無電池應急燈具自動切換供電施工技術

王維奇 王磊 王豐娟

山東省濰坊昌大建設集團有限公司

無電池應急燈具自動切換供電施工技術

王維奇 王磊 王豐娟

山東省濰坊昌大建設集團有限公司

通過無電池應急燈具自動切換供電施工技術的應用，能確保不帶電池的燈具不論在點亮或熄滅狀態都能準確、快速的強制點亮，引導人員正確快速疏散，保障人員的生命安全，減少損失，保護環境，對建筑工程雙電源供電的消防應急照明施工具有極好的借鑒作用。

消防應急; 自動切換;單聯雙控開關;節能環保

前言

隨著國家經濟的飛速發展和科技的進步以及綜合國力的日漸增強，可供使用的土地面積的減少，單體建筑的面積越來越大，建筑的高度越來越高，單一建筑聚集的人員越來越多，火災事故發生的概率也相應增加。當出現火災事故時，供大量人員逃生的應急照明會肩負起越來越重要的作用。可以說應急照明設置的好壞，直接決定著建筑物內人員的生還概率的大小。經過多年的實踐和使用證明，帶電池的應急燈具由于充放電頻繁，造成容量減少，不能滿足消防持續供電的要求；其次若平時維護保養不善或供電線路故障，很容易損壞，且維護費用高，檢查維護不方便，不能集中管理而造成消防應急狀態時不能自動切換供電而造成大量人員傷亡；第三為了滿足消防規范要求，消防應急燈具都是常亮，不但減少燈具使用壽命，并且浪費能源；第四由于電池處置不當而造成大量的環境污染。

無電池應急燈具自動切換供電施工技術的提出，解決了上述難題，并滿足了以下三方面的要求：首先，所研究的消防應急供電技術，燈具在點亮狀態時繼續點亮，在熄滅狀態時自動切換供電；其次，不需要蓄電池，增加自動切換供電的可靠性；第三，響應國家低碳、環保號召，研究技術達到節能、環保的要求。

1 技術原理

無電池應急燈具自動切換供電施工技術是采用單聯雙控開關串聯在燈具供電線路中，在正常狀態下，單聯雙控開關的一個觸點有電，一個沒電，由單聯雙控開關根據需要點亮或熄滅燈具，做正常照明使用。在消防狀態下，消防控制室接到消防報警信號，根據預先設定的程序發出動作信號，由作者發明的安裝在配電箱內的組合模塊接到信號后動作，使連接單聯雙控開關正常狀態下不帶電的線路和觸點帶電，正常狀態下帶電的線路和觸點繼續帶電，這樣無論單聯雙控開關扳倒哪個觸點，都有電流輸出，保證燈具在點亮狀態時繼續點亮，在熄滅狀態時自動切換供電。

該技術的重點，在于線路控制組合模塊的設計：

1.1 應急照明控制電路，包括雙電源自動切換開關ATS，控制與保護開關電器CPS、消防輸入輸出模塊和中間繼電器，雙電源自動切換開關ATS的輸入端連接有常用電源開關KKP和備用電源開關KKX，輸出端連接與保護開關電器CPS，控制與保護電器CPS包括線圈KM、主控點KM1、輔助常開觸點KM2和輔助常開觸點KM3，消防輸入輸出模塊包括信號傳輸端、觸發信號輸出端和反饋信號輸入端，信號傳輸端與消防控制中心連接，圖中消防輸入輸出模塊上的箭頭為信號的傳輸方向，中間繼電器包括線圈KA及常開觸點KA1。

1.2 雙電源自動切換開關ATS的輸出相線L接正常照明開關KK2的輸入端，啟動按鈕開關SB1的一端、中間繼電器常開觸點KA1的一端、控制與保護開關電器CPS主觸點KM1的另一端及控制與保護開關電器CPS輔助常開觸點KM2的一端，控制與保護電器CPS主觸點KM1的另一端接應急照明開關KK1的輸入端，啟動開關按鈕SB1的另一端連接停止按鈕開關SB2的一端、控制與保護電器CPS輔助常開觸點KM2的另一端及中間繼電器常開觸點KA1的另一端，停止按鈕開關SB2的另一端連接控制與保護開關電器CPS線圈KM的一端，控制與保護開關電器CPS線圈KM的另一端接中性線N，線圈KA連接在消防輸入輸出模塊的觸發信號輸出端，控制與保護開關電器CPS的輔助常開觸點KM3連接在消防輸入輸出模塊的反饋信號輸入端。

1.3 雙電源自動切換開關ATS、控制與保護開關電器CPS、消防輸入輸出模塊和中間繼電器、常用電源開關KKP和備用電源開關KKX、應急照明開關KK1、正常照明開關KK2和啟動按鈕開關SB1、停止扭動開關SB2構成配電箱1，雙電源自動切換ATS、控制與保護開關電器CPS、消防輸入輸出模塊和中間繼電器、常用電源開關KKP和備用電源開關KKX、應急照明開關KK1和正常照明開關KK2安裝在配電箱1內，啟動按鈕開關SB1、停止按鈕開關SB2安裝在配電箱1的外部，正常照明開關KK2傳輸的是正常照明電源，應急照明開關KK1傳輸的應急照明電源。

1.4 行走指示牌ZS及樓層指示燈LC的一端分別連接中性線N，另一端分別連接應急照明開關KK1、正常照明開關KK2的輸出端，照明燈D的一端連接中性線N，另一端接單聯雙控開關K的輸出端，單聯雙控開關K的一個輸入觸點連接正常照明開關KK2的輸出端，另一個輸入觸點連接應急照明開關KK1的輸出端。

1.5 正常情況下，啟動按鈕開關SB1斷開，控制與保護電器CPS的線圈KM無電流通過，控制與保護開關電器CPS的主觸點KM1不吸合，行走指示牌ZS、樓層指示燈LC及照明燈D通過正常照明開關KK2正常供電，照明燈D的開與關通過單聯雙控開關K控制，當單聯雙控開關K的輸出觸點與正常照明開關KK2的輸出端接通時，照明燈D點亮，當單聯雙控開關K的輸出觸點與應急照明開關KK1的輸出端接通時，照明燈D不亮。

1.6 當發生消防事故時，消防監控中心發出信號至消防輸入輸出模塊的信號傳輸端，消防輸入輸出模塊的觸發信號輸出端輸出24V電源至中間繼電器的線圈KA，中間繼電器得電吸合，常開觸點KA1接通，控制與保護開關電器CPS的線圈KM經常閉的停止按鈕開關SB2得電，控制與保護開關電器CPS的主觸點KM1吸合，行走指示牌ZS、樓層指示燈LC及照明燈D通過應急照明開關KK1及正常照明開關KK2同時供電，同時，控制與保護開關電器CPS的輔助常開觸點KM2接通，實現自鎖，輔助常開觸點KM3也接通，輸出反饋信號至消防輸入輸出模塊的反饋信號輸入端，消防輸入輸出模塊的信號傳輸端將信號傳輸至消防控制中心，消防控制中心確認應急照明已經開啟，此時，無論單聯雙控開關K的輸出觸點與正常照明開關KK2的輸出端還是應急照明開關KK1的輸出端接通，照明燈D均點亮，實現了照明燈D強制點亮。

2 技術特點

2.1 本技術所用燈具即可做正常照明使用，又可作為消防應急照明使用。非消防狀態下，燈具通過開關控制，根據需要點亮或熄滅燈具；在消防狀態時，開關失效，燈具不論在點亮或熄滅狀態都能準確、快速的自動切換供電，引導人員正確快速疏散，保障人員的生命安全，減少損失。

2.2 規范規定，消防狀態正常供電中斷后，應急照明轉換時間疏散和備用照明不大于15s，安全照明不大于0.5s，而采用本技術施工的應急照明轉換時間為0s。

2.3 帶蓄電池消防應急燈的應急工作時間以電池的容量定，一般不小于90min，但不可持續工作，而采用本技術施工的應急照明不使用蓄電池，可以持續工作且可以避免電池頻繁充放電而造成的電池容量減少，不能滿足消防持續供電時間的要求；燈具不使用蓄電池，燈具重量輕，便于安裝，提高勞動生產率，節約工期；由于不使用蓄電池，減少了中間環節，避免了蓄電池本身質量及維護質量不好對消防應急照明自動切換供電和持續供電時間減少的影響，增加了應急照明自動切換供電的可靠性，保證了工作人員疏散時照明的要求；無蓄電池，避免了蓄電池對環境的污染,降低了工程造價，達到節能環保的要求。

2.4 燈具就地使用單聯雙控開關控制，平常可兼做正常照明使用，平常開關控制燈具的開關，消防時能自動切換供電。

2.5 技術先進，便于集中控制，可以與以后的樓宇自動控制集成。

3 結語

消防安全事關人民群眾的根本利益，建筑節能關系國計民生，節約建筑用能，是牽涉到國家全局，影響深遠的大事情。無電池應急燈具自動切換供電施工技術先進的技術適應了社會新的發展，滿足了消防應急的需要，具有廣闊的應用前景。

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.03.037