全站搜索 消防物联网 智慧消防 视频专区 产品分类菜单

电气火灾监控系统在智慧消防先期预报警中的功能作用

gdlionadmin浏览00

电气火灾监控系统与智慧消防-电气火灾监控系统是"智慧消防”的先期预报警系统


1智慧消防与电气火灾监控简介


按照《消防信息化"十三五总体规划》要求,综合运用现代新兴信息技术,加快推进"智慧消防”?建设,全面促进信息化与消防业务工作的深度融合,为构建立体化、全覆盖的社会火灾防控体系,打造符合实战要求的现代消防警务勤务机制提供有力支撑,全面提升社会火灾防控能力、部队灭火应急救援能力和队伍管理水平,实现“传统消防"向“现代消防"的转变。??


因此,"智慧消防”应运而生。“智慧消防"就是指综合利用物联网、人工智能、虚拟现实、移动互联网+等*新技术,配合大数据云计算平台、火警智能研判等专业应用,实现城市消防的智能化,是智慧城市消防信息服务的数字化基础,也是智慧城市智慧感知、互联互通、智慧化应用架构的重要组成部分。??


电气火灾监控系统是"智慧消防”组成的一部分,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.jpg

电气火灾监控系统属于先期预报警系统,与传统火灾自动报警系统不同,电气火灾监控系统早期报警是为了避免损失,而传统火灾自动报警系统是为了减少损失。


2我国电气火灾监控系统应用现状


近些年来,电气火灾监控系统已经被普遍应用于一些稍有规模的建筑中,但是其应用却没有达到预期效果。当前,我国的大部分建筑只使用了剩余电流式电气火灾监控探测器,而没有配套使用测温式电气火灾监控探测器、故障电弧探测器等,导致系统功能不能得到*大发挥。分析原因如下:


2。1缺乏规范性


制约电气火灾监控系统功能发挥的*主要因素就是配电系统没有按照相关操作规范进行施工。


因此,在安装剩余电流式电气火灾监控探测器时极易出现接线错误、将中性线与PE线进行混接、导线破损、没有用接线端子就直接绞接等问题,进而导致配电系统完工后,极易出现线路泄漏电流的问题,泄漏的电流少则几安培,多则高达几十安培。


这样,使得剩余电流式电气火灾监控探测器长期?处于报警状态。


2。2功能不完善


剩余电流式电气火灾监控探测器的相关功能不完善也是影响电气火灾监控系统功能发挥的重要因素。


剩余电流式电气火灾监控探测器不能对用电设备启动时产生的容性电流或感性电流进行有效过滤,因此,一旦这些具有干扰电流的设备启动,就会使得剩余电流式电气火灾监控探测器探测到的电流达到报警值,甚至可能发出报警信号。此外,有些产品不能对电气场所的干扰进行有效辨别,也会产生错误报警的问题。


2。3设计不合理


设计不合理也是影响电气火灾监控系统功能发挥的因素。


这是由于部分系统产品的设计人员没有对剩余电流式电气火灾监控探测器的性能进行全面了解,因而导致其安装的位置不合理,影响其功能的有效发挥。


此外,对于剩余电流式电气火灾监控探测器的探测范围在国家标准中有着明确规定,一般应在10 mA到1A,也就是说如果将报警值设置在300mA,被保护线路中的自然泄露电流极值在700mA内是允许的,但是,当前大部分的系统工程设计中,保护线路的自然漏电值都要高于这一数值,进而影响探测器的正常运行。


3电气火灾监控系统的主要依据


电气火灾监控系统的设计与应用,主要依据是根据国家标准中的相关条文:


(1 ) GB 50016-2014《建筑设计防火规范》1 0。2。7里规定:下列场所宜设置剩余电流动作电气火??灾监控系统。这些场所包括各种类型的影剧院、馆所、仓库、住宅小区、医院、商店、学校等。


(2 )国家标准《建筑电气火灾预防要求和检测方法》有关条文也明确要求“应在电源进线端设置自动切断电源或报警的剩余电流动作保护器"。


(3 )系统产品应满足:GB 14287。1-2014《电气火灾监控设备》、GB 14287。2-2014《剩余电流式电气火灾监控探测器》、GB 14287。3-2014《测温式电气火灾监控探测器》。


(4)系统安装和运行应满足GB 13955-2005《剩余电流动作保护装置安装和运行》。


(5 )系统的供电应满足GB 50052《供配电系统设计规范》的要求。


(6 )系统的设计应满足《电气火灾监控系统的设计方法》的要求(暂行规定)。


4电气火灾监控系统工作原理


利用电磁场感应原理、温度效应的变化对该信息进行采集,并输送到监控探测器里,经放大、A/D转换、CPU对变化的幅值进行分析、判断,并与报警设定值进行比较。


一旦超出设定值则发出报警信号,同时也输送到监控设备中,再经监控设备进_步识别、判定,当确认可能会发生火灾时,监控主机发出火灾报警信号,点亮报警指示灯,发出报警音响,同时在液晶显示屏上显示火灾报警等信息。


值班人员则根据以上显示的信息,迅速到事故现场进行检查处理,并将报警信息发送到集中控制台。


另外,电气火灾监控系统还拥有通信组网功能,能够将其所检测到的相关火灾讯息传递至中央控制层,使得更高一层的监控中心可以获得火灾报警信息。

智慧消防系统.jpg

5电气火灾监控系统组成和网络架构


电气火灾监控系统由电气火灾监控设备、电气火灾探测器、剩余电流互感器和温度传感器组成,分层分布式结构,电气火灾监控设备与电气火灾探测器之间采用阻燃屏蔽双绞线通讯连接。网络架构示意图如图1所示。


6电气火灾监控系统功能


当前电气火灾监控系统种类繁多,功能多种多样,电气火灾是一种常见的火灾类型,其发生原因众多,例如绝缘体老化、接地故障、电源短路等,都有可能会导致电气火灾的出现。其中,电源短路是*为主要的原因。


在导致电气火灾的电源短路中绝大多数都是电源出现渐变性故障而形成的漏电。要预防电气火灾就需要针对短路的漏电进行准确的监测,装设相关的检测装置与监测系统,对其周围介质或绝缘体表面电流进行监控,以避免电气火灾的发生。


电气火灾监控系统的基本工作原理是当电气设备中的电流、温度等参数发生异常或突变时,终端探测头(如剩余电流互感器、温度传感器等)利用电磁场感应原理、温度效应的变化对该信息进行采集,并输送到监控探测器里,经放大、A/D转换、CPU对变化的幅值进行分析、判断,并与报警设定值进行比较。


一旦超出设定值则发出报警信号,同时也输送到监控设备中,再经监控设备进_步识别、判定,当确认可能会发生火灾时,监控主机发出火灾报警信号,点亮报警指示灯,发出报警音响,同时在液晶显示屏上显示火灾报警等信息。


值班人员则根据以上显示的信息,迅速到事故现场进行检查处理,并将报警信息发送到集中控制台。另外,电气火灾监控系统还拥有通信组网功能,能够将其所检测到的相关火灾讯息传递至中央控制层,使得更高一层的监控中心可以获得火灾报警信息。


5电气火灾监控系统组成和网络架构


电气火灾监控系统由电气火灾监控设备、电气火灾探测器、剩余电流互感器和温度传感器组成,分层分布式结构,电气火灾监控设备与电气火灾探测器之间采用阻燃屏蔽双绞线通讯连接。网络架构示意图如图1所示。

电气火灾监控系统与智慧消防ˆ.jpg

6电气火灾监控系统功能


当前电气火灾监控系统种类繁多,功能多种多样,但是总的来说电气火灾监控系统都具有以下基本功能:


(1 )保护功能:保护功能主要用于保护漏电电流、短路保护、过电流短延时等特征。能够设定漏电电流、过电流长延时、过电流瞬时整定值等数据,以便对设备进行实时的保护。


(2)监控功能:实时监控并显示电气设备故障发生处或指定处的漏电流与过电流情况,监控相关参数与被监测设备,能够实时查询记录并且对历史记录进行打印。


(3 )通讯自检:现场总线通讯技术下实现快速自检,持续对全部监控探测设备布线与数据集中控制设备进行故障排查。


(4 )对配电柜中关键位置的温度进行实时监控,实时显示温度值,如温度超过标准值则会上传,同时还能够设定是否自动断开回路断路器。


7电气火灾监控系统选型


纵观国内电气火灾监控系统的产品市场,其监控探测器的结构形式主要有三种类型,即多功能漏电开关型、分离配置型、分离配置整合型。如何为用户设计安装电气火灾监控系统,在实际中又能稳定可靠地得到应用,则选择该系统的产品是重要环节,也是值得探讨的一个问题。


7。1多功能漏电开关型


多功能漏电开关型的探测器主要特点是结构复杂、成本加大、故障率偏高。该类型监控探测器除了自身应有的剩余电流探测(或温度探测)、报警功能外,又扩展了多项功能,例如:过电流、过电压、延时送电、防雷、欠压、组网实现远程集中监控以及其他功能等。


这种类型的探测器,外部结构为盒装,内部则是将含有电源变换电路、信号处理电路、报警电路、显示电路、通信、联动接口等的监控探测器与电流互感器、剩余电流互感器、主回路分断开关(100A以下多用磁保持继电器、100A以上用接触器或塑壳断路器)集聚于一体,组成一种多功能式的漏电开关产品。


其优点突出,保护功能多,内置电流互感器、剩余电流互感器(包括温度传感器),接线少,整体度高;缺点明显,结构复杂、成本高、故障率偏高。特别是信号的监控、探测、分析、处理、报警、通信、联动接□等电路与ABC三相主电(或单相)回路的间隔距离太近,易遭受强电磁场的干扰,降低产品性能的稳定可靠性。再说,其内部包含的电源控制开关(断路器),是低压配电系统中的关键配电产品,它必须通过电气开关类的电气产品的3C认证。在安装使用上也不太方便,如新建工程则需要和配电箱(柜)厂家沟通协商合理组装,但对改造工程中已经成形并使用中的配电箱(柜)则更不适用。


7。2分离配置整合型


分离配置整合型探测器的主要特点是消防中心一体化监控,相对复杂的火灾报警系统故障率偏高。该类型探测器是电气火灾监控设备与电气火灾监控探测器(包括终端探测头)分离配置型的一种特殊类型。它与分离配置型不同的是:其总线直接使用


普通火灾报警系统的二总线,省去集中控制器和上位机,由火灾报警控制器整合电气火灾监控探测器(包括终端探测头)探测报警功能后一并控制。


节减了电气火灾监控系统集中控制器和上位机以及组网布线,成本下降,消防中心一体化监控,界面统一,管理方便。麻烦的是,这样一来原先的火灾报警控制系统,还需要重新通过GB 14287-2014《电气火灾监控系统》的双重检测认证,不值得。


再者,这种组合相对复杂的火灾报警系统故障率偏高,则直接影响着电气火灾监控系统,使得系统的稳定可靠性降低,甚至于造成瘫痪。所以,*好还是设置独立的电气火灾监控系统,与传统的火灾自动报警系统分开为宜。


7。3分离配置型


分离配置型探测器是电气火灾监控设备与电气火灾监控探测器(包括终端探测头剩余电流互感器、温度传感器)分离配置。即通过监控探测器(终端探测头)采样配电柜(箱)内导电母线中的电流和漏电流信号,经内置单片机系统分析处理后,应用二总线通信约定,上报消防控制室或值班室里的电气火灾监控设备,且进一步分析处理后,进行所需要联动控制,从而完成该系统应有的功能。一般只有剩余电流和温度探测功能。


该类型探测器分工明确、结构简单、成本少、故障率偏低,不含电源控制开关,不串入配电系统,只?通过剩余电流互感器(或测温探头)取样信号,性能稳定可靠。


其不足之处:监控设备与监控探测器、监控探测器与终端探测头之间需要敷设信号线及2芯脱扣控制线。此种类型产品无论是在新工程还是改造工程上使用,都比较方便。


可以预见,这种与低压配电系统相对独立的产品结构形式,将是今后电气火灾监控系统产品的主要发展方向。


8电气火灾监控系统的应用


8。1故障电弧式电气火灾监控探测器


配电线路末端由于直接与用电设备相连,往往是火灾*高发的部位。在这部分中,除了由于接触电阻过大、过载等引发的温度升高进而引发火灾外,再有就是由于接触不良、绝缘破损等引发电弧性放电,进而引发电气火灾。


所以,配电线路末端防护非常重要。故障电弧探测器应设置在末端配电盘进线处。一旦该部分线路和线路内的用电设备发生电弧性放电,该探测器均能及时探测到,提醒人们及时处理。


8。2剩余电流式电气火灾监控探测器


需要装设在低压系统首端或第一级配电箱的出线处。如供电线路的泄露电流超出500mA的时候则可以装设在下_级配电箱中,以充分保证探测器报警值处于300mA  ̄ 500mA的范围中。


另外,剩余电流式火灾监控探测器不适合用于丨丁系统的监控探测。


8。3测温式电气火灾监控探测器


测温式电气火灾监控探测器主要用于监控配电系统中接头部位或整个线路由于过载、接触不良、接触电阻增大等原因引起的过热,进而引燃周围可燃物引发火灾。


测温式探测器根据其传感器特性,分为接触式和非接触式。可以根据保护对象选择适宜的探测方式。从完整的线路来看,整个线路中接头部位*容易产生过热现象,而往往配电线路中接头部位相对集中在配电柜(盘)中,这样就给测温式电气火灾监控探测器提供了很好的集中布置条件,所以,测温式电气火灾监控探测器在配电系统中一般应设置在配电柜。


在有消防控制室的情况下电气火灾监控设备需要安装在消防控制室中,在没有装设消防控制室的情况下电气火灾监控设备需要装设在有人值班的区域。


如没有消防控制室并且电气火灾监控探测设备的数量少于8只时,则可以使用独立式电气火灾监控探测设备。独立式电气火灾监控探测设备所探测到的信息与故障信息可以同时显示在火灾报警控制设备中。如需要设置使用自动报警系统,独立式电气火灾监控探测

æ™o慧消é˜22.jpg

设备需要将报警信号传递至有工作人员值班的区域中,以便工作人员可以第一时间发现警报或异常情况。


总的来说,当前电气火灾监控系统已经得到了普及应用,其是否可以快速、准确地监测预报火灾将会直接影响到企业生产以及人民群众的生命生产安全。


伴随着电气火灾监控系统技术的不断成熟与发展,相信在未来电气火灾监控系统必然会出现众多更加智能、更加高效、更加可靠、更加多功能的综合探测器,以便能够准确、高效地探测各种早期火灾隐患,从而减少火灾造成的损失。


与此同时,随着科技不断进步、技术硬件条件逐渐发展完善及产业规模快速壮大,电气火灾监控系统将会进一步助力“智慧消防”的建设。从而提升消防?管理智能化,实现智慧防控、智慧管理,*大限度做到“早预判、早发现、早除患、早扑救",打造从城市到家庭的“防火墙”。

关键词:
上一篇: 下一篇:

推荐产品Recommended products

推荐文章Recommended Article

展开更多
1
点击联系客服咨询!咨询电话:0371-61312101