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天泉湖店式養生社區服務中心漏電火災監控系統/消防電系統的設計與應用

更新時間：2019-09-09

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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：介紹天泉湖店式養生社區服務中心項目，采用安科瑞剩余電流式電氣火災探測器、消防電源監控模塊，就地組網方式，通過現場總線通訊遠傳至后臺，從而實現剩余電流式電氣火災監控系統、消防電源監控系統的搭建，完成對現場配電回路的實時漏電流的監測、消防回路電源監測。

關鍵詞：電氣火災；消防電源；剩余電流式電氣火災監控探測器；監控系統；Acrel-6000/B；AFPM100/B1；天泉湖店式養生社區服務中心項目。

0 概述

天泉湖店式養生社區服務中心項目位于江蘇淮安盱眙縣桂五鎮寶塔村天泉湖北側，項目興建兩幢四層的養老服務中心, 占地面積約43,300平方米, 建筑面積約47,900平方米。

本項目承接其電氣火災監控系統、消防電源監控系統，在消防控制室都放置一臺Acrel-6000/B電氣火災監控系統主機、一臺AFPM100/B1消防電源監控系統主機，通過對天泉湖店式養生社區服務中心E、F地塊各個樓層所分布的ARCM200BL型火災探測器、AFPM3-2AVM消防電源監控模塊的數據采集，完成在Acrel-6000/B主機的漏電數據的實時顯示、報警，在AFPM100/B1主機的電源數據的實時顯示、報警。

1 應用介紹

Acrel-6000/B電氣火災監控系統是安科瑞自主研發的集、報警、管理于一體的計算機測控系統，該系統適用于大型商場、生活小區、工礦企業、辦公大樓、商場、店等區域電氣防火的集中監控管理。

Acrel-6000/B型電氣火災監控設備是Acrel-6000電氣火災監控系統的核心，監控設備通過RS485總線與多臺電氣火災監控探測器相連，構成集散式電氣火災監控系統，實時監控電氣線路的工作狀態。

AFPM消防設備電源監控系統是安科瑞自主研發的集、報警、管理于一體的計算機測控系統，該系統可廣泛應用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業、國家重點消防單位以及石油化工、文教衛生、金融、電信等領域。

AFPM100/B1消防設備電源狀態監控器是AFPM消防設備電源監控系統的核心，AFPM100/B1監控器通過二總線與多臺傳感器相連，構成集散式消防設備電源監控系統，實時監控消防設備主、備電源的工作狀態。

本設備結構合理、體積小，可靠性高、功能強，維護方便、性價比高，系統界面友好直觀、易學易用。

2 參考標準

本設備符合國家標準

GB14287.1-2014 《電氣火災監控系統第1部分：電氣火災監控設備》

GB14287.2-2014 《電氣火災監控系統第2部分：剩余電流式電氣火災監控探測器》

GB14287.3-2014 《電氣火災監控系統第3部分：測溫式電氣火災監控探測器》

GB50016-2014 《建筑設計防火規范》

JGJ 16-2008 《民用建筑電氣設計規范》

GB50116-2013 《火災自動報警系統設計規范》

GB50054-2011 《低壓配電設計規范》

GB13955-2005 《剩余電流動作保護裝置的安裝和運行》

GB50055-2011 《通用用電設備配電設計規范》

GB50217-2007 《電力工程電纜設計規范》

3 系統組成

剩余電流式電氣火災監控系統、消防電源監控系統采用分層分布式結構，由站控管理層、網絡通訊層和現場設備層組成。各電氣火災監控探測器通過阻燃屏蔽雙絞線RS485接口，采用MODBUS/二總線通訊協議總線型連接接入壁掛式主機。

系統組網結構

1）站控管理層

站控管理層針對電氣火災監控系統的管理人員，是人機交互的直接窗口，也是系統的上層部分。主要由系統軟件和必要的硬件設備，如觸摸屏、UPS電源等組成。監測系統軟件對現場各類數據信息計算、分析、處理，并以圖形、數顯、聲音、指示燈等方式反應現場運情況。

監控主機：用于數據采集、處理和數據轉發。為系統內或外部提供數據接口，進行系統管理、維護和分析工作。

UPS：保證計算機監測系統的正常供電，在整個系統發生供電問題時，保證站控管理層設備的正常運行。

后臺監控設備設置在消控中心。

2）網絡通訊層

通訊介質：系統主要采用阻燃屏蔽雙絞線，以RS485接口，MODBUS通訊協議實現現場設備與上位機的實時通訊。

3）現場設備層

現場設備層是數據采集終端，主要為ARCM200BL剩余式電氣火災監控探測器、AFPM3-2AVM消防電源監控模塊。ARCM200BL型剩余電流式電氣火災監控探測器，是針對 0.4kV 以下的TT、TN 系統設計的，通過對配電回路的剩余電流、導線溫度、過電流、過電壓等火災危險參數實施監控和管理，從而預防電氣火災的發生。產品采用*的微控制器技術，集成度高，體積小巧，安裝方便，集智能化，數字化，網絡化于一身，是建筑電氣火災預防監控、系統絕緣老化預估等的理想選擇。產品符合國家標準GB14287.1-2014 《電氣火災監控系統第1部分：電氣火災監控設備》的標準要求。

現場總線連接的分布式I/O控制器構成數據采集終端，向數據中心上傳采集的數據。測量探測器擔負著基層的數據采集任務，其監測的數據必須完整、準確并實時傳送至監控主機。便于運行人員監控現場設備運行狀態，故障報警等情況，有效預防火災事故發生。

4）項目組網情況

本項目現場分布的AFPM3-2AVM消防設備電源監控模塊共50只；ARCM系列剩余漏電探測器共117只，采用手拉手方式就地組網。

4 系統功能

4.1監控報警功能

監控設備能接收多臺探測器的剩余電流、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，直至按設備的“復位”按鈕或觸摸屏的“復位”按鍵遠程對探測器實現復位。對于聲音報警信號也可以使用觸摸屏“消聲”按鍵手動消除。

4.2控制輸出功能

當被監測回路報警時，控制輸出繼電器閉合，用于控制被保護電路或其他設備，當報警消除后，控制輸出繼電器釋放。

4.3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或探測器本身發生故障時，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。

4.4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。

4.5報警記錄存儲查詢功能

當發生剩余電流、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。

4.6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。

4.7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。

4.8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。

4.9面板元件布置及功能說明

Acrel-6000/B電氣火災監控設備面板布置如圖1所示：

圖1 監控設備面板示意圖

報警指示燈（紅色）：設備接收到探測器發出的報警信號時，報警指示燈常亮；

故障指示燈（黃色）：當本系統發生故障時（如通訊故障、電源故障等），故障指示燈常亮；

運行指示燈（綠色）：設備正常運行時，指示燈常亮；

消音指示燈（綠色）：軟件消音時，指示燈常亮；

復位按鈕（紅色）：對系統進行復位操作；

微型打印機：用于打印實時報警、故障、事件信息。

該系統自投運以來，運行良好，在預防電氣火災方面發揮了重要作用，獲得了客戶對產品和公司的認可與信賴。

5 消防電源監控系統功能

5.1監控功能

監控器通過二總線接收多臺傳感器的電壓、電流信息和開關狀態信息，以此實現對消防設備電源工作狀態的實時。故障時發出聲光故障報警信號，同時面板上“其它”故障指示燈亮，顯示屏指示故障部位、故障類型和故障時間，聲光信號一直保持，直至故障排除。其中聲音信號可以使用顯示屏“消聲”按鈕手動消除。

5.2控制輸出功能

當被監測回路報警時，可控制輸出繼電器閉合，用于控制被保護電路或其他設備，當故障消除后，控制輸出繼電器釋放。

5.3報警功能

系統故障報警：程序不能正常運行時，監控設備發出聲光報警信號，同時面板上的“系統”故障指示燈亮。

其它故障報警：主電源或備用電源出現異常，監控設備和傳感器回路發生短路、斷路等故障，或者傳感器發出被檢測電源的各種故障信號時，監控設備發出聲光報警信號，同時設備上的黃色“其它”故障指示燈亮。

5.4自檢功能

檢查設備中所有狀態指示燈、顯示屏、喇叭等是否正常。

5.5記錄存儲查詢功能

當發生過壓、欠壓、錯相、過流故障報警或通訊、電源故障時，系統將故障報警部位、故障信息、故障報警時間等信息存儲在數據庫中，當故障報警解除、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。

5.6主備電源切換功能

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。

5.7用戶權限管理功能

為確保監控系統的安全運行，監控設備將軟件操作權限分為三級（管理員、操作員、值班員），不同級別的操作員具有不同的操作權限，從而提高了系統的安全級別。

5.8主要組成部件

主控單元：工業級平板電腦，配有觸摸顯示屏，Windows XP操作系統；

聲光報警器：內置喇叭、LED指示燈；

備用電源： 2節12V/12Ah的免維護蓄電池。

其中面板元件布置及功能說明如下圖所示：

運行指示燈（綠色）：設備正常運行時，指示燈常亮；

電源指示燈（綠色）：設備主電或者備電出現異常時閃爍；

消音指示燈（綠色）：監控設備處于消音狀態時，指示燈常亮；

系統故障指示燈（黃色）：系統程序無法運行時，系統故障指示燈常亮；

其它故障指示燈（黃色）：系統收到其它故障報警信號時，其它故障指示燈常亮；

復位按鈕（黑色）：對系統進行復位操作；

微型打印機：用于打印實時故障、事件信息。

參考文獻

[1].任致程周中. 電力電測數字儀表原理與應用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4

[2].周中.電力儀表在大型公共建筑電能分項計量中的應用[J].現代建筑電氣 2010. 6

[3]. 公部*. 中國消防年鑒.2014. 云南人民出版社.2014.11

[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