建筑电气火灾监控系统 胥佳

建筑电气火灾监控系统胥佳

发表时间：2017-10-26T19:20:14.573Z 来源：《建筑科技》2017年第10期作者：胥佳

[导读] 本文针对传统火灾报警系统存在的适用范围小、智能化程度低、网络化程度低、灵敏度低等不足，对电气火灾系统的组成、原理、功能及设计注意点进行介绍。

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摘要:电气火灾监控系统以电气火灾早期预警监控为主要检测目的。随着电子技术、网络通信技术的发展，电气火灾预警技术取得了较大发展及完善。本文针对传统火灾报警系统存在的适用范围小、智能化程度低、网络化程度低、灵敏度低等不足，对电气火灾系统的组成、原理、功能及设计注意点进行介绍。

关键词:建筑电气；电气火灾监控系统；剩余电流；

引言

随着我国电气行业的迅猛发展，各种形态建筑的不断涌现，电气火灾造成的损失逐年上升，电气火灾已经成为各类火灾之首．因此，预防电气火灾已经成为社会关注的一个重要问题，但我国现有火灾报警系统不能全面、有效地预防电气火灾的发生，在这种情况下，“火灾预警”就显得尤为重要，火灾预警不仅在技术上弥补了火灾报警的不足，而且还把火灾隐患扼杀在萌芽之中，真正做到及时、准确预警。现阶段根据《建筑设计防火规范》GB50016-2014 10.2.7明确给出了哪些建筑宜设置电气火灾监控系统的条文，尤见电气火灾监控系统在建筑电气设计中的重要性。

1电气火灾监控系统原理

1.1电气火灾监控系统构成

电气火灾监控系统主要分为三大部分，分别为监控设备、剩余电流式电气火灾监控探测设备以及测温式电气火灾探测器。其中，剩余电流式电气火灾监控探测器又可以分为监控探测器以及剩余电流互感器，测温式电气火灾探测器则是由监控探测器与测温传感器构成。

1.2电气火灾监控系统的原理

如电气设备的温度、湿度、电流等数据指标出现异常情况时电气火灾监控系统最的探测设备则会通过电磁场感应原理、温度变化的效应来收集不同指标变化的信息，并且将其输送至电气火灾监控系统中的监控探测设备中，经过过滤、放大、A/D转换、分析、判断、对比等步骤后，一旦发生关键数据指标超出预设定值则会立即发出报警讯号，并且同时传递至电气火灾监控系统的监控设备当中，然后经由监控设备进行二次识别、判断，当确认可能会出现火灾时时，监控主机将会发送火灾预警信号，这时报警指示灯点亮并发出报警讯号，监控系统液晶显示设备中出现火灾报警等相关详细信息.

1.3电气火灾监控系统功能

电气火灾监控系统安装于电压配电系统中，探测器用于检测用电回路中的剩余电流、电缆温度、负荷电流等参数，同时将参数上传至监控设计以实现集中控制和集中管理；当用电回路中相关参数异常时，监控设备发出声光和故障报警，指示报警和故障部位，同时现场探测器发出声光警报和控制信号，提醒用户对隐患线路进行排查或更换，降低由于电气原因造成火灾的危险。

2电气火灾监控系统的应用

2.1Zigbee技术在电气火灾预警系统中的应用

ZigBee技术是一种短距离、复杂性低、功耗小、低速率、低成本的双向无线通讯技术．主要用于距离短、功耗低、延时短的各种电子设备(传输速率不高的)之间进行数据传输，以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用．在现有的火灾预警中，一般采用有线技术来构建火灾传感器网络，这种技术布线程度复杂，线路容易腐蚀老化；扩展性能差也会导致误报率的上升．目前，火灾预警中组建大范围的无线火灾探测器网络时，一般采用无线传输技术，这种技术避免了布线的繁琐性，也使扩展性能进一步提高，便于移动和变化，组网方式更加灵活可靠．但这项技术也有其缺点，首先它的传输数据量很小，适用于体积小的设备，不能放置较大的模块；其次，网络监控中覆盖面虽然大，但用到的设备很多，仅限监控.

3电气火灾监控系统设计的注意点：

3.1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系统及ＴＴ系统。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,TN-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。

３.2剩余电流互感器的安装

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。

3.3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。

3.4电气火灾监控探测器的参数设置

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，