王子鋒

安科瑞電氣股份有限公司  上海 嘉定 201801出募；

摘要：本文簡述了電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的組成原理，分析了電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在應(yīng)用中的設(shè)計依據(jù)和相關(guān)規(guī)范。后通過安科瑞剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在新加坡杭州科技園數(shù)據(jù)處理廠房A蒂扇、B區(qū)項目的實例介紹昔永，闡述了電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)功能的實現(xiàn)及其重要意義。

關(guān)鍵詞： 電氣火災(zāi)喝暂；監(jiān)控系統(tǒng)缺钓；Acrel-6000/B；產(chǎn)業(yè)園

0 概述

   新加坡杭州科技園數(shù)據(jù)處理廠房A叫胁、B區(qū)該項目共計10棟單體凰慈，地下一層、地上3至15層曹抬，高層為框架核心筒結(jié)構(gòu)溉瓶，總建筑面積為16.8萬平方米。

本項目主要負(fù)責(zé)監(jiān)控現(xiàn)場分布于樓層低壓配電柜出線的漏電狀況谤民，及時提醒消控室值班人員堰酿，以防止電氣火災(zāi)的發(fā)生。 

   新加坡杭州科技園數(shù)據(jù)處理廠房A张足、B區(qū)現(xiàn)場有剩余電流式儀表135只ARCM300-J4安裝于樓層配電箱內(nèi)〈ゴ矗現(xiàn)場儀表采用總線方式接至消控中心的Acrel-6000/B壁掛式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。

1 參考標(biāo)準(zhǔn)

   近年來为牍，國家為了加大電氣火災(zāi)監(jiān)控防范的力度哼绑，相繼制訂或修改了一批相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，加強(qiáng)對電氣火災(zāi)的預(yù)防碉咆。主要有：

1.1．GB50045-95(2005版)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》抖韩，其中在條文9.5.1里規(guī)定:高層建筑內(nèi)火災(zāi)危險性大、人員密集等場所宜設(shè)置漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)盆篡。

1.2．GB50016-2014《建筑設(shè)計防火規(guī)范》豹炊，在條文11.2.7里規(guī)定:下列場所宜設(shè)置剩余電流動作電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。這些場所包括各種類型的影劇院春异、館所遂报、倉庫、住宅小區(qū)氛坪、醫(yī)院瞳弱、商店、學(xué)校等等骡侮。

1.3．國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑電氣火災(zāi)預(yù)防要求和檢測方法》有關(guān)條文也明確要求“應(yīng)在電源進(jìn)線端設(shè)置自動切斷電源或報警的剩余電流動作保護(hù)器”纽债。

1.4．電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的產(chǎn)品應(yīng)滿足:GB14287.1-2014《電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備》、 GB14287.2-2014《剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器》即钞、GB14287.3-2014《測溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器》

1.5．電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的安裝和運行應(yīng)滿足GB13955-2005《剩余電流動作保護(hù)裝置安裝和運行》

1.6．電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的供電應(yīng)滿足GB50052《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》的要求

1.7．電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)滿足《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計方法》的要求(暫行規(guī)定)

2 系統(tǒng)組成

  新加坡杭州科技園數(shù)據(jù)處理廠房A形炬、B區(qū)電氣火災(zāi)系統(tǒng)項目由電氣火災(zāi)監(jiān)測后臺，電氣火災(zāi)探測器以及漏電流互感器組成部爱。

本項目通訊總線共接入4條通訊總線亏吝，總線在配電室手拉手串接后，接入壁掛式后臺盏混，組成電氣火災(zāi)系統(tǒng)的大動脈蔚鸥。箱體中漏電流互感器通過電流線接入漏電探測器，漏電探測器實時顯示漏電情況许赃。以上所述組成一套信號穩(wěn)定止喷，精度可靠的電氣火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)。本系統(tǒng)組網(wǎng)共分為三層：

2.1站控管理層

  站控管理層針對電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的管理人員混聊，是人機(jī)交互的直接窗口弹谁，也是系統(tǒng)的上層部分。主要由系統(tǒng)軟件和必要的硬件設(shè)備句喜，如觸摸屏预愤、UPS電源等組成。監(jiān)測系統(tǒng)軟件對現(xiàn)場各類數(shù)據(jù)信息計算咳胃、分析植康、處理，并以圖形展懈、數(shù)顯销睁、聲音、指示燈等方式反應(yīng)現(xiàn)場運情況停柬。

  監(jiān)控主機(jī)：用于數(shù)據(jù)采集累筋、處理和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。為系統(tǒng)內(nèi)或外部提供數(shù)據(jù)接口盯糠，進(jìn)行系統(tǒng)管理书瘤、維護(hù)和分析工作。

  UPS：保證計算機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)的正常供電涤瘸，在整個系統(tǒng)發(fā)生供電問題時搁排，保證站控管理層設(shè)備的正常運行。

后臺監(jiān)控設(shè)備設(shè)置在消控室中延砾。

2.2網(wǎng)絡(luò)通訊層

   通訊介質(zhì)：系統(tǒng)主要采用屏蔽雙絞線占窥，以RS485接口，MODBUS通訊協(xié)議實現(xiàn)現(xiàn)場設(shè)備與上位機(jī)的實時通訊段辈。

2.3現(xiàn)場設(shè)備層

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D如下：   

3唆海、電氣火災(zāi)設(shè)備

3.1、 Acrel-6000電氣火災(zāi)監(jiān)控后臺：

主要技術(shù)參數(shù)

電源：

① 額定工作電壓AC220V（-15% ～ +10%）

② 備用電源：主電源欠壓或停電時憾宅，維持監(jiān)控設(shè)備工作時間 ≥4小時

工作制：

24小時工作制

通訊方式：

RS485總線通訊赞季，Modbus-RTU通信協(xié)議，傳輸距離1km，可通過中繼器延長通訊傳輸距離

監(jiān)控容量：

① 監(jiān)控設(shè)備高可監(jiān)控200個監(jiān)控單元（探測器）

② 可配接ARCM系列監(jiān)控探測器

監(jiān)控報警項目：

① 剩余電流故障（漏電）：故障單元屬性（部位申钩、類型）

② 溫度報警（超溫）： 故障單元屬性（部位次绘、類型）

③ 電流故障（過流）： 故障單元屬性（部位、類型）

監(jiān)控報警響應(yīng)時間： ≤30s 

監(jiān)控報警聲壓級（A計權(quán)）：≥70dB／1m

監(jiān)控報警光顯示：紅色LED指示燈撒遣，紅色光報警信號應(yīng)保持邮偎，直至手動復(fù)位 

監(jiān)控報警聲信號：可手動消除，當(dāng)再次有報警信號輸入時义黎，能再次啟動

故障報警項目：

① 監(jiān)控設(shè)備與探測器之間的通訊連接線發(fā)生斷路或短路

② 監(jiān)控設(shè)備主電源欠壓或斷電

③ 給電池充電的充電器與電池之間的連接線發(fā)生斷路或短路

故障報警響應(yīng)時間：≤100s 

監(jiān)控報警聲壓級（A計權(quán)）：≥70dB／1m

監(jiān)控報警光顯示：黃色LED指示燈禾进，黃色光報警信號應(yīng)保持至故障排除

故障報警聲信號：可手動消除，當(dāng)再次有報警信號輸入時廉涕，能再次啟動

故障期間泻云，非故障回路的正常工作不受影響

控制輸出：

報警控制輸出：1組常開無源觸點，容量：AC250V 3A或DC30V 3A

自檢項目：

① 指示燈檢查：報警狐蜕、故障宠纯、運行、主電源馏鹤、備用電源指示燈 

② 顯示屏檢查

③ 音響器件檢查 

自檢耗時 ≤60s 

事件記錄：

① 記錄內(nèi)容：記錄類型涮饱、發(fā)生時間、探測器編號牵蠢、區(qū)域常择、故障描述，可存儲記錄不少于2萬條

② 記錄查詢：根據(jù)記錄的日期仓疯、類型等條件查詢

操作分級：

① 日常值班級：實時狀態(tài)監(jiān)視笆赤、事件記錄查詢

② 監(jiān)控操作級：實時狀態(tài)監(jiān)視、事件記錄查詢魂欺、探測器遠(yuǎn)程復(fù)位粮唯、設(shè)備自檢

③ 系統(tǒng)管理級：實時狀態(tài)監(jiān)視、事件記錄查詢虏绑、探測器遠(yuǎn)程復(fù)位浇找、設(shè)備自檢，監(jiān)控設(shè)備系統(tǒng)參數(shù)查詢就壳、監(jiān)控設(shè)備各模塊單獨檢測搭为、操作員添加與刪除

使用環(huán)境條件：

① 工作場所：消防控制室內(nèi)、有人值班的變配電所（配電室）涤伐、有人值班的房間內(nèi)墻壁上

② 工作環(huán)境溫度：0℃～40℃

③ 工作環(huán)境相對濕度：5%～95%RH

④ 海拔高度：≤2500m

3.2馒胆、ARCM300系列儀表

  ARCM300 型剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器，是針對 0.4kV 以下的TT凝果、TN 系統(tǒng)設(shè)計的祝迂，通過對配電回路的剩余電流睦尽、導(dǎo)線溫度、過電流型雳、過電壓等火災(zāi)危險參數(shù)實施監(jiān)控和管理当凡，從而預(yù)防電氣火災(zāi)的發(fā)生，并實現(xiàn)了對多種電力參數(shù)的實時監(jiān)測,為能耗管理提供精確的數(shù)據(jù)四啰。產(chǎn)品采用先進(jìn)的微控制器技術(shù)宁玫，集成度高粗恢，體積小巧柑晒，安裝方便，集智能化眷射，數(shù)字化匙赞，網(wǎng)絡(luò)化于一身，是建筑電氣火災(zāi)預(yù)防監(jiān)控只逐、系統(tǒng)絕緣老化預(yù)估等的理想選擇季距。產(chǎn)品符合 GB14287.2-2005《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng) 第2部分：剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器》的標(biāo)準(zhǔn)要求。

4 系統(tǒng)功能

4.1.監(jiān)控報警功能：

  監(jiān)控設(shè)備能接收多臺探測器的漏電荞亩、溫度信息蒿蛆，報警時發(fā)出聲光報警信號，同時設(shè)備上紅色“報警”指示燈亮驾腕，顯示屏指示報警部位及報警類型毙纫，記錄報警時間，聲光報警一直保持陷今，直至按顯示屏“復(fù)位”按鈕遠(yuǎn)程對探測器實現(xiàn)復(fù)位港排。對于聲音報警信號也可以使用顯示屏“消聲”按鈕手動消除。

4.2.故障報警功能

  通訊故障報警：當(dāng)監(jiān)控設(shè)備與所接的任一臺探測器之間發(fā)生通訊故障時吻毅，監(jiān)控畫面中相應(yīng)的探測器顯示故障提示筑背，同時設(shè)備上的黃色“故障”指示燈亮，并發(fā)出故障報警聲音妆墩。

電源故障報警：當(dāng)主電源或備用電源發(fā)生故障時寸靶，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(jìn)入相應(yīng)的界面查看詳細(xì)信息并可解除報警聲響践付。

4.3.自檢功能

  檢查設(shè)備中所有狀態(tài)指示燈秦士、顯示屏、喇叭是否正常荔仁。

4.4.報警記錄存儲查詢功能

  當(dāng)發(fā)生漏電伍宦、超溫報警或通訊、電源故障時乏梁，將報警部位次洼、故障信息关贵、報警時間等信息存儲在數(shù)據(jù)庫中，當(dāng)報警解除卖毁、排除故障時揖曾，同樣予以記錄。歷史數(shù)據(jù)提供多種便捷亥啦、快速的查詢方法炭剪。

4.5.電源功能

  當(dāng)主電源發(fā)生停電、欠壓等故障時翔脱，監(jiān)控設(shè)備可自動切換到備用電源工作奴拦，當(dāng)主電源恢復(fù)正常供電時，自動切回到主電源匀铸，切換過程中保證監(jiān)控設(shè)備連續(xù)平穩(wěn)運行天库。

4.6.對探測器控制功能

  通過監(jiān)控軟件操作，可對連接到本設(shè)備的所有探測器進(jìn)行遠(yuǎn)程復(fù)位控制讥认。

4.7.權(quán)限控制功能

  為確保監(jiān)控系統(tǒng)的安全運行都泥，監(jiān)控設(shè)備軟件操作權(quán)限分為三級，不同級別的操作員具有不同的操作權(quán)限活益。

5 結(jié)束語

  新加坡杭州科技園數(shù)據(jù)處理廠房A岗蚪、B區(qū)電氣火災(zāi)項目由電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置Acrel-6000/B、漏電火災(zāi)探測器漏電火災(zāi)探測器ARCM300組成漫窑。Acrel-6000電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是本公司自主研發(fā)的用于接收剩余電流式電氣火災(zāi)探測器等現(xiàn)場設(shè)備信號汰材，以實現(xiàn)對被保護(hù)電氣線路的報警、監(jiān)視冀态、控制吮骑、管理的運行于計算機(jī)的工業(yè)級硬件/軟件系統(tǒng)。本系統(tǒng)應(yīng)用于大型商場赋遇、生活小區(qū)循头、生產(chǎn)基礎(chǔ)、辦公大樓炎疆、商場酒店等區(qū)域的消防控制中心卡骂，對分散在建筑內(nèi)的探測器進(jìn)行遙測、遙調(diào)形入、遙控全跨、遙信，方便實現(xiàn)監(jiān)控與管理亿遂。本系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)的Modbus現(xiàn)場總線將具有通信功能的探測器相互連接起來浓若，當(dāng)現(xiàn)場保護(hù)線路中的被探測參數(shù)超過報警設(shè)定值時，能發(fā)出報警信號蛇数、控制信號挪钓，能指示報警部位并保存報警信息∈窃剑現(xiàn)場儀表采用總線方式接至消控中心的Acrel-6000/B壁掛式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。本系統(tǒng)具有安裝運輸方便碌上、倚评、維護(hù)方便等優(yōu)點。

參考文獻(xiàn)

[1].任致程 周中. 電力電測數(shù)字儀表原理與應(yīng)用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4

[2].《消防控制室通用技術(shù)要求》. 北京. 中國標(biāo)準(zhǔn)出版社. 2011. 7

[3]. 《剩余電流動作保護(hù)裝置安裝和運行》.北京.中國標(biāo)準(zhǔn)出版社. 2005

[4].周中.電力儀表在大型公共建筑電能分項計量中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代建筑電氣 2010. 6