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方案设计

建筑电气设计中电气火灾监控系统的探讨

发布时间:2015-9-2 11:13:27  作者:固德力安

  建筑电气设计中电气火灾监控系统的探讨

  摘要:经济的发展带动建筑事业发展的同时对建筑事业的各项功能的要求也是在不断的提高,其中对于建筑电气设计的要求也是很高,这关系着公共的安全和财产安全问题。随着技术的不断发展,电气火灾监控系统作为一种主观预防火灾发生的新技术被更加的广泛的应用,本文就是针对这方面的问题进行分析,着手此系统中剩余电流式监控系统的安置和使用问题为重点进行研究,以供参考。

  关键词:电气火灾;电气火灾监控系统;剩余电流;工程设计

  1、电气火灾监控系统的设置根据和要求

  我国2O世纪90年代就已经开始对接地故障电气火灾做出防范规定,例如JGJ,q'16—1992《民用建筑电气设计规范》、GB50054—1995《低压配电设计规范》等。2005~2006年,GB5004—95(2005年版)《高层民用建筑设计防火规范》(以下简称《高规》)、GB50016—2006《建筑设计防火规范》(以下简称《建规》)中增加了漏电火灾报警系统的规定。《高规》第9.5.1条规定高层建筑内火灾危险陛大、人员密集等场所宜设置漏电火灾报警系统。

  1.1、第9.5.2条规定漏电火灾报警系统应具有下列功能

  (1)探测漏电电流、过电流等信号,发出声光信号报警,准确报出故障线路地址,监视故障点的变化。

  (2)储存各种故障和操作试验信号,信号储存时间不应少于12个月。

  (3)切断漏电线路上的电源,并显示其状态。

  (4)显示系统电源状态。

  1.2、《建规》第11.2.7条规定下列场所宜设置漏电火灾报警系统

  (1)按一级负荷供电且建筑高度大于50m的乙、丙类厂房和丙类仓库:

  (2)按二级负荷供电且室外消防用水量大于3Os的厂房(仓库):

  (3)按二级负荷供电的剧院、电影院、商店、展览馆、广播电视楼、电信楼、财贸金融楼和室外消防用水量大于25L/s的其他公共建筑;

  (4)国家级文物保护单位的重点砖木或木结构的古建筑;

  (5)按~、二级负荷供电的消防用电设备。《高规》中虽然提出将“漏电火灾报警系统”列为一个独立系统,但并没有明确需设置该系统的具体建筑类型和位置,且《高规》和《建规》中对漏电火灾报警系统的系统构成、系统设计、设备选择、系统供电、线路敷设等并未做出具体要求。

  2、剩余电流式电气火灾监控系统不同设备型式的选用

  当前中国国内这方面的监控设备主要是下面的两种型式:(1)剩余电流式电气火灾监控探测器和空气断路器组合在一起,它既属于配电保护开关又属于电气火灾监控设备,内部将电流互感器、电源变换电路、信号处理电路、报警电路、通信联动接口、主回路分断开关整合在一起,具有包括剩余电流探测、报警在内的多种扩展功能,并可以联网实现远程监控和规范中要求的各项功能。这种设备型式的优点是内置电流互感器,接线少,整合度高,使用方便;缺点构造很繁复,发生故障的几率大,安装时需要改动配电箱(柜)内的线路,故不适用于改造工程中已经形成并使用中的配电箱(柜),没有总线短路保护模块,局部故障易导致整个系统瘫痪。

  (2)电气火灾监控设备和剩余电流式电气火灾监控探测器分离配置型。

  这样的配备电气火灾的监控设备可以采样配电柜内的电流和剩下的电流的信号,这些都是通过剩余电流式火灾的探测器进行的,而且之后把采样得来的电流及其信号通过内设的处理器报给集中控制器。这个控制器不但可以有声光报警的信号,更可以按照不同的标准落实各种功能。这种设备型式的优点是不包括电源控制开关,不串入配电系统,只通过电流互感器对信号进行取样并进行控制,无论是新建工程还是改造工程都适用。二总线,有总线短路保护或故障节点关闭保护,局部故障时不会影响到系统中其他节点的正常运行;缺点是设备的探测器是需要事先铺设信号线的。

  在(2)的方式里其实还有比较特殊的一种型式,就是把电气火灾监控系统并入报警的自动系统中。监控系统的总线可以直接运用报警系统的二总线,把两者的控制器相互结合运用一个就可以,然而电气火灾监控的系统中的显示器要单独设置。这种方式的配置有着一定的优点,可以减少火灾监控系统里控制器和上机位,不但简单也省去的很多的布线工作,可以更好的管理;存在的不足就是一旦组合之后,任何方的故障都会造成相互的作用和影响。依据形式和技术的进步和不同设备自身的情况来看,电气火灾的监控设施和剩余电流式火灾监控探测器的分离的设置会是今后应用广泛的一种型式。

  3、剩余电流式电气火灾监控系统的工程设计

  依据现行国家标准规范,工程设计中剩余电流式电气火灾监控系统的设置应符合下列要求:

  (1)监控系统的安置要按照报警系统的保护的范围发生火灾危险的级别来规定。火灾报警的探测的区域不能大过防火的一个分区。按照要求电气火灾的这种监控的设备要安置在有消防管理和人员值班的地方,系统的导线的使用、线路的设置、电源和接地的这些设置都是要和自动报警的系统需求一样的。剩余的电流式电气的监控系统应该只用来报警,而不应该可以自行的切断保护的范围的电源。按照规定设置监控系统的地方和建筑物,规定上需要考虑设计的需求,一旦有什么特别的状况,要根据消防主管的同意之后才可以不进行设备的安置。

  (2)火灾的监控的系统的探测器的检测点的安置地方十分重要,一旦设计的不规范,就会造成一定的误报率,这样就是导致电气火灾监控系统的使用效果不高。所以对于监控系统探测器的布点的设置,要根据要根据建筑物内部防火区域进行合理分布,还要根据防火区做好电气火灾监控系统中探测和保护区域的划分。剩余电流式火灾监控系统探测器监测点布置需要注意两个问题:一个是配电回路自然泄漏的电流和自然泄漏的电流产生的波动对测量结果的影响。一个是电气火灾容易发生的地方。对自然泄漏电流要做到尽可能的抵消,一种方式是把检测点布置在负荷侧,这样干线的那个部分泄漏的电流不会影响测量,另一种方式是把检测点布置在电源侧,使用连续的可以调节的剩余电流式火灾的监控探测器来抵消泄漏的电流的影响。

  (3)剩余电流式电气火灾监控系统动作报警值宜为500mA,当500mA不能满足要求时,宜采用门槛电平连续可调的剩余电流式电气火灾监控探测器或分段报警方式抵消自然泄漏电流流的影响。剩余电流式电气火灾监控系统动作报警值500mA是现行国际电工委员会IEC标准的规定。

  (4)剩余电流式电气的火灾监控探测器的具体安装的方式要根据不同的产品和工程的需求特点来进行,主要有下面几种方式:在配电箱内部进行安装,把探测器与断路器配合着使用导轨的方式安置在配电箱内,这样的方式在新建的工程最适用;在配电箱的外面安置,在它的附近做一个专门的用来安置剩余电流式电气火灾监控探测器的箱体,把电源通过这个探测器之后在接入电源,这种方式对新建和改造的工程都可以;配电柜成套安装方式,可以在配电柜上直接的安装这样的探测器,需要考虑的问题只是柜内合适的位置做好检测剩余电流的互感器的固定,不需要改变配电柜内部的构造,不需要增加单独的一个监控探测器的箱体,这样的安装适合新建的工程。

  4、结束语

  技术的发展也是在不断的进步和完善的,所以电气火灾监控系统的发展也是需要不断的进步的,这就需要在不断的发展中进行研究和分析,以便更好的完善这项技术。而设计的工作人员更是需要在实践的工程中学习经验,使这样的监控系统发挥自己的能力,以便很好的预防火灾的发生。


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