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

瀏覽次數(shù):944更新日期:2014-12-05

徐霜

安科瑞電氣股份有限公司   上海 嘉定   201801

摘要:近年來(lái),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(duì)漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)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(lái)現(xiàn)狀的對(duì)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(guó)全社會(huì)用電量達(dá)到41923億kwh,同比增長(zhǎng)14.56%;城市居民生活用電量5125億kwh,同比增長(zhǎng)12.02%。隨著社會(huì)用電量大幅增長(zhǎng),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(lèi)建筑物發(fā)生火災(zāi)的主要隱患。近年我國(guó)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(yáng)鐵西萬(wàn)達(dá)廣場(chǎng)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(guó)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(lèi)火災(zāi)。為了遏制電氣火災(zāi)事故,有關(guān)部門(mén)非常重視,相繼制定、修改了相關(guān)國(guó)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(guó)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(lái)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(chǎng)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(cè)漏電電流、過(guò)電流等信號(hào),發(fā)出聲光信號(hào)報(bào)警,準(zhǔn)確報(bào)出故障線(xiàn)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(hào),信號(hào)存儲(chǔ)時(shí)間應(yīng)不少于12 個(gè)月。
9.5.2.3 切斷漏電線(xiàn)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(cè)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(jí)配電柜(箱)的出線(xiàn)端。在供電線(xiàn)路泄漏電流大于500mA 時(shí),宜在其下一級(jí)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(cè)器不宜設(shè)置在IT 系統(tǒng)的配電線(xiàn)路和消防配電線(xiàn)路中。

9.2.3 選擇剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)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(cè)器;探測(cè)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(lèi)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)《醫(yī)療建筑電氣設(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(cè)剩余電流的互感器、剩余電流探測(cè)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(cè)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(mǎn)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(kāi)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(xiàn)制得通訊方式,把主控機(jī)和若干個(gè)漏電探測(cè)器、控制模塊及總線(xiàn)隔離器連接起來(lái),對(duì)各被保護(hù)的統(tǒng)一線(xiàn)路和電器的漏電情況通過(guò)主控機(jī)平臺(tái)進(jìn)行集中監(jiān)控和管理,詳見(jiàn)圖1.根據(jù)國(guó)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(jí)保護(hù)。

2.2系統(tǒng)應(yīng)具有的功能

(1)探測(cè)漏電電流、過(guò)電流等信號(hào)。

(2)發(fā)出聲光信號(hào)報(bào)警,準(zhǔn)確報(bào)出故障線(xiàn)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(hào),信號(hào)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(xiàn)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(cè)器組成。獨(dú)立式剩余電流探測(cè)器能實(shí)時(shí)檢測(cè)線(xiàn)路對(duì)地泄漏的剩余電流,并顯示出來(lái)。當(dāng)被保護(hù)線(xiàn)路的剩余電流達(dá)到預(yù)報(bào)警設(shè)定值時(shí),探測(cè)器在60s內(nèi)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào),并將信號(hào)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(wèn)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(cè)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(mǎn)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(cè)器兩層建構(gòu)組網(wǎng)模式,檢測(cè)管理功能,性?xún)r(jià)比高,采用RS-485網(wǎng)絡(luò),通信介質(zhì)采用屏蔽雙絞線(xiàn),滿(mǎn)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(cè)器兩層結(jié)構(gòu)組網(wǎng)模式,造價(jià)經(jīng)濟(jì),性?xún)r(jià)比高,采用RS-485網(wǎng)絡(luò),滿(mǎn)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?xún)r(jià)比高。

3. 結(jié)束語(yǔ)

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(xiàn)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)警提醒人員去這些隱患。日前市場(chǎng)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(hào)、聯(lián)動(dòng)控制的方式類(lèi)似于火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。從長(zhǎng)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] GB 50045-95.高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(2005年版)

[2] GB 14287.1-2005. 電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)

[3] GB50016 2006 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(cè)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》

作者簡(jiǎn)介:

徐霜,女,本科,安科瑞電氣股份有限公司,主要研究方向?yàn)殡姎獍踩?/p>