淺析漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)的設(shè)計原理及案例分析

1、漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用探討安科瑞師晴晴江蘇安科瑞電器制造有限公司江蘇江陰214405摘要:近年來,隨著電氣火災(zāi)起數(shù)的不斷上升,漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)已經(jīng)逐漸成為建筑消防電氣設(shè)計中必須考慮的一個重要組成部分。本文概述了漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)設(shè)計和工作原理,并結(jié)合有關(guān)標準和工程設(shè)計實際,針對漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)在設(shè)計中存在的問題進行了討論,分析了漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)的應(yīng)用特點,提出來改善現(xiàn)狀的對策,指出了該系統(tǒng)的發(fā)展前景。關(guān)鍵詞:漏電火災(zāi)報警;剩余電流;系統(tǒng);設(shè)計;應(yīng)用0.引言有關(guān)數(shù)據(jù)表明,2010年我國全社會用電量達到41923億kwh,同比增長14.56%;城市居民生活用電量5125億kwh,同比增長12.

2、02%。隨著社會用電量大幅增長,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、造成財產(chǎn)損失,同時也是導(dǎo)致各類建筑物發(fā)生火災(zāi)的主要隱患。近年我國發(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)、沈陽鐵西萬達廣場售樓處火災(zāi),均為電氣火災(zāi)。據(jù)公安部統(tǒng)計,2005年19月,全國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)生率居各類火災(zāi)之首。為了遏制電氣火災(zāi)事故,有關(guān)部門非常重視,相繼制定、修改了相關(guān)國家標準和規(guī)范,強調(diào)了漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)在防止因接地故障而引起的電氣火災(zāi)的防

3、護作用,要求在建筑物中設(shè)置漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)。隨著國家標準和規(guī)范的逐步完善,漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)的設(shè)置越來越廣泛。1.漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)的設(shè)計依據(jù)1.1設(shè)置漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)的相關(guān)規(guī)范條文1高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范GB50045-1995(2005年修訂9.5漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)9.5.1高層建筑內(nèi)火災(zāi)危險性大、人員密集等場所宜設(shè)置漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)。9.5.2漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)通常應(yīng)具有下列功能:9.5.2.1探測漏電電流、過電流等信號,發(fā)出聲光信號報警,準確報出故障線路地址,監(jiān)視故障點的變化。9.5.2.2儲存各種故障和操作試驗信號,信號存儲時間應(yīng)不少于12個月。9.5.2.3切斷漏電線路上的電源,并顯示其

4、狀態(tài)。9.5.2.4顯示系統(tǒng)電源狀態(tài)。2建筑設(shè)計防火規(guī)范GB5001620063火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范GB50116-20139.1.6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,不宜自動切斷供電電源。9.2.1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。9.2.2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。9.2.3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300mA500

5、mA范圍內(nèi)。4電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計、安裝及驗收規(guī)范(地標各類建筑的行業(yè)標準,如:1民用建筑電氣設(shè)計防火規(guī)范JGJ1620082住宅建筑電氣設(shè)計規(guī)范JGJ242-20113交通建筑電氣設(shè)計規(guī)范JGJ243-20114金融建筑電氣設(shè)計規(guī)范JGJ284-20125教育建筑電氣設(shè)計規(guī)范JGJ310-20136醫(yī)療建筑電氣設(shè)計規(guī)范JGJ312-2013其他地方設(shè)計防火規(guī)范1.2漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)的定義按剩余電流動作保護裝置的安裝與運行(GB13955-2005中定義,“剩余電流動作電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)”即為用監(jiān)測剩余電流的互感器、剩余電流探測器、報警器或監(jiān)控器構(gòu)成的電氣火災(zāi)實時監(jiān)測并實施報警或切斷電源額裝置。

6、漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)是一種基于計算機技術(shù)的數(shù)字化監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其負責監(jiān)控終端電氣故障,實現(xiàn)遠傳遠控和報警顯示功能。漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)本身是一個聯(lián)網(wǎng)的整體裝置,是一個完整系統(tǒng),應(yīng)滿足電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)(GB14287-2005的要求,而不是以往分散設(shè)置的單個漏電流報警器或傳統(tǒng)漏電開關(guān)。2.漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)的設(shè)計2.1系統(tǒng)工作原理在漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)的設(shè)計中,首先要掌握漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)的工作原理。一般系統(tǒng)采用二總線制得通訊方式,把主控機和若干個漏電探測器、控制模塊及總線隔離器連接起來,對各被保護的統(tǒng)一線路和電器的漏電情況通過主控機平臺進行集中監(jiān)控和管理,詳見圖1.根據(jù)國標電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)(GB14287-2

7、005及剩余電流動作保護裝置的安裝與運行(GB13955-2005的要求,系統(tǒng)采用二級保護。 2.2系統(tǒng)應(yīng)具有的功能(1探測漏電電流、過電流等信號。(2發(fā)出聲光信號報警,準確報出故障線路地址,監(jiān)視故障點的變化。(3儲存各種故障和操作試驗信號,信號存儲時間不應(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路上的電源,并顯示其狀態(tài)。2.3系統(tǒng)設(shè)計漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)如圖2所示。系統(tǒng)主要由集中控制器及獨立式剩余電流探測器組成。獨立式剩余電流探測器能實時檢測線路對地泄漏的剩余電流,并顯示出來。當被保護線路的剩余電流達到預(yù)報警設(shè)定值時,探測器在60s內(nèi)發(fā)出聲光報警信號,并將信號傳送至集中控制

8、器。 圖22.4漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)設(shè)備選型問題2.4.1主要表計功能及選型方案 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,滿足了通信實時性高的要求。 (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)控探測器兩層建構(gòu)組網(wǎng)模式,檢測管理功能全面,性價比高,采用RS-485網(wǎng)絡(luò),通信介質(zhì)采用屏蔽雙絞線,滿足了通信實時性高的要求。 (c中型建

9、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)控探測器兩層結(jié)構(gòu)組網(wǎng)模式,造價經(jīng)濟,性價比高,采用RS-485網(wǎng)絡(luò),滿足了通信實時性高的要求。（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)備進行監(jiān)控，造價經(jīng)濟，性價比高。 3. 結(jié)束語 綜上所訴，漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)能準確監(jiān)控電氣線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，及時報警提醒人員去消除這些隱患。日前市場上出現(xiàn)的漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)的產(chǎn)品就報警信號、聯(lián)動控 制的方式類似于火災(zāi)自動報警系統(tǒng)。從長遠看漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)可作為火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)， 將兩者有效整合，從而實現(xiàn)真正意義上的強弱電優(yōu)化結(jié)合，構(gòu)成完善的火災(zāi)自動報警系統(tǒng)。 參考文獻 1 GB 5004