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趙斌
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定
概述：隨著經濟的高速發展和人民生活水平的不斷提高，用電量成倍地增長，但電氣火災也隨之劇增，從而也給國民經濟和人民生命財產造成巨大損失。據統計電氣火災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。因此對配電線路漏電引起的電氣火災隱患進行及時有效的監控是防止電氣火災頻發必要措施。目前新建的建筑按照防火設計規范都會采用剩余電流式電氣火災監控系統，這就是安科瑞開發高性價比剩余電流式電氣火災監控系統的出發點。本文通過介紹安科瑞Acrel-6000/B電氣火災監控系統在廣西南寧檔案館項目中的應用，簡析相關國家標準和設計規范，概述電氣火災監測系統在電氣火災預防方面的具體架構以及其優越性。
1 項目概況
南寧市檔案館位于南寧市東盟商務區南面桂花路旁，東北面為東盟商務區綜合使館區，西北面為桂花路，西南面為南寧市東盟商務區未來建筑地標——南寧市規劃展示館，東南面為南寧市體育休閑公園。項目規劃定點面積17650.61㎡，折合26.48畝。廣西南寧檔案館分為東館和西館，共計38個電氣火災監測點位。
針對本項目的特性，在樓層配電箱的進線端安裝電氣火災探測器，在東西兩棟樓的消控中心分別各配置一臺電氣火災監控主機。電氣火災監控系統可實時監測重要回路的剩余電流值，監測的數據實時傳輸至后臺主機，當發生剩余電流值越限時，后臺能進行聲光報警，同時后臺能夠和消防火災報警系統實現消防聯動。
2 系統組成
廣西南寧檔案館項目由電氣火災監測后臺，電氣火災探測器以及漏電流互感器組成。
本項目分為東西檔案館兩部分，東西兩棟檔案館的消控中心分別配置一臺電氣火災監控主機。東檔案館共接入3條通訊總線，西檔案館共接入5條總線。總線在樓層電井中手拉手串接后，分別接入壁掛式后臺，組成電氣火災系統的大動脈。箱體中漏電流互感器通過電流線接入漏電探測器，漏電探測器實時顯示漏電情況。以上所述組成一套信號穩定，精度可靠的電氣火災監測系統。
系統結構拓撲圖如下：
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電氣火災監控系統拓撲圖
3 系統選型原則和細節
不同形式的剩余電流式探測器，各有特點、各有所長，不能以形式“分代”，也不是孰優孰劣的問題。現在來預測剩余電流式探測器的結構“發展方向”尚為時過早。對于不同的場合，有不同的使用需求，設計電氣火災監控系統時應進行合理的選型。
3.1應掌握的幾個原則：
（1）選用經過國家消防電子產品質量監督檢驗中心型式檢驗的產品，不能用沒有消防檢驗報告的產品。
（2）選用生產工藝成熟、服務有保障、有歷史積淀的產品，慎用未經長期實踐應用考驗的產品（不論多么廉價）。
（3）盡量選用同一系列的產品，避免選用過多的型號。這有利于安裝調試、運行管理、維修服務。
3.2應考慮的幾個細節
（1）宜采用獨立式探測器，使現場人員能更直接地得到報警信息。
（2）當監控點相對集中時（如變電房內的開關柜），可采用多通道探測器，以簡化安裝及節省投資。
（3）應選擇報警值和動作時間可調、剩余電流值可顯示的探測器。這樣不僅可以現場設定報警值，避免靈敏度過高、實現選擇性保護，又可掌握正常運行時的泄漏電流值，為故障的處理提供參考依據。
4 主要設備參數
針對本項目電氣火災監控系統主機選擇安科瑞電氣火災監控裝置Acrel-6000/B、漏電火災探測器ARCM200L-J1、漏電流互感器AKH-0.66L組成。所有產品都經過經過國家消防電子產品質量監督檢驗中心的監測，擁有最新的3C認證。
關于儀表和互感器在此就不多做介紹，相關資料可登陸安科瑞官網http://www.acrel.cn查詢。
圖3
4.1主要技術參數
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，維持監控設備工作時間 ≥4小時
工作制：
24小時工作制
通訊方式：
RS485總線通訊，Modbus-RTU通信協議，傳輸距離1.2km，可通過中繼器延長通訊傳輸距離
監控容量：
（1）監控設備最高可監控1024（須定制）個監控單元（探測器）
（2）可配接ARCM系列監控探測器
監控報警項目：
（1）剩余電流故障（漏電）：故障單元屬性（部位、類型）
（2）溫度報警（超溫）：故障單元屬性（部位、類型）
（3）電流故障（過流）：故障單元屬性（部位、類型）
監控報警響應時間： ≤30s
監控報警聲壓級（A計權）：≥70dB／1m
監控報警光顯示：紅色LED指示燈，紅色光報警信號應保持，直至手動復位
監控報警聲信號：可手動消除，當再次有報警信號輸入時，能再次啟動
故障報警項目：
（1）監控設備與探測器之間的通訊連接線發生斷路或短路
（1）監控設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生斷路或短路
故障報警響應時間：≤100s
監控報警聲壓級（A計權）：≥70dB／1m
監控報警光顯示：黃色LED指示燈，黃色光報警信號應保持至故障排除
故障報警聲信號：可手動消除，當再次有報警信號輸入時，能再次啟動
故障期間，非故障回路的正常工作不受影響
控制輸出：
報警控制輸出：1組常開無源觸點，容量：AC250V 3A或DC30V 3A
自檢項目：
指示燈檢查：
（1）報警、故障、運行、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 ≤60s
事件記錄：
（1）記錄內容：記錄類型、發生時間、探測器編號、區域、故障描述，可存儲記錄不少于2萬條
（2）記錄查詢：根據記錄的日期、類型等條件查詢
操作分級：
（1）日常值班級：實時狀態監視、事件記錄查詢
（2）監控操作級：實時狀態監視、事件記錄查詢、探測器遠程復位、設備自檢
（3）系統管理級：實時狀態監視、事件記錄查詢、探測器遠程復位、設備自檢，監控設備系統參數查詢、監控設備各模塊單獨檢測、操作員添加與刪除
使用環境條件：
（1）工作場所：消防控制室內、有人值班的變配電所（配電室）、有人值班的房間內墻壁上
（2）工作環境溫度：0℃～40℃
（3）工作環境相對濕度：5%～95%RH
（4）海拔高度：≤2500m
4.2基本功能
（1）監控報警功能：
監控設備能接收多臺探測器的漏電、溫度信息，報警時發出聲光報警信號，同時設備上紅色“報警”指示燈亮，顯示屏指示報警部位及報警類型，記錄報警時間，聲光報警一直保持，直至按顯示屏“復位”按鈕遠程對探測器實現復位。對于聲音報警信號也可以使用顯示屏“消聲”按鈕手動消除。
（2）故障報警功能
通訊故障報警：當監控設備與所接的任一臺探測器之間發生通訊故障時，監控畫面中相應的探測器顯示故障提示，同時設備上的黃色“故障”指示燈亮，并發出故障報警聲音。
電源故障報警：當主電源或備用電源發生故障時，監控設備也發出聲光報警信號并顯示故障信息，可進入相應的界面查看詳細信息并可解除報警聲響。
（3）自檢功能
檢查設備中所有狀態指示燈、顯示屏、喇叭是否正常。
（4）報警記錄存儲查詢功能
當發生漏電、超溫報警或通訊、電源故障時，將報警部位、故障信息、報警時間等信息存儲在數據庫中，當報警解除、排除故障時，同樣予以記錄。歷史數據提供多種便捷、快速的查詢方法。
（5）電源功能
當主電源發生停電、欠壓等故障時，監控設備可自動切換到備用電源工作，當主電源恢復正常供電時，自動切回到主電源，切換過程中保證監控設備連續平穩運行。
（6）對探測器控制功能
通過監控軟件操作，可對連接到本設備的所有探測器進行遠程復位控制。
（7）權限控制功能
為確保監控系統的安全運行，監控設備軟件操作權限分為三級，不同級別的操作員具有不同的操作權限。
5 項目總結
該項目配置的Acrel6000漏電火災監控系統，擁有最新的3C認證和配套資料，資料中包括該項目電氣火災探測點的點位表、系統使用說明書等。在驗收資料中標注了該項目中各個火災探測器安裝回路的具體名稱位置、系統正常運行后的實時數據。全套資料便于后期管理人員快速掌握系統的架構，提高系統維護效率和故障排查速度。
檔案館存放著重要的檔案文件，對電氣火災安全隱患有著較高的要求，而電氣火災系統有利于發現安全隱患，對及時提醒管理者處理電力安全隱患和預防火災有著重要的意義。本系統自投入運行以來，發現和整改了隱患10多處，受到了客戶好評。
參考文獻
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[4]. 中華人民共和國國家標準火災自動報警系統設計規范 GB 50116-2013. 中國計劃出版社出版.2014.3
作者簡介：
趙斌，男，本科，安科瑞電氣股份有限公司工程師，主要研究方向為智能電力監控與電能管理系統.
技術交流：021-69158305 手機：18702111892 郵箱：2880157852@qq.com
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