【摘要】：隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，我國工業(yè)用電和家庭用電量逐年增加。電氣火災(zāi)造成的人員傷亡和財產(chǎn)損失巨大，時刻威脅著人們的生命及財產(chǎn)安全。眾所周知，因供電線路或用電設(shè)備的損壞引發(fā)的接地電氣火災(zāi)的例子不勝枚舉，電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)隨著建筑設(shè)計防火規(guī)范的完善而在工程中不斷普及和應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】：電氣安全；電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)；探測器
0 . 前言
隨著科技的發(fā)展，人類的進步，人民的物質(zhì)生活水平也發(fā)生了翻天覆地的變化，電能的應(yīng)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。電能的應(yīng)用既造福了社會大眾，同時也給人類帶來了電擊和電氣火災(zāi)事故的危險。隨著電能的廣泛應(yīng)用與開發(fā)，不論是在鄉(xiāng)村還是在城鎮(zhèn)，電氣火災(zāi)都在猛增。在電氣火災(zāi)中，電氣線路火災(zāi)約占60%，而低壓電氣線路火災(zāi)又占電氣線路火災(zāi)的90%以上。很顯然，在低壓電氣線路的利用上，我們存在著很多問題，因此我們需要對低壓線路的漏電進行很好的檢測，通常我們用電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)進行監(jiān)控。
1. 項目介紹
此次項目是某制藥公司的一個新藥研發(fā)與制劑生產(chǎn)基地新建工程的設(shè)計，具體包括變電所的變配電系統(tǒng)、照明、接地與安全的電氣設(shè)計以及變電所土建的設(shè)計?，F(xiàn)場的部分設(shè)計圖紙如下：
2、應(yīng)用標準
電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用標準：
1）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，不宜自動切斷供電電源。
2）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)置在第一級配電柜（箱）的出線端。在供電線路泄漏電流大于500mA 時，宜在其下一級配電柜（箱）設(shè)置。
3）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。
4）選擇剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器時，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；探測器報警值宜在300mA～500mA 范圍內(nèi)。
3、用戶需求
① 電氣火災(zāi)監(jiān)控主機功能：
l 監(jiān)控設(shè)備應(yīng)能接收來自電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器的監(jiān)控報警信號，并在10s內(nèi)發(fā)出聲、光報警信號，指示報警部位，顯示報警時間，并予以保持，直至監(jiān)控設(shè)備手動復(fù)位。
l 具備消音及消音指示功能，當(dāng)有報警或故障時聲訊號可恢復(fù)輸出，方便現(xiàn)場調(diào)試和維護
② 監(jiān)控功能
l 監(jiān)控設(shè)備應(yīng)至少設(shè)有兩級操作級別，第一級（最低級別）只允許消除聲報警信號和查詢信息。進入二級以上操作級別應(yīng)采用鑰匙或操作密碼，用于進入高操作級別的鑰匙或密碼可用于進入低操作級別，但用于進入低操作級別的鑰匙或密碼不能用于進入高操作級別。
③ 易操作、易維護
l 操作頁面采用圖形化的顯示方式，直觀地展現(xiàn)了各電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器的工作狀態(tài)，操作界面簡單、方便，軟件運行穩(wěn)定可靠，具有良好的擴展性和可維護性。
2、應(yīng)用標準
電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用標準：
1）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，不宜自動切斷供電電源。
2）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)置在第一級配電柜（箱）的出線端。在供電線路泄漏電流大于500mA 時，宜在其下一級配電柜（箱）設(shè)置。
3）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。
4）選擇剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器時，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；探測器報警值宜在300mA～500mA 范圍內(nèi)。
3、用戶需求
① 電氣火災(zāi)監(jiān)控主機功能：
l 監(jiān)控設(shè)備應(yīng)能接收來自電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器的監(jiān)控報警信號，并在10s內(nèi)發(fā)出聲、光報警信號，指示報警部位，顯示報警時間，并予以保持，直至監(jiān)控設(shè)備手動復(fù)位。
l 具備消音及消音指示功能，當(dāng)有報警或故障時聲訊號可恢復(fù)輸出，方便現(xiàn)場調(diào)試和維護
② 監(jiān)控功能
l 監(jiān)控設(shè)備應(yīng)至少設(shè)有兩級操作級別，第一級（最低級別）只允許消除聲報警信號和查詢信息。進入二級以上操作級別應(yīng)采用鑰匙或操作密碼，用于進入高操作級別的鑰匙或密碼可用于進入低操作級別，但用于進入低操作級別的鑰匙或密碼不能用于進入高操作級別。
③ 易操作、易維護
l 操作頁面采用圖形化的顯示方式，直觀地展現(xiàn)了各電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器的工作狀態(tài)，操作界面簡單、方便，軟件運行穩(wěn)定可靠，具有良好的擴展性和可維護性。
圖1 Acrel-6000/B面板元件布置及功能說明
4.2.2 技術(shù)參數(shù)
類型 功能 | 壁掛式 | |
型號 | Acrel-6000/B | |
總線通訊方式 | RS485 | |
監(jiān)控容量 | ≤256點（可擴展） | |
外形尺寸 | 500(H)×400(W)×180(D) | |
主 要 組 成 部 件 | 顯示功能 | 8″工業(yè)平板電腦，Windows XP，Acrel-6000電氣火災(zāi)監(jiān)控軟件 |
輸入輸出模塊 | 內(nèi)置遠程智能I/O模塊 | |
聲光報警器 | 內(nèi)置喇叭、指示燈 | |
備用電源 | 內(nèi)置電池 | |
表1 Acrel-6000/B技術(shù)參數(shù)
4.3 電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器
我們公司的電氣火災(zāi)探測器按照安裝方式分為嵌入式和導(dǎo)軌式，嵌入式適合于新建項目，導(dǎo)軌式適用于改造項目，根據(jù)此制藥公司項目類型及實地需求，選用了ARCM200L型探測器。
4.3.1 產(chǎn)品外形
4.3.2 產(chǎn)品設(shè)計
ARCM200L系列多回路型電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器（以下簡稱探測器），是針對0.4kV以下的TT、TN系統(tǒng)設(shè)計的，通過對配電回路的剩余電流、導(dǎo)線溫度、過電流、過電壓等火災(zāi)危險參數(shù)實施監(jiān)控和管理，從而預(yù)防電氣火災(zāi)的發(fā)生，并實現(xiàn)了對多種電力參數(shù)的實時監(jiān)測,為能耗管理提供數(shù)據(jù)。
4.3.3 技術(shù)參數(shù)
表2 ARCM200L技術(shù)參數(shù)
技術(shù)參數(shù) | ARCM200L | |
輸入 | 網(wǎng)絡(luò) | 三相TT、TNS、TN-C-S或TNC(局部TT)系統(tǒng) |
頻率 | 50Hz | |
剩余電流測量范圍 | 10mA ~ 3000mA | |
NTC溫度傳感器 | NTC型熱敏電阻（0℃ ~ 120℃） | |
輸出 | 通訊 | RS485接口，MODBUS-RTU協(xié)議，波特率可設(shè)(4800/9600/19200/38400bps) |
報警方式 | 聲光報警 | |
事件記錄 | 20條報警記錄、20條故障記錄、20條開關(guān)記錄 | |
報警 設(shè)置 | 額定動作電流值 | 300mA～1000mA（步長為1mA） |
溫度報警值 | 45℃～110℃（步長為1℃） | |
音響器件聲壓值 | 大于70dB，小于115dB（蜂鳴器前方1m處，A計權(quán)） | |
測量精度 | 剩余電流1級，溫度±1℃ | |
工作電源 | AC/DC 85~270V, 功耗≤ 5W | |
開關(guān)量輸入 | 4路無源干結(jié)點輸入（光耦隔離） | |
繼電器輸出 | 輸出方式:2路繼電器常開觸點輸出，機械觸點， 觸點容量AC 220V/1A，DC 30V/1A | |
工頻耐壓 | 電源與信號輸入、繼電器輸出、通訊端子之間2 kV/min； 信號輸入與繼電器輸出、通訊端子之間1.5 kV/min | |
環(huán)境 | 工作溫度：-10℃～+55℃；儲存溫度：-20℃～+70℃ 相對濕度：5％～95％不結(jié)露；海拔高度：≤2500m | |
.4 AKH-0.66L系列剩余電流互感器
4.4.1 產(chǎn)品外觀
4.4.2 互感器選型表
型號 | 適用額定電流In | 內(nèi)孔徑φmm | 外孔徑φmm | 重量Kg |
AKH-0.66L45 | 16～100A | 45 | 76 | 0.18 |
AKH-0.66L80 | 100～250A | 80 | 120 | 0.42 |
AKH-0.66L100 | 250～400A | 100 | 140 | 0.50 |
AKH-0.66L150 | 400～800A | 150 | 190 | 1.32 |
AKH-0.66L200 | 800～1500A | 200 | 240 | 1.94 |
4.5 溫度傳感器
圖4 溫度傳感器外觀
溫度傳感器為—熱敏電阻NTC，它提供0℃～120℃的溫度監(jiān)控基準，可以用來監(jiān)測線纜或配電箱體的溫度，提供溫度保護。
5、產(chǎn)品現(xiàn)場安裝圖
5.1 主機安裝
主機專用于消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)，獨立安裝在消防控制室，壁掛安裝，如圖所示。用膨脹螺釘將主機四個安裝腳固定?，F(xiàn)場安裝圖如下：
5.2 探測器安裝
ARCM200L型探測器安裝方式為嵌入式安裝，固定方式為擠壓式，如下圖所示：
現(xiàn)場安裝圖如下所示：
6、結(jié)束語
相信在互聯(lián)網(wǎng)飛速發(fā)展的今天，電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)可以向更多的方向發(fā)展。同時伴隨著社會對電氣火災(zāi)的逐步重視，人們對電氣火災(zāi)提前防范的重要性意識也在不斷提高。電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)提供了很好的預(yù)警和監(jiān)控作用，減少了人力的使用，節(jié)省了巡查時間，為人們生命和財產(chǎn)安全提供了有力保障，也對確保公司建筑電氣的正常運行，具有十分積極的意義。
