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方案设计

电气火灾监控系统在设计时需要注意事项有哪些?

发布时间:2015-7-24 11:33:10  作者:固德力安

浅析电气火灾监控系统的设计及注意事项

    摘要:由于电气安全越来越受到人们的重视,电气火灾监控系统已经逐渐成为建筑消防电气设计中必须考虑的重要部分。本文概述了电气火灾监控系统的组成及原理,详细讲解了设计过程中需要考虑的四大问题。最后针对剩余电流式电气火灾监控探测器在项目应用中应注意的问题进行了一一解析。

  1、电气火灾监控系统与火灾报警系统一样吗?

  答:电气火灾监控系统是指当被保护线路中的被探测参数超过报警设定值时,能发出报警信号、控制信号并能指示报警部位的系统。电气火灾监控系统是一种电气火灾预防的手段,是作用于电气火灾发生前的一种实时监控系统,与作用于火灾发生后的“火灾自动报警系统”在承担任务、功能和采取的技术手段等方面均是不同的,两者不能混淆和取代。安装了火灾自动报警系统的单位,仍需要安装电气火灾监控系统的根本原因。

  2、市场上知名电气火灾监控系统的工作原理是什么?

  电气火灾监控系统是集监测、报警、控制、集中管理于一体,总线上一般接监控探测器或监控单元,与主机进行通讯,传送全部数据采集信息。主机采集接收的数据,监测被探测电气线路三相电流、剩余电流、温度、电压等参数的变化,以及反馈当前回路状态等信息。当被测线路发生异常时,电气火灾监控探测器通过互感器、温度传感器等工具采集信号并处理,当监测值超过设定阈值并且达到触发时间时发出报警信号,同时将报警信号上传至监控设备中,经进一步识别判定,监控主机发出火灾报警信号,报警指示灯亮,报警声音带卡,并在显示屏上提示报警信息,指定报警位置,值班人员迅速进行检查处理,将报警信息发送至集中控制台,同时也可由值班人员通过监控设备控制切断故障回路电源,联动其他消防设备,从而达到预防电气火灾的发生。

  3、电气火灾监控系统基本组成组件有哪些?

  《电气火灾监控系统》(GB14287)中给出了电气火灾监控系统相关的定义及基本组成。电气火灾监控系统是当被保护线路中的被探测参数超过报警设定值时,能发出报警信号、控制信号并能指示报警部位的系统,它由电气火灾监控设备、电气火灾监控探测器组成。

LFS200电气火灾监控系统组成.jpg

  4、电气火灾监控系统和火灾报警系统相比有哪些显著的功能特点?

  以一线品牌LFS200电气火灾监控系统为例,电气火灾监控系统是用于接收剩余电流式电气火灾探测器和测温式电气火灾监控探测器等现场设备及线路的实时数据信息,以实现对被保护电气线路的报警、监视、控制、管理的运行于计算机的工业级硬件/软件系统。它主要包括以下六个功能:实时监控、故障报警、远程管理、历史查询、消防联动、故障分析、趋势预测、短信报警等;

  主要包括四个方面:可视化、会说话、可分析、智能探测。

  其中“可视化”是LFS200电气火灾监控系统的最显著特点。其目的是把看不见、摸不着的电气安全状态变成图形化监控,并提供其他更为直观的监测及报警手段,实现电气安全状态的一目了然!

  “可视化”具体体现在以下四个方面:

  a、故障定位可视化:故障时,故障画面会自动弹出,自动定位!

  b、故障报警可视化:报警时,除声光报警、自动打印外还可及时发送短信、自动拨打电话报警!

  c、状态监控可视化:通过以图形方式实时监视安全状态、提供安全状态的发展趋势!

  d、故障分析可视化:通过故障追忆曲线、历史分析曲线、运行趋势曲线,帮助分析电气设备故障原因!

  4 注意事项

  4.1适用电气火灾监控系统配电系统的保护接地形式

  1) 配电系统的接地形式

  TN系统的定义:电力系统有一点接地,电气装置的外露可接导体通过保护线与该地点相连接。

  TN系统可分为:TN-S系统,整个系统的中性线(N线)和保护线(PE线)是分开的;TN-C系统,整个系统的中性线和保护线是合一的;TN-C-S系统,系统中有一部分的中性线和保护线是合一的。

  TT系统的定义:电力系统中有一点直接接地,电气装置的外露可导电部分通过保护接地线与电力系统接地点无关。

  2) 不同的接地系统应注意的问题

  剩余电流式电气火灾监控探测器安装时,必须严格区分N线和PE线,三极四线式或四极四线式的N线应接入剩余电流互感器。通过互感器的N线,不得作为PE线,不得重复接地或接设备外露可接近导体。

  在TN系统中,必须将TN-C系统改造为TN-C-S,T N-S系统或局部TT系统后,才可安装使用剩余电流式电气火灾监控探测器。在TN-C-S系统中,监控探测器只允许使用在N线与PE线分开部分。

  4.2电气火灾监控系统中剩余电流互感器是怎么安装的?

  1)剩余电流互感器穿线

  剩余电流互感器在穿线前应分清电网中的相线,N线以及PE线。相线和N线必须一同穿过剩余电流互感器,PE线不能穿过互感器。在系统中,如果N线未与相线一起穿过互感器,一旦三相负载不平衡,N线将有电流流过,探测器检测到电流信号,即发生误动作。不同回路间的N线不得多点相连或重复接地,否则会造成误动作,在系统试运行时出现漏电流值过大而出现报警,很大一部分均是由此类情况造成。如果PE线同N线及相线一起穿过互感器,也会造成监控探测器的拒动作或误动作。

  也并非所有的剩余电流监测都需要将相线穿入互感器内,TN-S系统的总剩余电流监测方法就可排除在外,它可只穿一根电缆线通过剩余电流互感器。这个方法的优势在于:可以选用小型的剩余电流互感器提高测量精度;后期如果互感器出现故障时,维护方便。具体接线示意图如图3。

  TN-S系统总剩余电流接线方法_副本.jpg


  图3 TN-S系统总剩余电流接线方法

  2)剩余电流互感器的安装位置

  剩余电流互感器应该安装在便于检修的地方,尽量远离强磁场。互感器的安装没有方向问题,互感器可以直接挂在线缆上,也可以固定在配电箱中。

  剩余电流互感器安装与开关断路器的上端或下端并不会影响被保护线路的监控。但为了以后检修方便,安装于开关的下端口处较好,在断电检修时不必将上级开关断电,只需本级开关断开即可检修。

  4.3 电气火灾监控探测器的参数该怎么设置呢?

  动作电流值的确定,往往要根据现场回路后负载的正常漏电流的值来确定。实际情况电力系统中,不同回路的正常漏电流是不同的,额定剩余电流不动作值应不小于被保护电气线路和设备正常运行时泄露电流最大值的2倍。被保护电气线路正常运行时的漏电流值应控制在小于500mA,若泄露电流大于500mA,则应将监控探测器设置在下一级供电回路中,或者对线路或设备进行检查或更换。

  对于被保护线路为动力线路,为避免大型设备启动瞬时对地泄漏电流太大引起装置报警动作, 应将监控探测器的动作时间延长避过设备启动时的不正常漏电,防止误动作。

  分级保护应用原则。系统应用中常有分级保护,常见2~3级,上下级的选择性原则:动作电流方面,上级设备的设置必须最少是下级设备的两倍;脱扣时间方面,上级设备的延迟时间应大于下一级剩余电流保护装置的动作时间,且动作时间差不得小于0.2 s。

  剩余电流电气火灾监控探测器一般并非单独使用,而是与电气火灾监控设备相配套使用,当有漏电故障发生时,并不会马上发生火灾。如果监控探测器保护时自动切断保护对象的供电电源,可能造成其他不可预知的危害。故剩余电流式电气火灾监控探测器宜用于报警,不宜自动切断电源。有电气火灾监控设备时,将故障信息上报主机设备,由值班人员确认该故障信息并根据实际情况执行下一步操作。

  4.4 怎么检查是否存在漏电故障

  剩余电流式电气火灾监控探测器一般安装于电力系统配电柜的出线端(变配电所)或楼层配电箱进线处。当被保护线路或设备发生漏电故障时,并不能断定具体故障的点或位置,需逐一查看安装点后各个线路及设备,这也是一项比较繁琐的工作。

  首先,区分漏电故障的原因,是由于接线不规范或接线错误引起的,还是设备或线路故障或者新增负荷引起的。在新运行项目中,很多情况都是由于接线不规范或接线错误导致,此时需要对保护线路的接线一一改正过来。将被保护线路中设备都正常运作之后如果剩余电流值在预计范围内,基本可以确定线路已正常。接线错误引起的剩余电流往往比较大。

  其次,采用仪表检测法、分别断电法(逐一排除法)、停电测量法等方法检测漏电的具体部位。其中最有效及方便的方法就是分别断电法,这种方法可以逐一缩小故障地点,最终发现故障原因。在不允许停电的情况下,我们一般采用观察法及仪表测量法进行。观察法主要是观察线路中有无明显的接线错误或者拉弧现象;仪表检测法中我们需要有专门的手持漏电检测装置,来检测各个回路中漏电的大小,根据大小来定位。

  电气火灾监控系统在早期预防电气火灾的发生具有非常重要的作用。因此,力安科技始终把“防患于未然,消灭电气事故,共享天下平安!”作为力安的历史使命。


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