電氣火災監控系統原理、組成、設置要求

2019-08-22金能電力

電氣火災監控系統時專門針對于電氣線路故障和涉電意外的前期預警系統，可以提前報警并采取應急手段。電氣火災監控系統包含對剩余電流、過流、溫度、電壓監控。火災危險性大、人員密集的場所及其他重要場所，如加油站、檔案館、計算機中心等等重要場所和火災危險大的場所以及國家文物保護單位等等建筑，都應設置電氣火災監控系統。

電氣火災監控系統的工作原理

電氣火災監控系統其基本原理是，當電氣設備中的電流、溫度等參數發生異常或突變時，終端探測頭(如剩余電流互感器、溫度傳感器等)利用電磁場感應原理、溫度效應的變化對該信息進行采集，并輸送到監控探測器里，經放大、A/D轉換、CPU對變化的幅值進行分析、判斷，并與報警設定值進行比較，一旦超出設定值則發出報警信號，同時也輸送到監控設備中，再經監控設備進一步識別、判定，當確認可能會發生火災時，監控主機發出火災報警信號，點亮報警指示燈，發出報警音響，同時在液晶顯示屏上顯示火災報警等信息。值班人員則根據以上顯示的信息，迅速到事故現場進行檢查處理，并將報警信息發送到集中控制臺。

電氣火災監控系統的基本組成

根據國家標準GB14287-2005《電氣火災監控系統》以及相關規范《電氣火災監控系統的設計方法》(暫行規定)，則電氣火災監控系統的基本組成應包括：電氣火災監控設備、剩余電流式電氣火災監控探測器以及測溫式電氣火災監控探測器等三個最基本產品種類所組成。其中，剩余電流式電氣火災監控探測器又由監控探測器和剩余電流互感器(分對插式、閉合式兩種)所組成；測溫式電氣火災監控探測器由監控探測器和測溫傳感器所組成。

剩余電流式電氣火災監控系統采用分層分布式結構，由站控管理層、網絡通訊層和現場設備層組成。系統拓撲圖如左圖所示：各電氣火災監控探測器通過屏蔽雙絞線RS485接口，采用MODBUS通訊協議總線型連接接入通訊服務器，然后通過五類線TCP/TP協議進入工業交換機，然后通過光纜到達監控主機。電氣火災監控系統組成圖

a)現場設備層主要是連接網絡中用于電參量采集測量的各類型的儀表和保護裝置等，也是構建該監控系統必要的基本組成元素。不僅肩負著采集數據的重任，同時也是執行后臺控制命令的終端元件。

b)通訊控制層主要是由通訊服務器、接口轉換器件及總線網絡等組成。該層是數據信息交換的橋梁，不同的接口轉換器件提供了RS232、RS422、RS485、SPABUS等及以太網等各種接口，組網方式靈活，支持點對點的通訊、現場總線網絡、以太網等類型的組態網絡。通訊服務器主要用于直接對現場儀器儀表轉達上位機的各種控制命令，并負責對現場儀器儀表回送的數據信息進行采集、分類和存儲等工作，如電壓/電流等電參量、輸入開關量狀態、修改儀表內部參數或各種控制繼電器斷開/閉合的操作命令等；微機保護裝置主要是為保證上位機的正常工作，避免網絡中不穩定信號對其造成的干擾或破壞；接口轉換器件則是由于現場儀表或其它系列的裝置與上位機的通訊接口存在差異，需要進行轉換方可進行數據交換。

c)管理測控層是針對監控網絡的管理人員，該層直接面向用戶。該層也是系統的最上層部分，主要是由電氣火災監控系統軟件和必要的硬件設備如計算機、打印機、UPS等。其中軟件部分具有良好的人機交互界面，通過數據傳輸協議讀取前置機采集的現場各類數據信息，自動經過計算處理，以圖形、數顯、聲音等方式反映現場的運行狀況，并可接受管理人員的操作命令，實時發送并檢測操作的執行狀況，以保證供用電單位的正常工作。

電氣火災監控系統設置要求

（1）電氣火災監控系統是火災自動報警系統的獨立的子系統，屬于火災預警系統。

（2）在無消防控制室且電氣火災監控探測器設置數量不超過8個時，可采用獨立式電氣火災監控探測器。

（3）剩余電流式電氣火災監控探測器的設置

①剩余電流式電氣火災監控探測器應以設置在低壓配電系統首端為基本原則，宜設置在第一級配電柜（箱）的出線端。在供電線路泄漏電流大于500mA時，宜在其下一級配電柜（箱）上設置。

②剩余電流式電氣火災監控探測器不宜設置在IT系統的配電線路和消防配電線路中。

③選擇剩余電流式電氣火災監控探測器時，應計及供電系統自然漏流的影響，并選擇參數合適的探測器；探測器報警值宜為300～500mA。

④具有探測線路故障電弧功能的電氣火災監控探測器，其保護線路的長度不宜大于100m。

（4）測溫式電氣火災監控探測器的設置

①測溫式電氣火災監控探測器應設置在電纜接頭、端子、重點發熱部件等部位

②保護對象為1000V及以下的配電線路，測溫式電氣火災監控探測器應采用接觸式布置。

③保護對象為1000V以上的供電線路，測溫式電氣火災監控探測器宜選擇光柵光纖測溫式或紅外測溫式電氣火災監控探測器，光柵光纖測溫式電氣火災監控探測器應直接設置在保護對象的表面。

（5）電氣火災監控器的設置

①設有消防控制室時，電氣火災監控器應設置在消防控制室內或保護區域附近；設置在保護區域附近時，應將報警信息和故障信息傳入消防控制室。

②未設消防控制室時，電氣火災監控器應設置在有人值班的場所。