一种新型的电气火灾监控报警系统应用探讨

  作者:闻涛 时间:2015-06-08来源:电子产品世界

编者按:电气设计时电源总进线处开关的剩余电流设定值较大,产生少量漏电时供电开关难以动作;而电路中绝缘破损有接地故障时产生的电弧限制了故障电流,使漏电保护器不能动作,但其产生的高温易引起电气火灾,类似的情况下就需要进行泄漏电流的监测和报警。电气火灾监控报警系统能实时监测回路的剩余电流值、箱体的温度,当电流值越限、温度超标时,系统能实现声光报警,并与消防火灾报警系统实现联动。

2.3 监控管理层

  监控主机IPC能显示当前系统中所有的探测器状态,自动显示报警提示信息窗口,提醒并指示报警的具体位置和回路编号。操作人员能发出控制信号,实现远程控制,并自动保存报警及故障事件和操作记录,方便管理人员查询,系统组成如图1。

  中国石油大学(华东)工科实验楼E座(如图2)项目是我校实验室的聚集平台,设备众多,用电负荷非常大,专门在其地下室配备了一个配电站,楼上配电柜和配电箱数量很多,根据规范要求配置了电气火灾监控系统。在配电室内设置了温度监测装置,在主要的配电柜内安装了电气火灾探测器(RTCM),划分了地下室、裙楼和主楼三个区域,使用了3个ACDU区域监控单元,经过PTM协议转换模块连成一体,在消防控制中心设有监控主机,实施远程控制,并与消防控制中心联动。经过一年多的运行,其质量可靠,及时发现了多起剩余电流过大的事故。

  系统设备的测试:为了检测系统的动作可靠性和准确性,我们现场制作了带可调电阻和电流表的电灯回路来进行检测。将火线串入电气火灾探测器(RTCM)而零线不串入,调节可调电阻大小电灯亮度随之改变,电流表显示通过电流即漏电电流的大小。通过电流表的读数即可判断出电气火灾探测器的灵敏度和可靠性,通过现场试验验证了该系统性能可靠,反应灵敏。

3 电气火灾监控报警系统设计注意的问题

  (1)由于剩余电流监测的原理采用了基尔霍夫电流定律,故目前可以应用的低压配电系统有:TT系统、IT系统、TN-S系统,不能使用在TN-C系统中。无论对于AC220V的单相还是AC380V三相供电系统,都要求中性线N此后不许再接地,保护线PE不得穿过互感器。

  (2)电气火灾探测器(RTCM)应根据分级保护的原则进行安装。根据用电负载及线路分布情况,一般在配电室内配电柜供电总回路和楼层分配电箱处安装火灾探测器(RTCM),而在用户室内开关处设置漏电保护器以防止人身触电,漏电保护器的参数根据漏电保护器的设置原理进行设置[7]

  (3)电气漏电监测系统的温度检测是以配电设备异常发热为基本原则而进行的。温度测量主要考虑低压配电装置中电缆压接等处容易产生电弧导致高温,或者是电缆出配电室处电缆比较密集散热不畅产生高温,一般在二级保护的线路中应用。主要是采用温度探头Pt100,当探测电缆温度时,将温度探头直接设置在电缆表面。当检测配电柜内部的温度时,安装在靠近电缆压接等处容易产生高温的位置,采用非接触式安装。具体检测点参考如下: 变压器低压侧出线端子、变压器体温(风温、油温、水温)测试点、负荷开关触头[8]

  (4)火灾探测器(RTCM)泄漏电流报警值的设定。火灾探测器(RTCM)设定时应考虑电气负荷的大小、用电设备的情况和用电回路的正常泄漏电流等因素。一般支路上报警设定值为300mA,配电室内总配电柜出线等处为1000mA,但应不小于系统正常运行时泄漏电流最大值的2倍[9]

  (5)设计电气火灾监控报警系统时应慎重选择火灾探测器的报警输出功能[10] 。电气监控报警系统首要的要求是报警的准确性和及时性,然后才是切断事故电源的可靠性。漏电报警只是提示某处出现火灾隐患应该派人进行检修而不是立即切断电源。漏电报警立即切断电源将会很频繁,会给用户造成经济损失。

4 结束语

  基于信息技术的电气火灾监控报警系统,通过剩余电流式火灾探测器对配电回路和配电柜内的剩余电流、导线温度、过电流等火灾危险参数实施监控和管理,使用报警主机实现远程监控,从而预防电气火灾的发生,消除安全隐患,降低了火灾损失。

参考文献:

  [1]张永文,基于嵌入式MCU技术的电气火灾监控报警系统[J].低压电器,2009,(2):44-48

  [2]魏修全,论电气火灾监控系统预防电气火灾的发生[J].电工技术学报,2012(9):25-27

  [3]邹军,电气火灾监控系统设计若干问题探讨[J].电气自动化,2013(14):14-17

  [4]杨晨,使用电气火灾监控系统防范电气火灾的发生[J].电子技术应用,2009(12):36-38

  [5] 李华嵩,电气火灾监控系统设计若干问题探讨[J].电气自动化,2013(14):14-17

  [6]来望银,视频监控系统在火灾报警中的应用[J].西安科技大学学报,2013(4):22-25

  [7]温玉婷,漏电保护器的原理与应用[J]. 电气开关,2013(06):18-20

  [8]安立强,奥运公园地下商业建筑电气设计及可靠性分析[D].天津大学硕士论文,2011

  [9]陈东浩,漏电火灾报警系统威廉希尔 官网app 的探讨[J].电子技术应用,2010 (5):21-23

  [10]吴小虎,电气火灾监控报警系统的设计及应用[J].建材技术与应用,2012(4):25-27

  [11]GB50045-95,高层民用建筑设计防火规范[S]

  [12]GB 13955-2005,剩余电流动作保护装置安装和运行[S]

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关键词: 电气火灾 剩余电流 实时监控 配电系统 201506

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