使用電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)防范電氣火災(zāi)的發(fā)生.

1、使用電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)防范電氣火災(zāi)的發(fā)生Schn eider Win goal(Tia nJi nElectric Equi pment Compan yCo.,LtdMarketi ng Dep artme nt 楊晨Abstract:With the average po wer supply risi ng,electric fire become a imp orta nt case.Hidde n electric fire trouble desire p rotected by Electic Fire P rotect system in in terrelatedsta nda

2、rd and criteri on. This article described the con figurati on ,theory.collocati on, useand chose n of alarm value of Electic Fire P rotect system.Key words: Electic Fire P rotect system WEF P Alarm value Leakage curre nt摘要:伴隨人均用電量大幅提高，電氣火災(zāi)成為不得不重視的事實(shí)，標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范也 在要求使用電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)來監(jiān)控電氣火險(xiǎn)隱患。本文描述了電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng) 的構(gòu)成、原理

3、、監(jiān)控布點(diǎn)、使用方案和報(bào)警設(shè)定值的選擇。關(guān)鍵詞 ：電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)WEFP報(bào)警設(shè)定值泄漏電流21世紀(jì)的最初幾年中，我國人均用電量攀升飛快。伴隨著國民用電量的激增，電氣火災(zāi)也隨之劇增，從而也給國家經(jīng)濟(jì)和人民生命財(cái)產(chǎn)造成巨大損失。據(jù)公安部消 防局發(fā)布的火災(zāi)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2007年全年共發(fā)生火災(zāi)15.9萬起（不含森林、草原、軍 隊(duì)、礦井地下部分火災(zāi)，死亡1418人，受傷863人,直接財(cái)產(chǎn)損失9.9億元。從引發(fā)火 災(zāi)的直接原因看，電氣引起火災(zāi)最多，共45703起占總數(shù)的28.8%。另據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析，各種電氣火災(zāi)主要由泄漏電流、電氣短路和元件或電纜超負(fù)荷這三大原因引起。電氣短路有兩類，一類是金屬性短路，另一

4、類是電弧性短路。電弧性短路是由于短路點(diǎn)未被焊死而迸發(fā)電弧或電火花，它的短路電流不大，保險(xiǎn)絲一般不會(huì)被熔斷，而電弧則持續(xù)存在，其局部溫度可高達(dá)200 0C 3000C ,很易引燃近旁可燃物質(zhì)，這種短路電弧往往成為火災(zāi)的點(diǎn)火源。因此，接地電弧性短路是最常見且多發(fā)的電氣火災(zāi)起因。國外電氣防火研究的結(jié)論如此，我國這幾年一些電氣短路火災(zāi)的現(xiàn)場分析結(jié)果也是如此。而接地電弧短路火災(zāi)的防范并不復(fù)雜，只需在配電系統(tǒng)中增加探測泄漏電流的電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)即可。它可在建筑內(nèi)任一處發(fā)生接地 性電弧短路時(shí)及時(shí)發(fā)出報(bào)警信息。電氣短路和元件或線纜超負(fù)荷這些起火原因最終 將會(huì)反映到導(dǎo)體發(fā)熱一溫度升高一周圍物質(zhì)達(dá)到著火點(diǎn)后起火。

5、這類由發(fā)熱而最終 導(dǎo)致的電氣火災(zāi)在全部電氣火災(zāi)中占到了 66%左右的比例。另外，由絕緣受損、環(huán)境潮濕等引起的泄漏電流故障（以及由泄漏電流電火花引起又在電氣火災(zāi)的起因中占有10%以上的比例。監(jiān)控電氣火災(zāi)長時(shí)間以來都是預(yù)防火災(zāi)發(fā)生的焦點(diǎn) ，精確、完善地預(yù)先監(jiān)測出 電氣火災(zāi)發(fā)生前存在的隱患，同時(shí)提供相應(yīng)的報(bào)警及控制，可以給我們的防火工作帶 來更好的實(shí)效性和目的性。由此可見于配電系統(tǒng)中使用電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在當(dāng)今供 電現(xiàn)況下尤為重要。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB14287-2005電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)以及相關(guān)規(guī)范電氣火災(zāi) 監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法（暫行規(guī)定，則電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的基本組成應(yīng)包括：電氣火災(zāi) 監(jiān)控設(shè)備、剩余電流式電

6、氣火災(zāi)監(jiān)控探測器以及測溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器等三個(gè) 最基本產(chǎn)品種類所組成。其中，剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器又由監(jiān)控探測器和 剩余電流互感器（分對插式、閉合式兩種所組成。測溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器由監(jiān) 控探測器和測溫傳感器所組成。其基本原理是，當(dāng)電氣設(shè)備中的電流、溫度等參數(shù) 發(fā)生異常或突變時(shí)，終端探測頭通過剩余電流互感器、溫度傳感器等采樣器件對該 異常信息進(jìn)行采集，并輸送到監(jiān)控探測器里，經(jīng)放大、A/D轉(zhuǎn)換、CPU對變化的幅值 進(jìn)行分析、判斷，并與報(bào)警設(shè)定值進(jìn)行比較，一旦超出設(shè)定值則發(fā)出報(bào)警信號；同時(shí)也 輸送到監(jiān)控設(shè)備中，再經(jīng)監(jiān)控設(shè)備進(jìn)一步識別、判定，當(dāng)確認(rèn)可能會(huì)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，監(jiān)控 主機(jī)發(fā)出火災(zāi)報(bào)警

7、信號，點(diǎn)亮報(bào)警指示燈，發(fā)出報(bào)警音響，同時(shí)在液晶顯示屏上顯示火 災(zāi)報(bào)警等信息。值班人員則根據(jù)以上顯示的信息，迅速到事故現(xiàn)場進(jìn)行檢查處理。那么，在配電系統(tǒng)中需要對不同的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和不同的使用功能采取不同的布點(diǎn)方式，研究分析被控低壓AC380V/220V配電線路的相關(guān)結(jié)構(gòu)，將建筑電氣的分布情 況調(diào)查核實(shí)，確定需要檢測的配電設(shè)備的位置，把每一個(gè)監(jiān)控探測器分配到相應(yīng)的配 電設(shè)備上，以此來確定探測器的數(shù)量，避免重設(shè)浪費(fèi)。通常使用分級保護(hù)的原則：1. 一級保護(hù)的放射式回路的出線端或下端設(shè)備的進(jìn)線端安裝監(jiān)控探測器來檢測泄漏電流情況，樹干式回路的出線端安裝監(jiān)控探測器采樣其各分支回路泄漏 電流情況，提供監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。2

8、. 二級保護(hù)中,所有開關(guān)處都要設(shè)置安裝剩余電流火災(zāi)監(jiān)控探測器 ，即在線路的電源端（第一級保護(hù)和分支首端（第二級也稱為末端保護(hù)都要安裝剩余電流探測器，并接入電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，只作火災(zāi)監(jiān)控報(bào)警用。3. 第三級（即末端保護(hù)開關(guān)處應(yīng)設(shè)置剩余電流探測器及動(dòng)作保護(hù)裝置，但不接入電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，目的為的是防止人身觸電。施耐德萬高（天津電氣設(shè)備有限公司研發(fā)并制造的 WEFP電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)正是符合GB14287國家標(biāo)準(zhǔn)的電氣火災(zāi)監(jiān)控產(chǎn)品。 WEFP電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是安裝于低壓配電系統(tǒng)中，用于監(jiān)測低壓配電系統(tǒng)中有關(guān)電氣火災(zāi)產(chǎn)生隱患的電氣參數(shù)項(xiàng)并通過監(jiān)控主機(jī)設(shè)備采集監(jiān)測數(shù)據(jù)作為集中控制和集中管理，當(dāng)被保護(hù)線路中

9、被探測參數(shù)超過報(bào)警設(shè)定值時(shí)，能發(fā)出報(bào)警信號,控制信號，并能指示出報(bào)警部位的系統(tǒng)。WEFP電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)包含監(jiān)控探測器（WEFPT-Z組合式/WEFPT-F分離式、監(jiān) 控單元（WEFPJ、監(jiān)控主機(jī)設(shè)備（WEFPS這幾大功能模塊，可根據(jù)用戶的需要選擇集 中總線型的信息管理模式或是功能分區(qū)型的信息管理模式。滿足用戶對于自身配電 系統(tǒng)的監(jiān)控定制需求，配合組成完全滿足每一個(gè)配電系統(tǒng)應(yīng)用的電氣火災(zāi)監(jiān)控系 統(tǒng)。此時(shí)，根據(jù)建筑的功用不同而在 WEFP電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控點(diǎn)位選取方面采取以下方案：1. 方案一:使用于人員密度大、流動(dòng)性大的封閉式建筑，如大型集中商貿(mào)賣場內(nèi)部配電系統(tǒng)中在這類封閉式人員密度大、流動(dòng)

10、性大的建筑內(nèi)，主配電回路使用電氣火災(zāi)監(jiān)控 探測器，選取主回路下分支線路處安裝。除此之外，由于配置于每分支回路入戶處的 用電情況無法處理均衡，另需在分配電柜的分支出線回路同時(shí)安裝電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器,并使用監(jiān)控單元來實(shí)現(xiàn)集中顯示和控制。附2. 方案二:使用于高層民用建筑內(nèi)部配電系統(tǒng)中在高層民用建筑配電系統(tǒng)內(nèi)，主配電回路使用電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器，選取主回路 下分支線路處安裝。除此之外，另需在層箱內(nèi)使用組合式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器，安裝于此樹干式配電進(jìn)線側(cè)，同時(shí)監(jiān)控下端的動(dòng)力回路和照明回路，利用其單獨(dú)顯示、便于使用的特點(diǎn)。3. 方案三:使用于大型公共建筑內(nèi)部配電系統(tǒng)中，如酒店、寫字樓等在大型公共建筑配電系統(tǒng)

11、內(nèi)，由于對安全方面的要求和整體配電質(zhì)量的要求都 有了很大的提高。除了主配電回路使用電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器，選取主回路下分支線路處安裝之外。還在層箱內(nèi)使用組合式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器，安裝于此樹干式配電進(jìn)線側(cè)，同時(shí)監(jiān)控下端的動(dòng)力回路和照明回路，且對于末端的重要負(fù)荷同時(shí)使用組合 式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器的測溫功能和過流檢測功能進(jìn)行全面監(jiān)控。附圖2附圖3在電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的使用中除了監(jiān)控探測器的點(diǎn)位選擇方面之外，在報(bào)警設(shè)定值這方面也是需要有一些問題值得討論研究的。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB14287-2005電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)中的規(guī)定，剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器的報(bào)警值設(shè)置范 圍應(yīng)在20mA和1000mA之間,且探測器報(bào)

12、警值應(yīng)在報(bào)警設(shè)定值的 80%100%之間。實(shí)驗(yàn)證明，當(dāng)絕緣受損的線路上面產(chǎn)生的泄漏電流達(dá)到300500mA時(shí)破損處將和鄰近的接地導(dǎo)體產(chǎn)生火花放電現(xiàn)象。這時(shí)的可燃物和易燃物，從而造成火災(zāi)事故。即使，釋放出的電火花可以輕易的引燃周圍，周圍沒有易燃、可燃物存在，泄漏電流產(chǎn)生的火花放電同樣可以加速絕緣的受損面積，使得受損點(diǎn)周圍的絕緣層迅速炭化，變?yōu)橐兹嘉矬w，再被火花點(diǎn)燃起火。以此推之，一般情況在樹干式回路的進(jìn)線端或一級保護(hù)側(cè)的監(jiān)控探測器的泄漏 電流報(bào)警設(shè)定值應(yīng)在400mA 800mA之間，而在樹干式回路的出線端或二級保護(hù)側(cè)的監(jiān)控探測器的泄漏電流報(bào)警設(shè)定值應(yīng)在 200mA500mA之間，重要末端回路和主

13、要被監(jiān)控設(shè)備的監(jiān)控探測器的泄漏電流報(bào)警設(shè)定值應(yīng)在200mA以下。另外,在設(shè)置泄漏電流報(bào)警設(shè)定值的時(shí)候還應(yīng)考慮配電系統(tǒng)內(nèi)的固有泄漏電流。配電系統(tǒng)內(nèi)的長距離線路和很多用電設(shè)備都存在正常的電流泄漏，我們稱之為系統(tǒng)的固有泄漏電流，在進(jìn)行電氣火災(zāi)監(jiān)控的時(shí)候應(yīng)把這部分固有泄漏電流排除在監(jiān)控范圍之外。為此我們需要在監(jiān)控探測器中進(jìn)行設(shè)置，把實(shí)際的泄漏電流測量值減去系統(tǒng)固有泄漏電流值的所得結(jié)果作為電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的主要監(jiān)控對象。此時(shí)需要把配電系統(tǒng)的固有泄漏電流值寫入電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，可是整個(gè)配電系統(tǒng)的固有泄漏電流值不是一個(gè)定值，而是會(huì)根據(jù)配電系統(tǒng)中用電設(shè)備的多少，當(dāng)時(shí)的空氣潮 濕程度，線路運(yùn)行時(shí)間等多方原因發(fā)生

14、變化的，這樣就給我們進(jìn)行設(shè)置造成了困擾。不過，經(jīng)過了長時(shí)間觀察和測量，發(fā)現(xiàn)決定系統(tǒng)內(nèi)固有泄漏電流和兩大主要因素有關(guān)其他因素所造成的影響只能造成固有泄漏電流在某個(gè)范圍內(nèi)波動(dòng)，而這兩大主要因素就是線路的長短和接入系統(tǒng)內(nèi)的用電設(shè)備的多少。所以 ，設(shè)定固有泄漏電流值可 以依據(jù)系統(tǒng)初投入運(yùn)行時(shí)的實(shí)測值為準(zhǔn)，或采用以下表格內(nèi)參數(shù)估算。表一 220/380V線路每公里泄漏電流（mA截面（mm2）絕緣材質(zhì)4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 56 62 70 70 79 89 99 109 112 116 127 39 40 45 49 49 55 55 25 26 29 33 33 33 33 60 38 60 38 60 38 61 3聚氯乙烯 52 52 橡皮 聚乙烯 27 32 17 20表二 電動(dòng)機(jī)泄漏電流（mA額定功率（kW運(yùn)行方式1.5正常運(yùn)行0.2 2.2 0.2 0.8 5.5 0.3 1.6 7.5 0.4 2.1 11 0.5 2.4 15 0.6 2.6 19 22 30 37 45 55 75 0.7 0.7 0.9 1 1.09 1.22 1.48 3 3.5 4.6 5.57 6.6 7.99 10.5電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)0.6表三熒光燈、家用電器、計(jì)算機(jī)