漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用探討

更新時(shí)間：2014-12-01

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　　霍麗麗
　　
　　安科瑞電氣股份有限公司上海嘉定201801
　　
　　摘要：近年來，隨著電氣火災(zāi)起數(shù)的不斷上升，漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)已經(jīng)逐漸成為建筑消防電氣設(shè)計(jì)中必須考慮的一個(gè)重要組成部分。本文概述了漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)和工作原理，并結(jié)合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和工程設(shè)計(jì)實(shí)際，針對漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中存在的問題進(jìn)行了討論，分析了漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的應(yīng)用特點(diǎn)，提出來改善現(xiàn)狀的對策，指出了該系統(tǒng)的發(fā)展前景。
　　
　　關(guān)鍵詞：漏電火災(zāi)報(bào)警；剩余電流；系統(tǒng)；設(shè)計(jì)；應(yīng)用
　　
　　0.引言
　　
　　有關(guān)數(shù)據(jù)表明，2010年我國全社會(huì)用電量達(dá)到41923億kwh,同比增長14.56%；城市居民生活用電量5125億kwh，同比增長12.02%。隨著社會(huì)用電量大幅增長，電氣引發(fā)的火災(zāi)事故隨之劇增。漏電不僅威脅人生安全、造成財(cái)產(chǎn)損失，同時(shí)也是導(dǎo)致各類建筑物發(fā)生火災(zāi)的主要隱患。近年我國發(fā)生的重特大火災(zāi)事故中，死亡人數(shù)較多的吉林省遼源市中心醫(yī)院特大火災(zāi)、汕頭華南賓館特大火災(zāi)、吉林商業(yè)大廈重大火災(zāi)、沈陽鐵西萬達(dá)廣場售樓處火災(zāi)，均為電氣火災(zāi)。據(jù)*部統(tǒng)計(jì)，2005年1~9月，全國100836起重大火災(zāi)中，因違反電氣安裝使用規(guī)定造成的火災(zāi)30512起，占同期火災(zāi)總數(shù)的30.3%，電氣火災(zāi)發(fā)生率居各類火災(zāi)。為了遏制電氣火災(zāi)事故，有關(guān)部門非常重視，相繼制定、修改了相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，強(qiáng)調(diào)了漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)在防止因接地故障而引起的電氣火災(zāi)的防護(hù)作用，要求在建筑物中設(shè)置漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。隨著國家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的逐步完善，漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)置越來越廣泛。
　　
　　1、漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)依據(jù)
　　
　　1.1設(shè)置漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的相關(guān)規(guī)范條文
　　
　　1）《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045-1995(2005年修訂)
　　
　　9.5漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)
　　
　　9.5.1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)。
　　
　　9.5.2漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)通常應(yīng)具有下列功能：
　　
　　9.5.2.1探測漏電電流、過電流等信號，發(fā)出聲光信號報(bào)警，準(zhǔn)確報(bào)出故障線路地址，監(jiān)視故障點(diǎn)的變化。
　　
　　9.5.2.2儲(chǔ)存各種故障和操作試驗(yàn)信號，信號存儲(chǔ)時(shí)間應(yīng)不少于12個(gè)月。
　　
　　9.5.2.3切斷漏電線路上的電源，并顯示其狀態(tài)。
　　
　　9.5.2.4顯示系統(tǒng)電源狀態(tài)。
　　
　　2）《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016—2006
　　
　　3）《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50116-2013
　　
　　9.1.6電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)置不應(yīng)影響供電系統(tǒng)的正常工作，不宜自動(dòng)切斷供電電源。
　　
　　9.2.1剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器應(yīng)以設(shè)置在低壓配電系統(tǒng)首端為基本原則，宜設(shè)置在
　　
　　*級配電柜（箱）的出線端。在供電線路泄漏電流大于500mA時(shí)，宜在其下一級配電柜（箱）設(shè)置。
　　
　　9.2.2剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器不宜設(shè)置在IT系統(tǒng)的配電線路和消防配電線路中。
　　
　　9.2.3選擇剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器時(shí)，應(yīng)考慮供電系統(tǒng)自然漏流的影響，并選擇參
　　
　　數(shù)合適的探測器；探測器報(bào)警值宜在300mA～500mA范圍內(nèi)。
　　
　　4）《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝及驗(yàn)收規(guī)范》（地標(biāo)）
　　
　　各類建筑的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，如：
　　
　　1）《民用建筑電氣設(shè)計(jì)防火規(guī)范》JGJ16—2008
　　
　　2）《住宅建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ242-2011
　　
　　3）《交通建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ243-2011
　　
　　4）《金融建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ284-2012
　　
　　5）《教育建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ310-2013
　　
　　6）《建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ312-2013
　　
　　其他地方設(shè)計(jì)防火規(guī)范
　　
　　1.2漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的定義
　　
　　按《剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置的安裝與運(yùn)行》（GB13955-2005）中定義，“剩余電流動(dòng)作電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)”即為用監(jiān)測剩余電流的互感器、剩余電流探測器、報(bào)警器或監(jiān)控器構(gòu)成的電氣火災(zāi)實(shí)時(shí)監(jiān)測并實(shí)施報(bào)警或切斷電源額裝置。
　　
　　漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)是一種基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的數(shù)字化監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其負(fù)責(zé)監(jiān)控終端電氣故障，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)傳遠(yuǎn)控和報(bào)警顯示功能。漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)本身是一個(gè)聯(lián)網(wǎng)的整體裝置，是一個(gè)完整系統(tǒng)，應(yīng)滿足《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)》（GB14287-2005）的要求，而不是以往分散設(shè)置的單個(gè)漏電流報(bào)警器或傳統(tǒng)漏電開關(guān)。
　　
　　2.漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
　　
　　2.1系統(tǒng)工作原理
　　
　　在漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，首先要掌握漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的工作原理。一般系統(tǒng)采用二總線制得通訊方式，把主控機(jī)和若干個(gè)漏電探測器、控制模塊及總線隔離器連接起來，對各被保護(hù)的統(tǒng)一線路和電器的漏電情況通過主控機(jī)平臺進(jìn)行集中監(jiān)控和管理，詳見圖1.根據(jù)國標(biāo)《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)》（GB14287-2005）及《剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置的安裝與運(yùn)行》（GB13955-2005）的要求，系統(tǒng)采用二級保護(hù)。
　　
　　2.2系統(tǒng)應(yīng)具有的功能
　　
　　（1）探測漏電電流、過電流等信號。
　　
　　（2）發(fā)出聲光信號報(bào)警，準(zhǔn)確報(bào)出故障線路地址，監(jiān)視故障點(diǎn)的變化。
　　
　　（3）儲(chǔ)存各種故障和操作試驗(yàn)信號，信號存儲(chǔ)時(shí)間不應(yīng)少于365天。
　　
　　（4）顯示系統(tǒng)電源狀態(tài)。如果有必要還可以切斷漏電線路上的電源，并顯示其狀態(tài)。
　　
　　2.3系統(tǒng)設(shè)計(jì)
　　
　　漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)如圖2所示。系統(tǒng)主要由集中控制器及獨(dú)立式剩余電流探測器組成。獨(dú)立式剩余電流探測器能實(shí)時(shí)檢測線路對地泄漏的剩余電流，并顯示出來。當(dāng)被保護(hù)線路的剩余電流達(dá)到預(yù)報(bào)警設(shè)定值時(shí)，探測器在60s內(nèi)發(fā)出聲光報(bào)警信號，并將信號傳送至集中控制器。
　　
　　圖2
　　
　　2.4漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)備選型問題
　　
　　2.4.1主要表計(jì)功能及選型方案
　　
　　2.4.2組網(wǎng)方案
　　
　　（a）大型建筑群組網(wǎng)方案
　　
　　大型建筑群，樓層高，多棟樓體分散。采用Acrel-6000/Q電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備+ACREL6000/B電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備+電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器三層結(jié)構(gòu)組網(wǎng)模式，便于區(qū)域化管理，采用RS-485網(wǎng)絡(luò)通信，以太網(wǎng)通信，以太網(wǎng)通信，滿足了通信實(shí)時(shí)性高的要求。
　　
　　（b）大型單體建筑組網(wǎng)方案
　　
　　大型單體建筑，采用Acrel-6000/Q電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備+電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器兩層建構(gòu)組網(wǎng)模式，檢測管理功能全面，性價(jià)比高，采用RS-485網(wǎng)絡(luò)，通信介質(zhì)采用屏蔽雙絞線，滿足了通信實(shí)時(shí)性高的要求。
　　
　　（c）中型建筑組網(wǎng)方案
　　
　　中型單體建筑，采用Acrel-6000/B電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備+電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器兩層結(jié)構(gòu)組網(wǎng)模式，造價(jià)經(jīng)濟(jì)，性價(jià)比高，采用RS-485網(wǎng)絡(luò)，滿足了通信實(shí)時(shí)性高的要求。
　　
　　（d）小型建筑電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)
　　
　　小型建筑，采用Acrel-6000/BG電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，造價(jià)經(jīng)濟(jì)，性價(jià)比高。
　　
　　3.結(jié)束語
　　
　　綜上所訴，漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)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)早期的火災(zāi)隱患，及時(shí)報(bào)警提醒人員去消除這些隱患。日前市場上出現(xiàn)的漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的產(chǎn)品就報(bào)警信號、聯(lián)動(dòng)控制的方式類似于火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。從長遠(yuǎn)看漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)可作為火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的一個(gè)子系統(tǒng)，將兩者有效整合，從而實(shí)現(xiàn)真正意義上的強(qiáng)弱電優(yōu)化結(jié)合，構(gòu)成完善的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。
　　
　　參考文獻(xiàn)
　　
　　[1]GB50045-95.高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范（2005年版）
　　
　　[2]GB14287.1-2005.電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)
　　
　　[3]GB500162006剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置的安裝和運(yùn)行
　　
　　[4]安科瑞電氣股份有限公司產(chǎn)品選型手冊2013.11版.
　　
　　[5]GB50116-2013《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》
　　
　　

上一條雙繞組電流互感器的設(shè)計(jì)及應(yīng)用
下一條淺談電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)