电气火灾监控系统——保障安全
时间:2023-12-29 阅读:259
一、漏电火灾及其成因
1.1漏电火灾
漏电火灾是指当漏电发生时,供电线路漏泄的电流在流入大地途中,遇电阻较大的部位时会产生局部高温,致使附近的可燃物着火,从而引起火灾。此外,在漏电故障点产生的漏电火花或电弧,也同样可以引燃附近的可燃物造成火灾。
1.2漏电火灾的成因
⑴由漏电电流引起的火灾。因供电线路通常会有接触不实的情况,似接而非接而形成漏电故障点,并导致接触电阻较大,使过负荷保护装置难以动作,而且会在漏电故障点处产生电弧。据实测,即使只有0.5A的电流产生的电弧温度也可达2000℃以上,足以引燃漏电故障点附近可燃物造成火灾。
⑵由零线或地线在接线端子处连接不实引起的火灾。这会导致电阻过大,然而被供电设备依然会正常工作不受影响,故漏电故障点不易被发现。一旦漏电发生,由于故障点接头松动或被腐蚀等原因导致出现高阻,连接端子处会引起高温或电弧,从而引燃漏电故障点附近可燃物造成火灾。
(3)由漏电电压引起的火灾。在漏电持续发生后,由于电流不能流散,导致阻力小的另一回路通地,沿保护接零线(接地线)传导使所有与之相连的电气装置的金属外壳带有对地电压,并向邻近低电位的供暧管、燃气管等金属构件飞弧从而成为起火源,即使仅有20V的维持电压都可使电弧连续发生,从而引燃附近可燃物造成火灾。
⑷由零线或地线的线径选择过小引起的火灾。因零线或地线的线径选择过小,当通过较大的漏电电流时,会引起导线的温度不断升高,甚至引起导线的绝缘体发生燃烧,从而引燃导线附近可燃物火灾。
二、剩余电流式电气火灾监控系统原理与应用
2.1系统特点
在高层建筑中,保障防火安全的消防电子系统主要由火灾自动报警系统和剩余电流式电气火灾监控系统组成,它们分别承担不同的任务且相互独立,其关系和区别见表1。可见,在高层建筑中采用的剩余电流式电气火灾监控系统,其特点在于漏电监控方面属于早期预报警系统,与火灾自动报警系统不同的是,电气火灾监控系统可以在火灾发生前报警,从而避免损失,而火灾自动报警系统只能在确认火灾发生后减少损失。
表1火灾自动报警系统和剩余电流式电气火灾监控系统的关系和区别
2.2设计依据
近年来我国为加强电气火灾防范的监控力度,相继制订或修改了相关第13.12篇规定了防火剩余电流动作报警系统设计应满足的要求。
2.3系统构成
剩余电流式电气火灾监控系统由电气火灾监控装置、剩余电流式电气火灾监控探测器以及测温式电气火灾监控探测器等3个*基本的设备组成。其中火灾监控探测器又由监控探测器和剩余电流互感器(分对插式、闭合式两种)组成,而测温式电气火灾监控探测器由监控探测器和测温传感器组成。
2.4监控原理
漏电监控报警主要是利用装在被监控配电线路上的剩余电流互感器检测线路上的漏电流来实现。剩余电流互感器本质上是一个高灵敏的电流互感器,它能检测出配电线路上小到几毫安或十几毫安的微小漏电流,而漏电流检测则是依据剩余电流原理来确定的。当配电线路中3条相线和1条零线共同穿过剩余电流互感器的铁芯线圈时,在正常情况下它们的电流矢量和为零,则互感器的线圈不会感应出任何电流;但当任何一条相线或者零线有一部分电流在互感器之后分流到大地(即漏电),此时在互感器处它们的电流矢量和就不为零了,而互感器的线圈也就感应出相应的漏电电流,故称为剩余电流。把检测到的剩余电流处理后与监控装置设定值进行比较,一旦达到和超过设定值,与剩余电流互感器连接的电气火灾监控探测器即发出漏电报警,并同时输出脱扣跳闸信号切断相应故障线路电源。漏电检测如图1。
三、 Acre1-6000电气火灾监控系统解决方案
Acre1-6000电气火灾监控系统,是根据中心的消防电子产品试验认证,并且均通过严格的EMC电磁兼容试验,保证了该系列产品在低压配电系统中的安全正常运行,现均已批量生产并在全国得到广泛地应用。该系统通过对剩余电流、过电流、过电压、温度和故障电弧等信号的采集与监视,实现对电气火灾的早期预防和报警,当必要时还能联动切除被检测到剩余电流、温度和故障电弧等超标的配电回路;并根据用户的需求,还可以满足与AcreIEMS企业微电网管理云平台或火灾自动报警系统等进行数据交换和共享。
(1)应用场合
适用于智能楼宇、高层公寓、宾馆、饭店、商厦、工矿企业、国家重点消防单位以及石油化工、文教卫生、金融、电信等领域。
(2)系统结构
(3)系统功能
监控设备能接收多台探测器的剩余电流、温度信息,报警时发出声、光报警信号,同时设备上红色“报警”指示灯亮,显示屏指示报警部位及报警类型,记录报警时间,声光报警一直保持,直至按设备的“复位”按钮或触摸屏的“复位”按键远程对探测器实现复位。对于声音报警信号也可以使用触摸屏“消声”按键手动消除
当被监测回路报警时,控制输出继电器闭合,用于控制被保护电路或其他设备,当报警消除后,控制输出继电器释放。
通讯故障报警:当监控设备与所接的任一台探测器之间发生通讯故障或探测器本身发生故障时,监控画面中相应的探测器显示故障提示,同时设备上的黄色“故障”指示灯亮,并发出故障报警声音。电源故障报警:当主电源或备用电源发生故障时,监控设备也发出声光报警信号并显示故障信息,可进入相应的界面查看详细信息并可解除报警声
当发生剩余电流、超温报警或通讯、电源故障时,将报警部位、故障信息、报警时间等信息存储在数据库中,当报警解除、排除故障时,同样予以记录。历史数据提供多种便捷、快速的查询方法。
四、结束语
随着技术的不断进步,剩余电流式电气火灾监控系统的功能更加完备,已经具备了用电安全管理、控制、保护、分析、记录于一体等智能化优点,且已被广泛地应用于智能小区、大型商场、医院及公共高层建筑等场合进行漏电火灾监控。同时为了能使剩余电流式电气火灾监控系统稳定运行,在设计和应用时应考虑电力配电系统的特性,选用性能可靠和技术监控系统,这样就能大幅降低相关应用场合的漏电火灾发生率。