電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)與過剩電流動作關(guān)系探討

　　摘要：由于電氣火災(zāi)具有突發(fā)性、隱蔽性，加之有些電氣工程未按照國家規(guī)范的規(guī)定和設(shè)計要求進行施工和安裝，線路敷設(shè)混亂，容易造成電氣接地故障，引發(fā)火災(zāi)，而裝設(shè)防火剩余電流動作電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是防范電氣火災(zāi)*為有效的方法。本文介紹剩余電流電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，從電氣火災(zāi)發(fā)生的現(xiàn)狀，分析過剩電流產(chǎn)生的原因，分析剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的必要性和設(shè)計中選擇系統(tǒng)及探測器的思路和方法。

　　關(guān)鍵詞：電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng);剩余電流;過剩電流;電氣火災(zāi)

　　根據(jù)消防部門統(tǒng)計，在全國的火災(zāi)事故中，電氣火災(zāi)約占1/3，在電氣火災(zāi)事故中由于低壓線路單相接地故障，造成事故約占電氣火災(zāi)事故的1/2。

　　一、電氣火災(zāi)的種類

　　(一)短路火災(zāi)

　　由于短路時電阻突然減少，電流突然增大，其瞬間的發(fā)熱量很大，大大超過了線路正常工作時的發(fā)熱量，并在短路點易產(chǎn)生強烈的電火花和電弧，不僅能使絕緣層迅速燃燒，而且能使金屬熔化，引起附近的易燃可燃物燃燒，造成火災(zāi)。

　　(二)超負荷火災(zāi)

　　當(dāng)導(dǎo)線超負荷時，加快了導(dǎo)線絕緣層老化變質(zhì)。當(dāng)嚴重超負荷時，導(dǎo)線的溫度會不斷升高，甚至?xí)饘?dǎo)線的絕緣發(fā)生燃燒，并能引燃導(dǎo)線附近的可燃物，從而造成火災(zāi)。

　　(三)接觸電阻過大火災(zāi)

　　在有較大電流通過的電氣線路上，如果在某處出現(xiàn)接觸電阻過大這種現(xiàn)象時，就會在接觸電阻過大的局部范圍內(nèi)產(chǎn)生極大的熱量，引起導(dǎo)線絕緣層發(fā)生燃燒，并引燃附近的可燃物或?qū)Ь€上積落的粉塵、纖維等，從而引發(fā)火災(zāi)。

　　(四)漏電火災(zāi)

　　當(dāng)漏電發(fā)生時，漏泄的電流在流入大地中，如遇電阻較大的部位時，會產(chǎn)生局部高溫，致使附近的可燃物著火，引發(fā)火災(zāi)。

　　二、剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的必要性

　　首先短路火災(zāi)，它是由于線路短接回路電流劇增而引起的火災(zāi);過負荷火災(zāi)，是由于導(dǎo)線中通過電流量超過了安全載流量，導(dǎo)線的溫度不斷升高而引起的火災(zāi)。但現(xiàn)在建筑供配電設(shè)計中由低壓配電柜到末端配電箱的出線均采用了具有短路保護和熱過載保護的開關(guān)設(shè)備——斷路器。它可以在回路短路的時候瞬間跳閘切斷出現(xiàn)短接的回路;可以短延時跳閘切斷過載回路的電源。切斷回路電源從根本上防止短路和過負荷火災(zāi)的發(fā)生，但此時也需要專業(yè)人員對相關(guān)線路和設(shè)備進行詳細的檢修工作。

　　其次接觸電阻過大引起的火災(zāi)，是由于導(dǎo)線和設(shè)備存在連接接頭，接頭有電阻的存在，這電阻叫接觸電阻，線路電流流經(jīng)過接觸電阻發(fā)熱，這會引起火災(zāi)。但這是一種正?，F(xiàn)象。可以通過選用優(yōu)質(zhì)的導(dǎo)線設(shè)備，確保安裝時接頭牢固可靠來保證接頭處溫度在正常范圍內(nèi)。

　　三、漏電產(chǎn)生的幾種情況

　　電氣設(shè)備的電路板本身存在漏電，或因電氣設(shè)備內(nèi)的電容介質(zhì)不夠強在潮濕多塵的環(huán)境下產(chǎn)生漏電;導(dǎo)線絕緣層老化或破損;導(dǎo)線施工不規(guī)范、偷工減料，如導(dǎo)線不穿阻燃管，直接埋于墻內(nèi)或至于桁架上;施工時為了省一些導(dǎo)線直接埋于一些潮濕的地方;各種人為的原因，比如亂拉亂接，對電氣設(shè)備和導(dǎo)線的維護保養(yǎng)意識薄弱等。

　　由此可見漏電是難以避免和預(yù)知的，而且泄漏電流達到300～500mA時就足以產(chǎn)生電火花輕易引燃周圍的可燃物或易燃物。所以要求要采用一套能實時對漏電電流進行監(jiān)測的監(jiān)控系統(tǒng)，才能從根本上防范由于漏電電流引起的電氣火災(zāi)。

　　四、相關(guān)規(guī)范對剩余電流電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的規(guī)定

　　1.《民用電氣設(shè)計規(guī)范》(JGJ16-2008)其分級為特級的建筑物的供配電線路，應(yīng)設(shè)置防火剩余電流電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng);除住宅外，電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)保護對象分級為一級的建筑物的配電線路宜設(shè)置剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。

　　2.《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB50045-95)，其中在9.5.1中規(guī)定：高層建筑內(nèi)火災(zāi)危險性大、人員密集等場所宜設(shè)置漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)。

　　3.《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB50016-2006)在11.2.7中規(guī)定：下列場所宜設(shè)置電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。包括：影劇院、館所、倉庫、住宅小區(qū)、醫(yī)院、商店、學(xué)校等。

　　4.國家標準《電氣火災(zāi)預(yù)防要求和檢測方法》有關(guān)條文明確要求“應(yīng)在電源進線端設(shè)置自動切斷電源或報警的電氣火災(zāi)就系統(tǒng)動作保護器”。

　　五、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計原則

　　電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)控主機、監(jiān)控單元或監(jiān)控器、監(jiān)控探測器三大部分組成。電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器可分為分體式和一體式，分體式的優(yōu)點在于與強電系統(tǒng)沒有直接的聯(lián)系，可以避免強電對總線傳輸信號的干擾;一體式的可以直接嵌入配電箱內(nèi)，可以減少箱體的設(shè)置，更加便于維護和管理。監(jiān)控單元或監(jiān)控器是根據(jù)建筑規(guī)?；蚬芾硪蠖O(shè)的。一般采用分體式探測器的場合，為了統(tǒng)一管理、現(xiàn)場設(shè)置參數(shù)方便，會增加一個監(jiān)控單元或監(jiān)控器;按區(qū)域分開管理的場合為了管理的需要也要配備監(jiān)控單元或監(jiān)控器。電氣火災(zāi)監(jiān)控單元或電氣火災(zāi)監(jiān)控器在小型建筑內(nèi)(監(jiān)控點<16)，為了節(jié)約投資，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式可設(shè)計為：監(jiān)控單元或監(jiān)控器+監(jiān)控探測器。一般在建筑監(jiān)控點數(shù)大于16時，可以考慮在消防控制室或值班室內(nèi)設(shè)置監(jiān)控主機，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式可為：監(jiān)控主機+監(jiān)控探測器+監(jiān)控單元+監(jiān)控探測器。

　　電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器采用一體式還是分體式除了從管理角度考慮外，還應(yīng)該從設(shè)備投資角度來分析。

　　剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)除了主要設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)也是必不可少的。目前，主流的電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)還可以附帶很多其他的功能，比如過電流檢測、溫度檢測、報警指示、實時圖形顯示等。過電流檢測線路過載運行和相間短路，線路電流達到1.25倍額定電流時產(chǎn)生報警信號。報警指示和實時圖形就是為了直觀形象地顯示故障點，方便對線路故障點的檢查維修工作。這些功能可根據(jù)需求來選擇。

　　剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)動作報警值宜為500mA。但有些建筑線路比較長，內(nèi)部電氣設(shè)備比較多的情況下，回路的自然泄漏電流比較大，500mA不能滿足測量要求時，采用門檻電平連續(xù)可調(diào)的的剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控動作報警器或分段監(jiān)控方式抵消自然泄漏電流的影響。

　　六、結(jié)語

　　在電氣設(shè)備日益增多的建筑內(nèi)，設(shè)置數(shù)量電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是必要的。作為國內(nèi)電氣安全領(lǐng)域的第一品牌，河南力安測控科技始終把“防患于未然，消滅電氣事故，共享天下平安!”作為力安的歷史使命。