技術(shù)文章
Technical articles蔡舒韜
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定
摘要:本文通過天水*漏電火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)項(xiàng)目結(jié)合國(guó)內(nèi)以及上的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),重點(diǎn)闡述Acrel-6000電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)和安科瑞漏電火災(zāi)探測(cè)器所能實(shí)現(xiàn)的功能及其重要意義。
關(guān)鍵詞:*;Acrel-6000;電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng);火災(zāi)探測(cè)器;防火規(guī)范;
0 前言
由于人們對(duì)安全規(guī)范用電常識(shí)的深入,使得由電氣故障引發(fā)的人身傷害事故逐年遞減,但是每年由電氣事故引發(fā)的火災(zāi)數(shù)量卻在增加,這與我國(guó)火災(zāi)總數(shù)呈逐年遞減的趨勢(shì)形成了鮮明對(duì)比。以2005年《中國(guó)消防年鑒》公布的數(shù)據(jù)顯示,電氣火災(zāi)次數(shù)占總火災(zāi)的20.6%,且有逐年上升的趨勢(shì),這就要求我們查原因,找根源再采用行之有效的科學(xué)方法來減輕這些災(zāi)害。日本、歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家人均用電量比我國(guó)高得多,為何其電氣火災(zāi)發(fā)生機(jī)率比我國(guó)要小得多呢?其主要原因就是在重要場(chǎng)合設(shè)置剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)系統(tǒng)。漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)用在我國(guó)國(guó)家規(guī)范中其實(shí)早有規(guī)定,如《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045-95(2005年版)新增第9.5.1條:“高層建筑內(nèi)火災(zāi)危險(xiǎn)性大,人員密集等場(chǎng)所宜設(shè)置漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)”;《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2006第11.2.7條規(guī)定了宜設(shè)置漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的場(chǎng)所。本文就天水*漏電火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)項(xiàng)目的火災(zāi)探測(cè)器的選型和軟件功能進(jìn)行膚淺探討,希望對(duì)類似項(xiàng)目的設(shè)計(jì)或選型能有所幫助。
1 項(xiàng)目分析及硬件選型
天水*辦公樓,屬于*辦公建筑,位于天水市秦州區(qū)岷山路37號(hào)。本辦公樓一共20層,大樓內(nèi)安裝有26個(gè)照明配電箱,20個(gè)應(yīng)急照明配電箱、2個(gè)普通電梯配電箱、2個(gè)消防電梯配電箱、2個(gè)消防泵配電箱、1個(gè)大樓電源進(jìn)線配電箱,F(xiàn)需要為這棟大樓配備一套漏電火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。
根據(jù)GB14287號(hào)文件,電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)分為: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(cè)器、測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器三部分。
根據(jù)國(guó)標(biāo)《剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置的安裝和運(yùn)行》GB13955-2005中關(guān)于分級(jí)保護(hù)的規(guī)定,安裝剩余電流火災(zāi)監(jiān)控裝置時(shí),應(yīng)對(duì)建筑物內(nèi)防火區(qū)域作出合理的分布設(shè)計(jì),確定適當(dāng)?shù)谋Wo(hù)范圍、預(yù)定的剩余電流動(dòng)作值和動(dòng)作時(shí)間,并應(yīng)滿足分級(jí)保護(hù)的動(dòng)作特性要求,縮小故障切斷電源時(shí)引起的停電范圍。監(jiān)控點(diǎn)位分配原則如下:根據(jù)建筑用電負(fù)荷和線路具體情況,確定采用二級(jí)或三級(jí)保護(hù)模式;一般所有的二級(jí)開關(guān)處都要安裝剩余電流探測(cè)控制器;重要線路,包括消防、安防、應(yīng)急電源、通道照明線路及不容許停電的重要場(chǎng)所,根據(jù)GB13955 4.6規(guī)定,應(yīng)安裝純報(bào)警式剩余電流探測(cè)報(bào)警器,報(bào)警但不切斷電源(不控制脫扣),既保證了用電安全又保證了供電的不間斷性。
根據(jù)以上依據(jù),本項(xiàng)目對(duì)照明配電箱、普通電梯配電箱、消防電梯配電箱、消防泵和大樓電源進(jìn)線五種二級(jí)開關(guān)共計(jì)33個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行漏電監(jiān)測(cè)。由于上述開關(guān)均是重要線路,都分布在不容許停電的重要場(chǎng)所,所以在漏電火災(zāi)探測(cè)器的選型上需選擇不控制脫扣的型號(hào)。本項(xiàng)目上運(yùn)用上海安科瑞電氣股份有限公司的ARCM200L-J1漏電火災(zāi)探測(cè)器配合AKH-0.66L剩余電流互感器*漏電火災(zāi)監(jiān)測(cè)的要求。詳細(xì)情況介紹如下:
1.1 ARCM200L-J1剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器介紹
1.1.1功能特點(diǎn):
● 可在線監(jiān)測(cè)單路的漏電流,各相電纜溫度信號(hào);
● 額定剩余電流動(dòng)作值(報(bào)警),可根據(jù)需要靈活設(shè)置,溫度動(dòng)作值(報(bào)警)也可編程;
● 畫面暫留功能,漏電故障發(fā)生時(shí)該通道顯示畫面暫留,表示該通道漏電或超溫時(shí)的值,方便上位機(jī)的故障記錄;
● 采用現(xiàn)場(chǎng)總線通信技術(shù),上位機(jī)管理軟件可以時(shí)刻監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)報(bào)警信息。通過RS485接口,標(biāo)準(zhǔn)MODBUS協(xié)議可以與各種標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)相連;
● ARCM200L-J1具有事件存儲(chǔ)功能,報(bào)警器能夠記錄報(bào)警發(fā)生的時(shí)間、類型、參數(shù),根據(jù)報(bào)警記錄可以分析現(xiàn)場(chǎng)的用電情況,為消除故障提供依據(jù);
● 集成度高,網(wǎng)絡(luò)化,智能化程度高,動(dòng)作特性合理;
● 適用于0.4kV電壓等級(jí)TN-C-S、TN-S及局部TT系統(tǒng)。
1.2 AKH-0.66L剩余電流互感器介紹
剩余電流互感器的額定電流等級(jí),應(yīng)大于或等于配電回路保護(hù)電器的整定電流值,實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)確保所有線纜或銅排穿過互感器;.溫度傳感器為一熱敏電阻NTC,它提供-10℃-120℃的溫度監(jiān)控基準(zhǔn),可以用來監(jiān)測(cè)線纜或配電箱內(nèi)的溫度,提供溫度保護(hù),如圖4所示
本項(xiàng)目漏電火災(zāi)的監(jiān)控點(diǎn)數(shù)為33個(gè)點(diǎn),漏電火災(zāi)監(jiān)控軟件方面可采用Acrel-6000/Q100琴臺(tái)式漏電火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)能有效地對(duì)漏電及由于漏電可能引起火災(zāi)進(jìn)行預(yù)報(bào)和監(jiān)控,能準(zhǔn)確監(jiān)控電氣線路的故障和異常狀態(tài),能發(fā)現(xiàn)電氣火災(zāi)的火災(zāi)隱患,及時(shí)報(bào)警提醒人員去消除這些隱患。
1.3 漏電火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)介紹
Acrel-6000電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是上海安科瑞電氣股份有限公司自主研發(fā)的用于接收剩余電流式電氣火災(zāi)探測(cè)器等現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備信號(hào),以實(shí)現(xiàn)對(duì)被保護(hù)電氣線路的報(bào)警、監(jiān)視、控制、管理的運(yùn)行于計(jì)算機(jī)的工業(yè)級(jí)硬件/軟件系統(tǒng)。本系統(tǒng)應(yīng)用于大型商場(chǎng)、生活小區(qū)、生產(chǎn)基礎(chǔ)、辦公大樓、商場(chǎng)酒店等區(qū)域的消防控制中心,對(duì)分散在建筑內(nèi)的探測(cè)器進(jìn)行遙測(cè)、遙調(diào)、遙控、遙信,方便實(shí)現(xiàn)監(jiān)控與管理。本系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)的Modbus現(xiàn)場(chǎng)總線將具有通信功能的探測(cè)器相互連接起來,當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)線路中的被探測(cè)參數(shù)超過報(bào)警設(shè)定值時(shí),能發(fā)出報(bào)警信號(hào)、控制信號(hào),能指示報(bào)警部位并保存報(bào)警信息。
1:報(bào)警指示燈(紅色),系統(tǒng)接收到監(jiān)控報(bào)警信號(hào)時(shí)指示燈點(diǎn)亮。
2:故障指示燈(黃色),系統(tǒng)接收到故障報(bào)警信號(hào)時(shí)指示燈點(diǎn)亮。
3:運(yùn)行指示燈(綠色),系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)指示燈點(diǎn)亮。
4:主電源指示燈(綠色),使用主電源供電時(shí)指示燈點(diǎn)亮。
5:備用電源指示燈(綠色),使用備用電源供電時(shí)指示燈點(diǎn)亮。
6:消聲按鈕(黑色),消除報(bào)警聲。
7:手動(dòng)輸出按鈕(黑色),手動(dòng)直接啟動(dòng)報(bào)警狀態(tài)下控制被保護(hù)線路的控制輸出。
2 系統(tǒng)組網(wǎng)方案
本項(xiàng)目的漏電火災(zāi)監(jiān)控點(diǎn)數(shù)為33個(gè),均分布在天水*20層的辦公大樓內(nèi)。項(xiàng)目所選漏電火災(zāi)探測(cè)器為安科瑞產(chǎn)品,采用Modbus-RTU通訊協(xié)議,RS-458接口。Modbus-RTU協(xié)議理論上一根總線可連接32塊RTU設(shè)備,由于本項(xiàng)目需要完成漏電火災(zāi)監(jiān)控,在電氣安全和消防方面起著極其重要的作用,為保證漏電火災(zāi)監(jiān)控信號(hào)的安全、穩(wěn)定、可靠,本項(xiàng)目一根總線只接16或17塊表,共分兩根總線來進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。
3 漏電火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)功能
Acrel-6000電氣火災(zāi)系統(tǒng),可實(shí)時(shí)和定時(shí)采集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的剩余電流數(shù)據(jù)和溫度、并有報(bào)警提示聲光報(bào)警等功能,可根據(jù)實(shí)際需要對(duì)報(bào)警溫度值、漏電流值進(jìn)行設(shè)置,報(bào)警故障解除時(shí),可遠(yuǎn)方進(jìn)行復(fù)位。系統(tǒng)可對(duì)報(bào)警事件、日期、報(bào)警值、越線值進(jìn)行記錄,并生成報(bào)表,可對(duì)報(bào)警事件記錄進(jìn)行打印。
1)故障信息提示
當(dāng)監(jiān)控設(shè)備檢測(cè)到設(shè)備故障時(shí),監(jiān)控設(shè)備將發(fā)出如下信息,軟件界面如圖5所示:
1.運(yùn)行監(jiān)視主界面的故障單元顯示黃色背景;
2.運(yùn)行監(jiān)視主界面顯示實(shí)時(shí)故障提示信息,信息內(nèi)容包括:時(shí)間,設(shè)備位置,設(shè)備編號(hào),故障信息(顯示界面如下圖所示);
3.在“實(shí)時(shí)信息顯示區(qū)”中,“故障信息”顯示黃色。
4.監(jiān)控設(shè)備黃色故障指示燈點(diǎn)亮、發(fā)出故障提示音。
圖5
2)報(bào)警記錄查詢
通過點(diǎn)擊【數(shù)據(jù)】菜單下的“報(bào)警記錄查詢”進(jìn)入如下圖所示的報(bào)警記錄(動(dòng)作信息查詢)界面。用戶于該界面內(nèi)可查詢?nèi)我鈺r(shí)段內(nèi)相應(yīng)報(bào)警或動(dòng)作類型下的記錄,操作方式為選擇起始日期、結(jié)束日期、查詢類型后點(diǎn)擊查詢按鈕即可,軟件界面如圖6所示:
圖6
3)探測(cè)器管理
該管理功能只有“系統(tǒng)管理級(jí)”可進(jìn)行操作,“系統(tǒng)管理級(jí)”權(quán)限登錄系統(tǒng)后,通過點(diǎn)擊【維護(hù)】菜單下的“探測(cè)器管理”可進(jìn)入如下圖所示的探測(cè)器管理界面。該界面可修改各通道所對(duì)應(yīng)的通訊端口、通訊速率及使用狀態(tài),軟件界面如圖7所示:
圖7
天水*漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)配合使用ARCM200-J1和AKH-066L能準(zhǔn)確地監(jiān)控電氣線路中的故障及異常狀態(tài) ,及時(shí)發(fā)現(xiàn)電氣線路中的火災(zāi)隱患,將火災(zāi)防患與未然有著重要的意義。
4 結(jié)束語(yǔ)
隨著社會(huì)的發(fā)展,人們安全用電的意識(shí)越來越強(qiáng)烈,且對(duì)一些場(chǎng)所用電的安全可靠性的要求也是越來越高。這就要求市場(chǎng)上必須有相應(yīng)質(zhì)量的硬件設(shè)備來來滿足人們的這種需求。目前,市場(chǎng)上也有不少?gòu)S家能夠提供這類服務(wù),希望在廣大廠家和研究人員的共同努力下,成功遏制電氣火災(zāi)的上升勢(shì)頭,降低由電氣火災(zāi)給人們帶來的災(zāi)害。
參考文獻(xiàn):
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[2]GB13955-2005,剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置的安裝和運(yùn)行
[3]《電力電測(cè)數(shù)字儀表原理與應(yīng)用指南》, 任致程、周中,中國(guó)電力出版社
作者簡(jiǎn)介:
蔡舒韜,女,本科,安科瑞電氣股份有限公司,主要研究方向?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)供配電,:2880157861 :