三明市公安消防支隊戰勤保障大隊 卜先明
電氣火災的監控與控制
三明市公安消防支隊戰勤保障大隊 卜先明
隨著電氣火災發生頻率的不斷增加,對于社會產生的危害也十分的大,為了降低電氣火災對于社會大眾生命財產的安全,逐漸的加大了對于電氣火災防范系統的研究,對于電氣火災以及常規火災的防范進行了研究,逐漸做好了電氣線路運行狀態以及報警功能的研究,對大數據進行數據庫管理,為之后的電氣線路安全使用奠定了良好的基礎。
電氣火災;監控與控制;線路安全
電氣火災監控系統以及報警系統技術對于保障社會大眾的生命財產安全有著非常積極的意義,但是我國對于電氣線路安全我國研究起步較晚,相較于國外的發達國家,我國的電氣火災報警系統以及監控裝置使用效率低,在數據以及信息傳輸的時候會存在較高的遠程故障傳輸率,但是,國際上,日本、德國以及美國等等在國際市場上已經占據了較大的市場份額,例如西門子和FCI公司等等,這些電氣火災監控報警裝置擁有不同的產品類型,產品規模也有很大的差異,針對不同的市場人群以及市場需求都能在不同程度上得到了滿足,為此,我國的電氣火災自動報警控制裝置也在新興科技的支持下大力開發支持,當下,我國的電氣自動報警員控制器也涌出了多類型的產品,生產規模大大加大,目前,國內的大型生產廠家有海灣集團、南京消防集團等等,國內的部分城市內也建立了火災監控報警網絡系統,對于城市內的火災監控以及火災控制進行重點的防范以及監督,火災報警監控網絡系統多是由火災報警監控終端、報警監控通信網、報警監控中心組成,在火災監控系統內,網絡監控技術能夠對城市內聯網的數據設備進行火災數據采集,并借助網絡方式進行傳送,在整個系統的監測終端,火災相關的數據會在集中在一起進行模擬測量以及串行數據分析,尤其是火災報警系統的終端監測設備的運行狀態是自動控制消防輸出節點的,并且使用無源或者是有源輸出的接點,為電氣火災發生概率模擬創設了良好的環境氛圍,但是整體來講,我國現階段應用的電氣火災監控與控制系統在運行狀態以及故障報警方面存在誤差性以及時滯性,無法完全的滿足當下我國消防部門的監管以及對于火災安全的要求[1-2]。
雖然現階段,我國的電氣火災報警系統雖然有諸多的產品類型,但是缺少針對性,尤其是專門針輸變電系統中的高低壓開關柜,這樣就無法順利將電氣火災報警系統與電氣狀態監控裝置結合在一起,致使現在的火災報警探測器不能很好的實現數據遠距離傳和與消防系統形成最佳的數據聯動,除此之外,現階段我國的火災監控系統的控制是數據管理中心與檢測軟件同時進行的,二者之間形成了實時通信,管理方式為集中管理,至此導致管理中心的系統負載能力十分的有限,加上火災報警系統內就傳感器數量較少,在一定程度上限制了對于火災現狀的監控能力,無法順利以及普遍的反應監測地點的火災信息,例如:火災監控系統無法對普通火災與電氣火災的信號進行分辨,也就無法做出及時有效的消防動作,也就間接地導致了我國的電氣火災監控產品一直無法做出獨有的火災監控產品,也一直無法在國際市場上占據一定的市場地位。

圖1 溫度傳感器的工作原理
2.1電氣火災報警監控系統的硬件系統的設計
首先,電氣火災監控與控制系統最重要的就是溫度傳感器的設計與使用,在電氣火災發生的時候,最主要的表現就是線路溫度會出現溫度驟然上升,因此溫度傳感器的靈敏度是電氣火災判斷最主要的指標,因此系統內的探測器需要靈敏、及時的收集溫度信號,在選擇硬件設備的時候要充分的利用熱敏電阻,圖1所示為溫度傳感器的工作原理:
溫度探測器在輪流的火災信息采集下,會向終端設備傳遞信號,并在電路內設置故障指示燈,一旦指示燈亮起,就會及時的發出報警,蜂鳴器在其中就會發出斷斷續續的聲音,這樣可以及時的通知管理人員就在手動排除故障,而當電氣火災發生的時候,溫度傳感器會傳遞高溫信息,火災報警閥會收到信號并且發出報警的信號,值班的管理人員就會及時的對電氣火災進行處理,必要的時候,會到電氣火災的現場進行處理。
其次,電氣火災在進行監控的時候需要對監控器進行高精度的要求,在報警系統中,負責報名警惕的是蜂鳴器,而聯動防電路則是需要有監控器內的微型繼電器負責,報警電路如圖2所示:

圖2 報警電路圖
在此電路中,需要虎驅動電路實現轉化,促使電壓成功的適應繼電器的要求,這樣監控器中的電流會就會順利的從電流二極管中通過,并受到三極管的順利保護,并在之后的繼電電路中實現觸電加入阻容消弧電路,為之后的監控器保護實現了觸電斷開,電弧的產生以及信息的傳遞帶來極大的便利和高效率。
最后,字電氣火災監控裝置中,需要設置一個硬件干擾裝置,避免錯誤信息電流的出現給監控器的精準性帶來極大的影響,硬件干擾裝置的設計應當綜合環境中各種干擾因素,排除環境中的濕度、溫度、電場以及磁場因素,電場抗干擾裝置設計的時候應當綜合空間電磁、傳感器本身的測量誤差性,在監測器中鍵入大量的電子器件對電磁干擾進行分散,這些電子器件可以在分為幾組分解電磁干擾源,主要包括了微處理器、微監控器、靜電放電以及傳感器和瞬時功率元件。
2.2電氣火災監控控制系統的管理中心設計
在軟件系統運轉的過程中,探測器性能需要通過試驗的方式進行檢驗,從而確定電氣火情能否順利的傳輸到監控器中。
首先,最主要的就是電氣電路內的剩余電流檢測試驗裝置,檢測器最主要的目的是能否檢測出剩余的電流信號,確保電源產生的電流在50赫茲,可變交流電在1安培左右,電流的變化率不能大于1毫安,一旦出現了電流的問題,就需要管理人員對系統進行調試,探究電流的閾值大小,調整電阻的大小,然后再確定電路的真實情況是否需要進行報警以及后續的火災處理操作。
其次,是溫度監測器的試驗,溫度監測器是否處在正常的狀態對電氣火災裝置的工作準確性有很高的要求,當探測器處在正常的狀態時,系統軟件應當正常調整監視狀態,確保溫度的升高速度,進而判斷是否是電氣火災的先兆,當溫度的調整裝置達到報警值的20%,溫度探測器才可以開始計時并向總的檢測裝置發出報警的信號,這樣對報警數值的設置和檢驗以及報警事件的計算,可以大大的降低溫度傳感器的誤報頻率以及火災信息過濾的高效率性。
隨著我國對于社會大眾生命財產安全保障重視的加強,國內的電氣火災報警監控裝置的研究得到了廣泛的重視,本文分析了電氣火災報警監測裝置發展現狀,對其硬件設備以及軟件系統的設計提出了幾點建議,提高未來電氣火災監控與控制系統的運轉穩定性以及準確性,使得電氣火災的危害以及發生的概率大大的降低,確保社會的穩定發展。
[1]邸曼,厲劍,張明,等.電氣火災分析與防治策略的研究[J].消防科學與技術,2008(1):5-9.
[2]劉東旗,劉艷芹,陳寧,等.電氣火災的分析和預防[J].中國安全生產科學技術,2011,07(7):179-182.