電氣火災監控系統設計要點研究

王少磊　任娜

摘 要

電氣火災監控系統，主要是漏電監控方面的。因此，無論是新工程項目還是翻新工程項目，特別是已安建好的火災自動報警系統的建筑，必須安裝電氣火災監控系統。本文闡述了電氣火災監控系統設計的要點。

【關鍵詞】電氣火災 監控系統 施工布線 配電 漏電監控

1 電氣火災的成因及特點

電氣發生火災主要是由配電系統引起的，比如配電系統的短路、漏電、接觸不良和超負載等故障都有可能引發電氣火災。電氣配電線路中一般都會裝設超負荷及短路的相關保護裝置，然而電氣火災依然會經常發生，筆者將電氣火災發生的原因歸納為以下4方面：

（1）配電系統雖設有保護功能，但其保護功能是不完善的，因此并不能十分有效地進行火災防護。

（2）設備的不合理導致火災，比如設備的質量不過關，其中存在劣質產品，或者設備采用了易燃的材料。

（3）配電線路施工不規范會引起配電線路故障，有些甚至私自改裝配電線路，導致線路運行在超負載的狀態下，極易引發故障。

2 設置火災監控的內容和監控范圍

關于火災監控的內容和監控的范圍，相關規定給出了明確的指示。《高層民用建筑設計防火規范》（以下簡稱“高規“）就指出了一些應該重點進行監控的地方，包括公共建筑的照明系統與插座供電系統，規范中對那些二次裝修的公共建筑做了特別說明，這類建筑大多設備陳舊、線路老化嚴重，并且不易施工，因此這類建筑中的隱患是難以被發現的，應重點做好這類建筑的電氣火災監控。

另外，還有一些需重點監控的地方，比如一些要改動配電系統，或用電不規范的公共建筑。在普通住宅中，一般不設置系統型的火災監控裝置，而是采取剩余電流斷路器的方法進行防護禁行電氣火災的防護。

3 電氣火災監控系統的原理及設計要點

3.1 工作原理

電氣火災監控系統主要包括三種類型，即多功能漏電開關型、分離配置型和分離配置整合型。其基本組成有以下幾部分：電氣火災監控設備、剩余電流式電氣火災監控探測器以及測溫式電氣火災監控探測器。該系統具有多種功能，不僅能夠監視被保護電氣線路中的電流、剩余電流、溫度等，還能夠對電氣火災隱患進行實時監測，并做到及時發現。

該系統的基本原理是終端探測頭利用電磁場感應的原理，對電氣設備中的電流和溫度等參數進行采集，一旦當這些參數發生異常，終端探測頭就會將采集到的異常信息輸送到監控探測器，然后經過一系列的放大、A/D 轉換、及幅值的分析判斷之后，與之前的報警設定值進行比較，若這些數據信息超出了報警設定值，那么系統就會發出報警信號，與此同時，異常信息數據會被輸送到監控設備中，要經過監控設備的進一步分析，對電氣火災發生的可能性進行判定，如可能性較大，那么監控主機就會發出火災報警信號，進而報警指示燈會亮起，液晶顯示屏上也會同步顯示相關火災信息。這樣值班人員就會根據這些信息及時采取措施進行電氣火災處理。

3.2 設計要點

3.2.1 建筑電氣火災監控系統布置

電氣火災監控系統應由下列部分或全部監控裝置組成：（1）電氣火災監控設備；（2）剩余電流式電氣火災監控探測器；（3）測溫式電氣火災監控探測器；（4）線型感溫火災探測器。

3.2.2 建筑電氣火災監控系統施工布線注意事項

（1）電氣火災監控系統的布線應符合現行國家標準《建筑電氣裝置工程施工質量驗收規范》（GB50303） 的要求，導線的種類、電壓等級應符合現行同家標準《火災自動報警系統設計規范》（CB50116） 的規定電氣火災監控設備的布線要求.

（2）新的建筑工程項目，探測控制器要放在樓層的專門配電箱內，并且注意要遠離導電母線安裝，再在電源母線上安裝剩余的電流互感器，將其安套牢固。另外最好采用屏蔽導線作為探測控制器與互感器之間的連接線。

（3）接線時，要嚴格執行消防用電的規定，比如安裝接線端時，不得進行反向接線，接線的數量也有嚴格規定，即不能超過兩根。另外布線時，要采取相應的防護措施，及防雷、防火和防靜電措施。

（4）對N 線和 PE 線要進行嚴格的區分，一些裝有剩余電流保護或報警裝置的線路，剩余電流互感器必須由相線和零線同時同方向穿過，而PE 線則不能穿過。另外需要注意的是，穿過剩余電流互感器后的下游線路必須要保持獨立性，即不能余電流互感器的上游線路“共零”或有任何電氣連接。

（5）二總線布線時要注意諸多問題，例如要分開強弱電線進行布線，不能產生交叉和搭線。不能與動力線、照明線、視頻線、廣播線、電話線等穿入同一金屬管內。配線要保持整齊，導線要捆扎成束。

3.3 配電線路的漏電監控

漏電監控在配電線路監控中占據重要地位，這是由于在電氣火災的案例中，占有比例最大的是線路電弧性接地故障引發的火災。在對線路設置漏電監控之前，首先要對保護對象的火災危險性進行了解和評估，同時對工程配電系統設計組成、接地型式和負荷對象性質要進行進一步的明確。對線路漏電電流監控器設定值有下列要求：報警值不應小于 20mA，不應大于 1000mA，且監控器的報警值應在報警設定值的 80%～100%之間，對疑似預警的剩余電流額定值均不宜低于正常運行實測泄漏電流值3～4 倍且不宜大于 100～300mA，閾值報警的剩余電流額定值均不宜低于正常泄漏電流值的 2 倍且不宜大于300～500mA。

有些回路需要采用漏電自動脫扣保護，在選用裝置時最好選用漏電保護裝置，這樣可以由配電系統設計確定動作電流值和時間，能夠很好的實現選擇性的分級保護。

3.4 配電線路和設備的溫度報警

配電線路和大型設備要根據條件考慮裝設溫度監控報警系統，注意該系統的裝設要根據線路負荷的運行情況和敷設環境來進行。溫度檢測報警系統一般裝設在電氣豎井內，用來對電纜和插接式母線的溫度進行動態的檢測。配電設備的溫度報警主要是針對干式變壓器而言，要對其進行高溫報警值的設定，由火災監控系統接收報警信息值。

參考文獻

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作者單位

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