn)品，避免選用過(guò)多的型號(hào)。這有利于安裝調(diào)試、運(yùn)行管理、維修服務(wù)。
3.2應(yīng)考慮的幾個(gè)細(xì)節(jié)
（1）宜采用獨(dú)立式探測(cè)器，使現(xiàn)場(chǎng)人員能更直接地得到報(bào)警信息。
（2）當(dāng)監(jiān)控點(diǎn)相對(duì)集中時(shí)（如變電房?jī)?nèi)的開(kāi)關(guān)柜），可采用多通道探測(cè)器，以簡(jiǎn)化安裝及節(jié)省投資。
（3）應(yīng)選擇報(bào)警值和動(dòng)作時(shí)間可調(diào)、剩余電流值可顯示的探測(cè)器。這樣不僅可以現(xiàn)場(chǎng)設(shè)定報(bào)警值，避免靈敏度過(guò)高、實(shí)現(xiàn)選擇性保護(hù)，又可掌握正常運(yùn)行時(shí)的泄漏電流值，為故障的處理提供參考依據(jù)。
4 主要設(shè)備參數(shù)
針對(duì)本項(xiàng)目電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)選擇安科瑞電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置Acrel-6000/B、漏電火災(zāi)探測(cè)器ARCM200L-J1、漏電流互感器AKH-0.66L組成。所有產(chǎn)品都經(jīng)過(guò)經(jīng)過(guò)國(guó)家消防電子產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心的監(jiān)測(cè)，擁有新的3C認(rèn)證。
圖3
4.1主要技術(shù)參數(shù)
電源：
（1）額定工作電壓AC220V（-15% ～ +10%）
（2）備用電源：主電源欠壓或停電時(shí)，維持監(jiān)控設(shè)備工作時(shí)間 ≥4小時(shí)
工作制：
24小時(shí)工作制
通訊方式：
RS485總線通訊，Modbus-RTU通信協(xié)議，傳輸距離1.2km，可通過(guò)中繼器延長(zhǎng)通訊傳輸距離
監(jiān)控容量：
（1）監(jiān)控設(shè)備可監(jiān)控1024（須定制）個(gè)監(jiān)控單元（探測(cè)器）
（2）可配接ARCM系列監(jiān)控探測(cè)器
監(jiān)控報(bào)警項(xiàng)目：
（1）剩余電流故障（漏電）：故障單元屬性（部位、類型）
（2）溫度報(bào)警（超溫）：故障單元屬性（部位、類型）
（3）電流故障（過(guò)流）：故障單元屬性（部位、類型）
監(jiān)控報(bào)警響應(yīng)時(shí)間： ≤30s
監(jiān)控報(bào)警聲壓級(jí)（A計(jì)權(quán)）：≥70dB／1m
監(jiān)控報(bào)警光顯示：紅色LED指示燈，紅色光報(bào)警信號(hào)應(yīng)保持，直至手動(dòng)復(fù)位
監(jiān)控報(bào)警聲信號(hào)：可手動(dòng)消除，當(dāng)再次有報(bào)警信號(hào)輸入時(shí)，能再次啟動(dòng)
故障報(bào)警項(xiàng)目：
（1）監(jiān)控設(shè)備與探測(cè)器之間的通訊連接線發(fā)生斷路或短路
（1）監(jiān)控設(shè)備主電源欠壓或斷電
（2）給電池充電的充電器與電池之間的連接線發(fā)生斷路或短路
故障報(bào)警響應(yīng)時(shí)間：≤100s
監(jiān)控報(bào)警聲壓級(jí)（A計(jì)權(quán)）：≥70dB／1m
監(jiān)控報(bào)警光顯示：黃色LED指示燈，黃色光報(bào)警信號(hào)應(yīng)保持至故障排除
故障報(bào)警聲信號(hào)：可手動(dòng)消除，當(dāng)再次有報(bào)警信號(hào)輸入時(shí)，能再次啟動(dòng)
故障期間，非故障回路的正常工作不受影響
控制輸出：
報(bào)警控制輸出：1組常開(kāi)無(wú)源觸點(diǎn)，容量：AC250V 3A或DC30V 3A
自檢項(xiàng)目：
指示燈檢查：
（1）報(bào)警、故障、運(yùn)行、主電源、備用電源指示燈
（2）顯示屏檢查
（3）音響器件檢查
自檢耗時(shí) ≤60s
事件記錄：
（1）記錄內(nèi)容：記錄類型、發(fā)生時(shí)間、探測(cè)器編號(hào)、區(qū)域、故障描述，可存儲(chǔ)記錄不少于2萬(wàn)條
（2）記錄查詢：根據(jù)記錄的日期、類型等條件查詢
操作分級(jí)：
（1）日常值班級(jí)：實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)視、事件記錄查詢
（2）監(jiān)控操作級(jí)：實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)視、事件記錄查詢、探測(cè)器遠(yuǎn)程復(fù)位、設(shè)備自檢
（3）系統(tǒng)管理級(jí)：實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)視、事件記錄查詢、探測(cè)器遠(yuǎn)程復(fù)位、設(shè)備自檢，監(jiān)控設(shè)備系統(tǒng)參數(shù)查詢、監(jiān)控設(shè)備各模塊單獨(dú)檢測(cè)、操作員添加與刪除
使用環(huán)境條件：
（1）工作場(chǎng)所：消防控制室內(nèi)、有人值班的變配電所（配電室）、有人值班的房間內(nèi)墻壁上
（2）工作環(huán)境溫度：0℃～40℃
（3）工作環(huán)境相對(duì)濕度：5%～95%RH
（4）海拔高度：≤2500m
4.2基本功能
（1）監(jiān)控報(bào)警功能：
監(jiān)控設(shè)備能接收多臺(tái)探測(cè)器的漏電、溫度信息，報(bào)警時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，同時(shí)設(shè)備上紅色“報(bào)警"指示燈亮，顯示屏指示報(bào)警部位及報(bào)警類型，記錄報(bào)警時(shí)間，聲光報(bào)警一直保持，直至按顯示屏“復(fù)位"按鈕遠(yuǎn)程對(duì)探測(cè)器實(shí)現(xiàn)復(fù)位。對(duì)于聲音報(bào)警信號(hào)也可以使用顯示屏“消聲"按鈕手動(dòng)消除。
（2）故障報(bào)警功能
通訊故障報(bào)警：當(dāng)監(jiān)控設(shè)備與所接的任一臺(tái)探測(cè)器之間發(fā)生通訊故障時(shí)，監(jiān)控畫面中相應(yīng)的探測(cè)器顯示故障提示，同時(shí)設(shè)備上的黃色“故障"指示燈亮，并發(fā)出故障報(bào)警聲音。
電源故障報(bào)警：當(dāng)主電源或備用電源發(fā)生故障時(shí)，監(jiān)控設(shè)備也發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)并顯示故障信息，可進(jìn)入相應(yīng)的界面查看詳細(xì)信息并可解除報(bào)警聲響。
（3）自檢功能
檢查設(shè)備中所有狀態(tài)指示燈、顯示屏、喇叭是否正常。
（4）報(bào)警記錄存儲(chǔ)查詢功能
當(dāng)發(fā)生漏電、超溫報(bào)警或通訊、電源故障時(shí)，將報(bào)警部位、故障信息、報(bào)警時(shí)間等信息存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中，當(dāng)報(bào)警解除、排除故障時(shí)，同樣予以記錄。歷史數(shù)據(jù)提供多種便捷、快速的查詢方法。
（5）電源功能
當(dāng)主電源發(fā)生停電、欠壓等故障時(shí)，監(jiān)控設(shè)備可自動(dòng)切換到備用電源工作，當(dāng)主電源恢復(fù)正常供電時(shí)，自動(dòng)切回到主電源，切換過(guò)程中保證監(jiān)控設(shè)備連續(xù)平穩(wěn)運(yùn)行。
（6）對(duì)探測(cè)器控制功能
通過(guò)監(jiān)控軟件操作，可對(duì)連接到本設(shè)備的所有探測(cè)器進(jìn)行遠(yuǎn)程復(fù)位控制。
（7）權(quán)限控制功能
為確保監(jiān)控系統(tǒng)的安全運(yùn)行，監(jiān)控設(shè)備軟件操作權(quán)限分為三級(jí)，不同級(jí)別的操作員具有不同的操作權(quán)限。
5 項(xiàng)目總結(jié)
該項(xiàng)目配置的Acrel6000漏電火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，擁有3C認(rèn)證和配套資料，資料中包括該項(xiàng)目電氣火災(zāi)探測(cè)點(diǎn)的點(diǎn)位表、系統(tǒng)使用說(shuō)明書等。在驗(yàn)收資料中標(biāo)注了該項(xiàng)目中各個(gè)火災(zāi)探測(cè)器安裝回路的具體名稱位置、系統(tǒng)正常運(yùn)行后的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。全套資料便于后期管理人員快速掌握系統(tǒng)的架構(gòu)，提高系統(tǒng)維護(hù)效率和故障排查速度。
檔案館存放著重要的檔案文件，對(duì)電氣火災(zāi)安全隱患有著較高的要求，而電氣火災(zāi)系統(tǒng)有利于發(fā)現(xiàn)安全隱患，對(duì)及時(shí)提醒管理者處理電力安全隱患和預(yù)防火災(zāi)有著重要的意義。本系統(tǒng)自投入運(yùn)行以來(lái)，發(fā)現(xiàn)和整改了隱患10多處，受到了客戶好評(píng)。
