缪建梅
安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定
概述：随着经济的高速发展和人民生活水平的不断提高，用电量成倍地增长，但电气火灾也随之剧增，从而也给国民经济和人民生命财产造成巨大损失。据统计电气火灾大部分是由电气线路的接触电弧性短路直接或间接引起的。其中由于配电线路老化、线缆绝缘破损、导线裸露造成漏电是引起接触电弧性短路的主要原因。因此对配电线路漏电引起的电气火灾隐患进行及时有效的监控是防止电气火灾频发必要措施。目前新建的建筑按照防火设计规范都会采用剩余电流式电气火灾监控系统，这就是安科瑞开发高性价比剩余电流式电气火灾监控系统的出发点。本文通过介绍安科瑞Acrel-6000/B电气火灾监控系统在广西南宁档案馆项目中的应用，简析相关国家标准和设计规范，概述电气火灾监测系统在电气火灾预防方面的具体架构以及其优越性。
1 项目概况
南宁市档案馆位于南宁市东盟商务区南面桂花路旁，东北面为东盟商务区综合使馆区，西北面为桂花路，西南面为南宁市东盟商务区未来建筑地标——南宁市规划展示馆，东南面为南宁市体育休闲公园。项目规划定点面积17650.61㎡，折合26.48亩。广西南宁档案馆分为东馆和西馆，共计38个电气火灾监测点位。
针对本项目的特性，在楼层配电箱的进线端安装电气火灾探测器，在东西两栋楼的消控中心分别各配置一台电气火灾监控主机。电气火灾监控系统可实时监测重要回路的剩余电流值，监测的数据实时传输至后台主机，当发生剩余电流值越限时，后台能进行声光报警，同时后台能够和消防火灾报警系统实现消防联动。
2 系统组成
广西南宁档案馆项目由电气火灾监测后台，电气火灾探测器以及漏电流互感器组成。
本项目分为东西档案馆两部分，东西两栋档案馆的消控中心分别配置一台电气火灾监控主机。东档案馆共接入3条通讯总线，西档案馆共接入5条总线。总线在楼层电井中手拉手串接后，分别接入壁挂式后台，组成电气火灾系统的大动脉。箱体中漏电流互感器通过电流线接入漏电探测器，漏电探测器实时显示漏电情况。以上所述组成一套信号稳定，精度可靠的电气火灾监测系统。
系统结构拓扑图如下：
电气火灾监控系统拓扑图
3 系统选型原则和细节
不同形式的剩余电流式探测器，各有特点、各有所长，不能以形式“分代”，也不是孰优孰劣的问题。现在来预测剩余电流式探测器的结构“发展方向”尚为时过早。对于不同的场合，有不同的使用需求，设计电气火灾监控系统时应进行合理的选型。
3.1应掌握的几个原则：
（1）选用经过国家消防电子产品质量监督检验中心型式检验的产品，不能用没有消防检验报告的产品。
（2）选用生产工艺成熟、服务有保障、有历史积淀的产品，慎用未经长期实践应用考验的产品（不论多么廉价）。
（3）尽量选用同一系列的产品，避免选用过多的型号。这有利于安装调试、运行管理、维修服务。
3.2应考虑的几个细节
（1）宜采用独立式探测器，使现场人员能更直接地得到报警信息。
（2）当监控点相对集中时（如变电房内的开关柜），可采用多通道探测器，以简化安装及节省投资。
（3）应选择报警值和动作时间可调、剩余电流值可显示的探测器。这样不仅可以现场设定报警值，避免灵敏度过高、实现选择性保护，又可掌握正常运行时的泄漏电流值，为故障的处理提供参考依据。
4 主要设备参数
针对本项目电气火灾监控系统主机选择安科瑞电气火灾监控装置Acrel-6000/B、漏电火灾探测器ARCM200L-J1、漏电流互感器AKH-0.66L组成。所有产品都经过经过国家消防电子产品质量监督检验中心的监测，拥有最新的3C认证。
关于仪表和互感器在此就不多做介绍，相关资料可登陆安科瑞官网http://www.acrel.cn查询。
图3
4.1主要技术参数
电源：
（1）额定工作电压AC220V（-15% ～ +10%）
（2）备用电源：主电源欠压或停电时，维持监控设备工作时间 ≥4小时
工作制：
24小时工作制
通讯方式：
RS485总线通讯，Modbus-RTU通信协议，传输距离1.2km，可通过中继器延长通讯传输距离
监控容量：
（1）监控设备最高可监控1024（须定制）个监控单元（探测器）
（2）可配接ARCM系列监控探测器
监控报警项目：
（1）剩余电流故障（漏电）：故障单元属性（部位、类型）
（2）温度报警（超温）：故障单元属性（部位、类型）
（3）电流故障（过流）：故障单元属性（部位、类型）
监控报警响应时间： ≤30s
监控报警声压级（A计权）：≥70dB／1m
监控报警光显示：红色LED指示灯，红色光报警信号应保持，直至手动复位
监控报警声信号：可手动消除，当再次有报警信号输入时，能再次启动
故障报警项目：
（1）监控设备与探测器之间的通讯连接线发生断路或短路
（1）监控设备主电源欠压或断电
（2）给电池充电的充电器与电池之间的连接线发生断路或短路
故障报警响应时间：≤100s
监控报警声压级（A计权）：≥70dB／1m
监控报警光显示：黄色LED指示灯，黄色光报警信号应保持至故障排除
故障报警声信号：可手动消除，当再次有报警信号输入时，能再次启动
故障期间，非故障回路的正常工作不受影响
控制输出：
报警控制输出：1组常开无源触点，容量：AC250V 3A或DC30V 3A
自检项目：
指示灯检查：
（1）报警、故障、运行、主电源、备用电源指示灯
（2）显示屏检查
（3）音响器件检查
自检耗时 ≤60s
事件记录：
（1）记录内容：记录类型、发生时间、探测器编号、区域、故障描述，可存储记录不少于2万条
（2）记录查询：根据记录的日期、类型等条件查询
操作分级：
（1）日常值班级：实时状态监视、事件记录查询
（2）监控操作级：实时状态监视、事件记录查询、探测器远程复位、设备自检
（3）系统管理级：实时状态监视、事件记录查询、探测器远程复位、设备自检，监控设备系统参数查询、监控设备各模块单独检测、操作员添加与删除
使用环境条件：
（1）工作场所：消防控制室内、有人值班的变配电所（配电室）、有人值班的房间内墙壁上
（2）工作环境温度：0℃～40℃
（3）工作环境相对湿度：5%～95%RH
（4）海拔高度：≤2500m
4.2基本功能
（1）监控报警功能：
监控设备能接收多台探测器的漏电、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，直至按显示屏“复位”按钮远程对探测器实现复位。对于声音报警信号也可以使用显示屏“消声”按钮手动消除。
（2）故障报警功能
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响。
（3）自检功能
检查设备中所有状态指示灯、显示屏、喇叭是否正常。
（4）报警记录存储查询功能
当发生漏电、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。
（5）电源功能
当主电源发生停电、欠压等故障时，监控设备可自动切换到备用电源工作，当主电源恢复正常供电时，自动切回到主电源，切换过程中保证监控设备连续平稳运行。
（6）对探测器控制功能
通过监控软件操作，可对连接到本设备的所有探测器进行远程复位控制。
（7）权限控制功能
为确保监控系统的安全运行，监控设备软件操作权限分为三级，不同级别的操作员具有不同的操作权限。
5 项目总结
该项目配置的Acrel6000漏电火灾监控系统，拥有最新的3C认证和配套资料，资料中包括该项目电气火灾探测点的点位表、系统使用说明书等。在验收资料中标注了该项目中各个火灾探测器安装回路的具体名称位置、系统正常运行后的实时数据。全套资料便于后期管理人员快速掌握系统的架构，提高系统维护效率和故障排查速度。
档案馆存放着重要的档案文件，对电气火灾安全隐患有着较高的要求，而电气火灾系统有利于发现安全隐患，对及时提醒管理者处理电力安全隐患和预防火灾有着重要的意义。本系统自投入运行以来，发现和整改了隐患10多处，受到了客户好评。
参考文献
[1]. 任致程周中. 电力电测数字仪表原理与应用指南[M]. 北京. 中国电力出版社. 2007. 4
[2]. 周中.电力仪表在大型商业酒店电能分项计量中的应用[J].现代建筑电气 2010. 6
[3]. 公安部消防局. 中国消防年鉴.2014. 云南人民出版社.2014.11
[4]. 中华人民共和国国家标准火灾自动报警系统设计规范 GB 50116-2013. 中国计划出版社出版.2014.3
作者简介
缪建梅，女，本科，安科瑞电气股份有限公司，主要研究方向为智能电网供配电，Email: 2880157864@qq.com手机：18702112007 QQ:2880157864