淺析電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)在大型公建的應用方案

張心志

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定  201801

摘要：電氣造成的火災初期不能簡單用水進行撲救，需切斷電源，而對于大型建筑配電箱位置一般只有物管人員才清楚，給撲救加大難度，電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)是對接地故障和過載兩種情況引起的電纜高溫先期預報警系統(tǒng) ，故功能復雜的大型建筑宜設(shè)置電氣火災監(jiān)控 系統(tǒng)。電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)與火災自動報警系統(tǒng)不同的是，電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)早期報警是為了避免因電力系統(tǒng)引起的火災損失，而火災自動報警系統(tǒng)是為了減少因電力或由火引起 的火災損失。所以大型新建或是改建工程項目，不僅要求設(shè)置火災自動報警系統(tǒng)，還需設(shè)置電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞:電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)；電氣火災監(jiān)控探測器

??設(shè)置電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的國家規(guī)范及其條文依據(jù)為：

??① 《建筑設(shè)計防火規(guī)范》 (GB50016—2014)第10．2．7條；下列建筑或場所的非消防用電負荷宜設(shè)置電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)：

??a．建筑高度大于50m的乙、丙類廠房和丙類倉庫，室外消防用水量大于30Us的廠房(倉庫)；

??b．一類高層民用建筑；

??c．座位數(shù)超過1500個的電影院、劇場，座位數(shù)超過3000個的體育館，任一層建筑面積大于3000m的商店和展覽建筑，省(市)級及以上的廣播電視、電信和財貿(mào)金融建筑 ，室外消防用水量大于25L／s的其他公共建筑；

??d．國級文物保護單位的重點磚木或木結(jié)構(gòu)的古建筑。

??② 《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(JGJ16—2008)第13．12．1條為防范電氣火災，下列民用建筑物的配電線路設(shè)置防火剩余電流動作報警系統(tǒng)時，應符合下列規(guī)定：

??a．火災自動報警系統(tǒng)保護對象分級為特級的建筑物的配電線路，應設(shè)置防火剩余電流動作報警系統(tǒng)；

??b．除住宅外，火災自動報警系統(tǒng)保護對象分級為一級的建筑物的配電線路，宜設(shè)置防火剩余電流動作報警系統(tǒng) 。

??③《火 災 自 動 報 警 系 統(tǒng) 設(shè) 計 規(guī) 范 》(GB50116—2013)第 9章節(jié)：

??9．1．1電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)可用于具有電氣火災危險的場所 。

??9．1．2電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)應由下列部分或全部設(shè)備組成 ：

??1)電氣火災監(jiān)控器；

??2)剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器；

??3)測溫式電氣火災監(jiān)控探測器。

??9．1．4非獨立式 電氣火災監(jiān)控探測器不應接人火災報警控制器的探測器回路。

??9．1．6電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)置不應影響供電系統(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監(jiān)控探測器應以設(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。

??在電氣建筑設(shè)計過程中，哪些建筑需做電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)，需依據(jù) 《建筑設(shè)計防火規(guī)范 》和《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》。但該兩本規(guī)范規(guī)定的內(nèi)容不盡相同，主要依據(jù)還是偏重于 《建筑設(shè)計防火規(guī)范》，因為首相該規(guī)范版本更新，另《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范 》

暫只對剩余電流動作報警系統(tǒng)有要求。其實電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)是包含剩余電流監(jiān)控報警和過載溫度監(jiān)控報警，而《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》只要求了其中一項。另外《建筑設(shè)計防火規(guī)范》要求的是大型建筑“宜"設(shè)置電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)，表示允許稍有選擇，在條件許可時首先應這樣做的。的確從正常的配電設(shè)計規(guī)范，進線或樓層配電箱總開關(guān)均應帶防火災的漏電保護，各級配電開關(guān)整定值也是小于導線或電纜的正常載流量以及線路短路時開關(guān)會 自動跳閘，也就是說配電開關(guān)需要帶短路保護和過載保護(消防設(shè)備開關(guān)過載報警不跳閘 )，即正常的配電系統(tǒng)不會產(chǎn)生電氣火災，做這套系統(tǒng)是為了再加一道保護，另外大樓設(shè)計后裝修以及后期的維護電力系統(tǒng)都不是專業(yè)人員設(shè)計、整改，會有很多不規(guī)范，從而增加了電氣火災的風險。

??從設(shè)計的角度沒有特殊情況是要按照該規(guī)范規(guī)定的建筑做都需要做上，如有特殊情況也要事先咨詢當?shù)叵拦芾聿块T，他們對該項在審圖和驗收時是否有明確要求?！痘馂?自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》是在確定該建筑做電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的情況下，如何做該系統(tǒng)。本文摘要其中設(shè)計過程中比較重要的部分，首先是《火災自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》9．1．2條；電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)應由下列部分或全部設(shè)備組成：①電氣火災監(jiān)控器；②剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器；③測溫式電氣火災監(jiān)控探測器。也就是說我們只做電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)功能的其中一項如剩余電流監(jiān)控系統(tǒng)也是滿足規(guī)范要求的。第二只做非消防的配電線路，消防配電線路均不做，第三非消防的配電線路中的配電箱也可以不每個箱子都做，而是僅在第一級配電柜(箱 )的出線端設(shè)置也滿足要求，第四電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)不宜切斷供電電流，也就是說在出線故障時只能報警，讓值班人員檢查故障點。設(shè)計人員要注意一點是很多設(shè)計包括審圖辦都要求在做了剩余電流監(jiān)控系統(tǒng)后配電線路進線箱或樓層配電箱總開關(guān)選用不帶漏電保護型，因為電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)后期開發(fā)商不少是不做該系統(tǒng)了。導致配電開關(guān)又沒有漏電保護，增加線路的漏電火災風險，所以設(shè)計人員在得知建設(shè)單位不做電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)時，應把需要的開關(guān)變更為帶漏電型。

??電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)一般分為管理層、通訊層、設(shè)備層。由電氣火災監(jiān)控主機、通訊線纜、末端電氣火災監(jiān)控探測器及其附件剩余電流互感器組成，主機根據(jù)所帶的點數(shù)有柜機式、琴臺式、掛壁式，主機工作電源為220V50HZ，要求有兩路電源，備用電源若采用蓄電池，持續(xù)工作時間不少于3h。主機一般為全天工作制，系統(tǒng)總線采用ZR—RVS2"1．0雙絞線，穿鋼管敷設(shè)，信號傳輸距離可達到1．5km。末端探測器主要是檢測漏電電流和電纜溫度，一般一個探測器可監(jiān)控該配電箱內(nèi)多個回路電纜的電流和溫度，當回路中發(fā)生漏電時，通過剩余電流互感器的電流矢量和不為零，如果剩余電流超出探測器的設(shè)定值，那么探測器將發(fā) 出聲光報警，若探測器采用可切斷電流型，則可通過脫扣器切斷線路電流，同樣當回路的溫度超出正常設(shè)定值時探測器將發(fā)出聲光報警，同樣若探測器采用可切斷電流型，則可通過脫扣器切斷線路電流，所有探測器的報警以及切斷斷路器的信號均傳至后臺主機。剩余電流互感器分模擬式和數(shù)字式，互感器一般測量范圍30～1000mA，電流比值一般2000：1

??對于大型住宅小區(qū)或大型綜合體建筑群，宜采用主監(jiān)控主機加分監(jiān)控主機的形式，主監(jiān)控設(shè)備宜采用琴臺式或柜體式，分監(jiān)控設(shè)備宜采用掛壁式，主監(jiān)控設(shè)備設(shè)于消防總控制室，分監(jiān)控設(shè)備設(shè)于消防分控制室或值班室，末端采用電氣火災探測器，系統(tǒng)采用RS一485網(wǎng)絡(luò)通訊，以太網(wǎng)通訊。對于大型單體建筑，主監(jiān)控設(shè)備宜采用琴臺式或柜體式，主監(jiān)控設(shè)備設(shè)于消防控制室，末端采用電氣火災探測器，系統(tǒng)采用 RS一485網(wǎng)絡(luò)通訊，以太網(wǎng)通訊 。

??對于中小型單體建筑，主監(jiān)控設(shè)備宜采用掛壁式，主監(jiān)控設(shè)備設(shè)于消防控制室或值班室，末端采用電氣火災探測器，系統(tǒng)采用 RS一485網(wǎng)絡(luò)通訊，以太網(wǎng)通訊。

??對于部分小型建筑，在受條件影響的情況下不便設(shè)置電氣火災監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，則可以采用一體化電氣火災監(jiān)控設(shè)備，該設(shè)備無網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及其后臺。分兩種形式：一種形式為探測器直接和斷路器及其附件剩余電流互感器合并成一體化設(shè)備，當漏電超過設(shè)定值時，發(fā)出聲光報警，并控制斷路器切斷電流，該設(shè)備與漏電斷路器又有所不同，該設(shè)備帶有漏電顯示功能；另一種形式僅為探測器及其附件剩余電流互感器合并成一體化設(shè)備，設(shè)在斷路器后的回路上，當漏電超過設(shè)定值時，僅發(fā)出聲光報警，不切斷回路電流。

5.1概述

??Acre1-6000電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)，是根據(jù)國家現(xiàn)行規(guī)范標準由安科瑞電氣股份有限公司研發(fā)的全數(shù)字化獨立運行的系統(tǒng)，已通過國家消防電子產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心的消防電子產(chǎn)品試驗認證，并且均通過嚴格的EMC電磁兼容試驗，保證了該系列產(chǎn)品在低壓配電系統(tǒng)中的安全正常運行，現(xiàn)均已批量生產(chǎn)并在全國得到廣泛地應用。該系統(tǒng)通過對剩余電流、過電流、過電壓、溫度和故障電弧等信號的采集與監(jiān)視，實現(xiàn)對電氣火災的早期預防和報警，當必要時還能聯(lián)動切除被檢測到剩余電流、溫度和故障電弧等超標的配電回路;并根據(jù)用戶的需求，還可以滿足與AcreIEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺或火災自動報警系統(tǒng)等進行數(shù)據(jù)交換和共享。

5.2 應用場合

??適用于智能樓宇、醫(yī)院、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(yè)、國家重點消防單位以及石油化工、文教衛(wèi)生、金融、電信等領(lǐng)域。

5.3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

5.4 系統(tǒng)功能

??1）監(jiān)控設(shè)備能接收多臺探測器的剩余電流、溫度信息，報警時發(fā)出聲、光報警信號，同時設(shè)備上紅色“報警"指示燈亮，顯示屏指示報警部位及報警類型，記錄報警時間，聲光報警一直保持，直至按設(shè)備的“復位"按鈕或觸摸屏的“復位"按鍵遠程對探測器實現(xiàn)復位。對于聲音報警信號也可以使用觸摸屏“消聲"按鍵手動消除。

??2）當被監(jiān)測回路報警時，控制輸出繼電器閉合，用于控制被保護電路或其他設(shè)備，當報警消除后，控制輸出繼電器釋放。

??3）通訊故障報警：當監(jiān)控設(shè)備與所接的任一臺探測器之間發(fā)生通訊故障或探測器本身發(fā)生故障時，監(jiān)控畫面中相應的探測器顯示故障提示，同時設(shè)備上的黃色“故障"指示燈亮，并發(fā)出故障報警聲音。電源故障報警：當主電源或備用電源發(fā)生故障時，監(jiān)控設(shè)備也發(fā)出聲光報警信號并顯示故障信息，可進入相應的界面查看詳細信息并可解除報警聲響。

??4）當發(fā)生剩余電流、超溫報警或通訊、電源故障時，將報警部位、故障信息、報警時間等信息存儲在數(shù)據(jù)庫中，當報警解除、排除故障時，同樣予以記錄。歷史數(shù)據(jù)提供多種便捷、快速的查詢方法。

5.5 配置方案

??隨著綜上所述，大型建筑內(nèi)設(shè)置電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)已是常態(tài)化，電氣設(shè)計人員應認真研讀相關(guān)規(guī)范，把握設(shè)置原則和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，為減少電氣火災作一番自己的貢獻。

[1]余波.淺談電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)在大型建筑內(nèi)的應用.

[2]安科瑞消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)/防火門監(jiān)控系統(tǒng)/消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)/電

氣火災監(jiān)控系統(tǒng)選型手冊. 2022.05版