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中图分类号:TB47 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)02(c)-00-01
电气火灾一般是指由于电气线路、用电设备、器具以及供配电设备出现故障性释放的热能;如高温、电弧、电火花以及非故障性释放的能量;如电热器具的炽热表面,在具备燃烧条件下引燃本体或其他可燃物而造成的火灾,也包括由雷电和静电引起的火灾。
电气火灾是国内外普遍关注的灾难性问题,发生频率较高,在任何时间、任何地点都可能发生的一种灾害。随着我国社会主义经济的发展,人们生活环境和生活方式的改善和提高,电气火灾不同于其他类型的火灾,电气火灾具有连贯性,不一般的灭火措施对之无效,特别是现在高压路线,很容易发生漏电事故。如今,建筑应用材料的多样性,各类工业和科学技术的发展,每年节假日的烟花爆竹的燃放引起的火灾屡见不鲜。大型宾馆、酒店、超市、学校、图书馆、博物馆、档案馆、办公楼等对电气火灾报警、自动灭火等系统提出了更高的要求,电气火灾监控系统己成为必不可少的安全系统。
1 电气火灾设计思路
电气火灾具有一定的特殊性,在没有发生电气火灾之前,看不见,摸不着,就像一个黑匣子,我们完全不知道里面到底是怎么一回事。所以我们必须借助现代科技手段,把看不见,摸不着的信息转换成我们能够感觉器官能够接收到的信息,这就是电气火灾监控系统(漏电火灾报警系统)。电气火灾监控系统把电气火灾发生的前期表现出来的征兆通过技术手段转换成我们识别的信息,以达到对电气火灾监控的目的,在电气火灾发生之前发出报警信息。
传统的电气火灾报警控制器,虽然功能相对集中,速度较快,但是系统容量有限,可扩展能力较小,制约了电气火灾报警系统向人机可操作性发展的趋势。目前国际市场上的电气火灾监控设备种类很多,适用于从进线端到终端馈电的选择性要求,不仅测量准确可靠,安装灵活方便,误动作跳闸少,供电可靠性高等特点。现今电气火灾报警控制系统具有检测点多、可扩展能力强、可靠性要求高等特点,采用分布式控制是一种行之有效的方法,具有十分重要的意义。
电气火灾监控系统是一个专门针对电气火灾而开发的预防报警系统,是指当被保护的电气线路中的被探测信号参数超过预先设定的报警值时,能够发出报警信号、控制信号并且能指示报警位置的系统。在漏电监控方面,电气火灾监控系统属于先期预报警型系统,和传统火灾自动报警系统不同的是,电气火灾监控系统早期报警是在火灾发生之前进行预报警,是为了避免损失,而传统火灾自动报警系统是在火灾发生之后,是为了减少损失,企业本身应根据自身的条件采用合理的电气火灾监控系统。
2 电气火灾监控系统设计
在电气火灾设计思路中,电气火灾监控系统主要由主控制器、各区域监控系统主机、各区域火灾监控系统从机、各个传感器组成,各区域火灾监控系统从机总体主要由温度探测器、气体探测器、烟雾探测器探测到相应的各个信号输入进信号调理电路,该三个信号的采集,信号调理电路由三相电流互感器、漏电流互感器等组成,采用精密蒸馏电路将交流电压信号转换为直流电压信号。然后信号调理电路经过模数转换电路输入到位处理器上,通过开关量输入和输出将处理后的数据通总线传输到各个区域火灾报警控制器主机;主机由声光报警、键盘及液晶显示、总线控制器、外部和时钟旧历发生器等部分构成。主路微处理器选用的是增强型单片机作为处理器。控制器完成的功能主要有:采集各支路控制器传输的电流信号、烟雾信号、温度信号、气体信号等参数数据,对于故障特征数据,液晶显示器上实时显示三相电流及漏电流信号,异常温度信号,并通过总线传输给集中控制器。此外主控制器还将各支路控制器运行状态信号用相应双色发光管显示;当有通道出现报警信号时,主控制器驱动蜂鸣器,并将实时故障特征数据保存。
火灾监控系统主要功能体现在火灾监控系统集中控制器,火灾监控系统集中控制器作为整个系统的主机,主要执行系统的各个管理型操作,通常在大型电气火灾监控系统中广泛应用。在火灾监控系统集中控制器主要通过数据总线总线连接于各区域火灾监控系统主机,以更好实现主控室的调度,然后通过区域火灾监控系统主机通过数据总线线连接于区域火灾监控系统从机,实现区域化下的各级就地控制,使得控制自动化程度提升,控制性能更加独立与方便可操作,区域火灾监控系统从机分别控制电流互感器、漏电流互感器、烟雾探测器、气体探测器、温度探测器等,通过这些传感器实时有效的监控电气火灾现场,并将可靠的数据传输到主机上,以方便快捷的方式确保各区域的
安全。
3 结语
随着经济的发展,各类用电量逐日递增,大型公共场所,例如宾馆、酒店、超市、学校、图书馆、档案室、居民楼等人口密集区域配置的电气设备越来越多,用电量也越来越大。
上述建筑物内电气线路的负荷非常大,有些线路年久失修老化严重,还有些电气线路自身的设计标准已经无法满足现在的需求,时常发生线路漏电、短路等现象,从而引发电气火灾。
电气火灾监控系统的出现,逐渐成为人们日益关注的话题,使得人民的安全监测更加的全面和更加的具有一定的保障性,现今的安全监控系统具有快捷化、安全可靠型高、及时报警、及时动作的特点,将火灾消灭于萌芽状态,现行的安全监控系统无论是在人机工程角度和自动化程度上都极大的提升了其功能,是人们预防火灾的促进,也是现代科技发展的高度结晶。
参考文献
[1] 杨铁军.集中式消防报警系统的设计与实现:[D].成都:电子科技人学,2004.
[2] 陈南.智能建筑火灾监控系统设计[M].北京:清华大学出版社,2001.
关键词:火灾监控系统;漏电;设备形式;系统设计
Abstract: in recent years, with the rapid development of our national economy, the continuous improvement of living standards, the development of construction industry also appeared to change rapidly changes, in order to meet the requirements of the increasing building, staff made great efforts in building electrical design. Building electrical design not only affects the normal use of public facilities, but also to the residents of the safety of the people life and property, therefore, building electrical design of high-profile. In this paper, the design of electric fire monitoring system in building electrical design are briefly introduced, and the problems of fire monitoring system is analyzed in brief inquiry, for your reference.
Keywords: fire control system; leakage; equipment; system design
中图分类号:X928.7文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)
一、电气火灾监控系统的安置中需要遵循的相关依据
我国火灾的控制要求:早在上世纪末就已提出明确的型关规定,相关文件有《民用建筑电气设计规范》和《低压配电设计规范》等规范。在新世纪又相继出台了《高层民用建筑设计防火规范》以及《建筑设计防火规范》对相应的漏电火灾报警系统进行了更加严格的规定。在《高规》中规定在一些火灾危险较大以及人员较为密集的高层建筑等场所,适宜设置相应的火灾报警系统。
1.1 建筑漏电火灾报警系统需要具备的相关功能
根据《高规》的相关规定,系统应该具有下面的相关功能
(1)能够对相应的漏电电流以及过电流等信号进行探测,地址以及故障点的变化情况准确报出同时及时进行监视。
(2)能将相应的故障信号以及操作试验信号进行储存,同时能够储存的时间达到12 小时。
(3)能够在漏电电源线路切断的情况下,显示相应的线路状态。
(4)能系统电源的相应状态进行显示。
1.2 在合适的场所设置相应的漏电火灾报警系统
(1)按照一级负荷进行供电。同时相应的建筑高度超过50m的乙、丙类厂房以及丙类仓库;
(2)按二级负荷进行供电,同时相应的室外消防用水量超过30 秒的厂房或者仓库;
(3)按二级负荷进行供电的电影院、剧院、览馆、商店以及室外消防用水量超过25L/s 的公共建筑;
(4)一些国家级的文物保护单位的砖木或木结构建筑;
(5))一些按一、二级负荷进行供电的消防用电设备。在《高规》没有对建筑的类型和位置进行明确,同时《高规》以及《建规》没有具体地对相应的漏电火灾报警系统的结构组成、系统供电、设备选择、系统设计以及线路敷设等内容进行规定。
二、我国相应的监控设备的两种形式
(1)火灾监控系统会充分将相应的探测器与空气断路器进行充分的结合组,这种系统一方面属于相应的配电保护开关,另一方面属于相应的电气火灾监控设备,在系统的内部,能够将信号处理电路、电源变换电路、电流互感器以及通信联动接口、报警电路、主回路分断开关等设备融合在一起,能够起到电流检测以及故障报警的扩展功能,同时还能够通过互联网实现相应的互联网远程监控功能,同时满足规范中相应的功能。
这样的优点为内置电流互感器的接线较少,同时使用较为方便,整合度较高;而系统的缺点为设备构造较为繁杂,进而会增加相应的故障几率,在进行设备安装时候,需要将相应的电箱的线路进行改动,因而不能充分适应配电箱的相应要求,进而容易在局部发生故障,对整个系统产生巨大的负面影响作用。
(2)将剩余电流式电气火灾监控探测器和相应的电气火灾监控设备分别进行配置。这样分开配置能够充分对配电柜的电流以及剩下的电流信号进行采样,可以通过相应的配电电气火灾监控设备进行采样,同时能够将采样的电流以及信号通过内设的处理器,集中向控制器进行配置。这种设备型式具有的优点为不包含相应的电源控制开关,同时不串入相应的配电系统,可以通过相应的电流互感器进行电流信号的取样,方便进行电流的控制。适用于相应的新建工程以及改造工程。具有两条总线,可以进行总线短路保护以及故障节点进行关闭保护,这样当局部发生故障时能够保障系统的正常运行;而这一形式具有的缺点为需要为相应的设备探测器设置相应的信号线。其中有一种较为特殊的型式,可以将相应的电气火灾监控的系统并入到相应的报警自动系统之中。
可以直接运用相应的报警系统的二总线作为相应的监控系统总线,将两个控制器进行相互结合。这种配置方式具有的优点为,能够有效减少相应的控制器以及上机位,能够省去较为繁杂的布线工作,同时方便管理;而这种型式的缺点为:进行设备组合之后,只要一方发生故障就会使两者同时发生相应作用和影响。
三、如何进行剩余电流式电气火灾监控系统的设计
按照我国现有相关标准和规范的规定,在工程设计中需要符合下面的相关要求:
(1)在进行监控系统安置过程中要参照报警系统保护的范围相应火灾危险等级进行规定。相应的火灾报警进行探测的区域不能超过相应的防火分区。要将相应的监控设备安装在能够进行消防管理以及有人员进行值班的地方,在进行系统的导线、线路以及电源的设置时候要使其余相应的自动报警需求保持一致。相应剩余的电流式电气的监控系统只能用于报警而不能够用于切断相应的保护电源。
(2)正确选择火灾监控系统的相应探测器与安置地点有着十分重要的作用,如果不能进行合理设计,就会产生误报,进而会影响到相应的火灾监控系统。因此应该充分结合建筑内部的防火区域合理进行探测器的设置。同时合理划分相应的电气火灾监控系统中探测区域以及保护区域。在进行剩余电流式火灾相应监控系统探测器的位置布置时候,应注意下面两个问题:第一为测量结果会受到相应配电回路中自然泄漏电流以及泄漏电流波动的影响作用。第二为在一些较容易发生电气火灾的部位应尽量抵消相应的自然泄漏电流,可以采取两种具体的方式,一为,将相应的检测点布置在负荷侧位置,这样能够充分抵消干线产生的泄漏电流对于测量的影响作用,二为将相应的检测点布置在电源侧位置,这样能够通过剩余电流式火灾的监控探测器对泄漏电流产生相应的抵消作用。
(3)可以将剩余电流式电气火灾监控相应的系统动作报警值设置为500mA,当报警值为500mA 时不能满足相应的系统要求,可以采用相应连续可调的剩余电流式电气火灾监控探测器或者相应的分段报警方式,这样能够有效抵消自然电流产生的相应影响作用。同时将系统动作报警值设置为500mA,遵循了现在国际电工委员会的相关标准。
(4)在进行剩余电流式电气的火灾监控探测器的安装时候应该充分依据产品的不同特点以及工程需求进行选择相应的安装方式。主要方式有下面几种:将探测器安装在配电箱的内部,同时将探测器与断路器进行有效的配合,以导轨的形式在配电箱里安装,这样最适用于新建工程之中;安置在配电箱的外部,同时设置相应的箱体,来安置相应的监控探测器,电源通过探测器之后,要与电源进行连接,这种方式适用于新建工程和改造工程;在配电柜进行成套安装,可以将探测器安装在相应的配电柜位置,要注意的是在配电柜的合适位置固定相应的检测电流互感器,可以不对配电柜的内部结构进行改动,同时不设置相应的单独箱体,这种安装方式适宜于相应新建的工程。
四、结束语
随着科学技术的快速发展,建筑结构也随之不断完善和进步,因此需要在电气火灾监控系统的发展做出改进,需要充分进行研究和分析,进而充分完善相应的电气火灾监控系统的建设,相应的电气设计人员更是应该充分在试件学习中不断总结经验,充分提高设计水平,进而有效避免预防火灾的发生。
参考文献:
[1]GB50045—1995.2005年版.高层民用建筑设计防火规范[s].
[2]GB50016—2006.建筑设计防火规范[s].
(丹东华通测控有限公司,辽宁 丹东 118009)
【摘要】随着科学技术的进步和经济的快速发展,各类电器产品的应用和公共建筑中大型用电设备使用的增多,火灾的发生率也逐年增加,因此,作为一种可以预防和控制火灾的方法,电气火灾报警系统的应用起到很大的作用。本文梳理了现行规范对电气火灾监控探测器的要求,阐述了电气火灾的形成原因及电气火灾监控探测器的产品结构、功能、技术指标,并结合实际工程安装图简介了其在现场的应用。
关键词 火灾;监控探测器;系统;测温;剩余电流
0 引言
近年来,我国电气火灾事故呈逐年上升的趋势,据统计,各类火灾事故中高达32%由于电气故障导致火灾,高居火灾原因的首位。为了遏制电气火灾上升的势头,政府有关部门非常重视,相继制定和修改了有关规范,要求建筑中设置电气火灾报警监控设备。
1 现行规范对电气火灾监控探测器的控制要求
1.1 GB 14287.1-2005《电气火灾监控设备》
电气火灾监控系统能接收来自探测器的监控报警信号,并在30S内发出声、光报警信号。电源采用220V,50Hz交流电源。
1.2 GB 14287.2-2005《剩余电流式电气火灾监控探测器》
剩余电流式电气火灾监控探测器当被保护线路剩余电流达到报警设定值时,探测器应在60S内发出报警信号。
1.3 GB 14287.1-2005《测温式电气火灾监控探测器》
测温式电气火灾监控探测器当被监视部位温度达到报警设定值时,探测器应在40S内发出报警信号。
2 电气火灾的原因
2.1 漏电火灾
漏电火灾是由于线路的某一个地方因某种原因(自然原因或人为原因,如潮湿、高温、腐蚀等)使电线的绝缘材料的绝缘能力下降,导致电线与电线之间、导线与大地之间有一部分电流通过,这种现象就是漏电。当漏电发生时,漏泄的电流在流入大地途中,如遇电阻较大的部位时,会产生局部高温,致使附近的可燃物着火,从而引起火灾。
2.2 短路火灾
短路火灾是电气线路中的裸导线或绝缘导线的绝缘体破损后,火线与邻线,或火线与地线(包括接地从属于大地)在某一点碰在一起,引起电流突然大量增加的现象就叫短路。由于短路时电阻突然减少,电流突然增大,其瞬间的发热量也很大,大大超过了线路正常工作时的发热量,并在短路点易产生强烈的火花和电弧,不仅能使绝缘层迅速燃烧,而且能使金属熔化,引起附近的可燃物燃烧从而造成火灾。
2.3 过负荷火灾
过负荷是指当导线中通过的电流量超过了安全载流量时,导线的温度不断升高,这种现象就叫导线过负荷。当导线过负荷时,加快了导线绝缘层老化变质。当严重过负荷时,导线的温度会不断升高,甚至会引起导线的绝缘层发生燃烧,并能引燃导线附近的可燃物,从而造成火灾。
3 电气火灾监控探测器的相关定义
3.1 电气火灾监控系统
当被保护线路中的被探测参数超过设定值时,能够发出报警信号、控制信号并能指示报警部位的系统,它由电气火灾监控设备、电气火灾监控探测器组成。
3.2 电气火灾监控探测器
探测被保护线路中的剩余电流、温度等电气火灾危险参数变化的探测器。
3.3 电气火灾监控设备
能接收来自电气火灾监控探测器的报警信号。能发出声、光报警信号和控制信号,指示报警部位,记录并保存报警信息的装置。
4 电气火灾监控探测器的特点
4.1 保护功能
电气火灾监控系统,它可以在线监测处电气设备在运行时存在的故障等可能引起的火灾的不正常的情况,发出声光报警,并且控制断路器的脱扣器,使之实现供电线路发生的短路、缺相、过电流、过电压及恶意用电等情况进行保护报警。
4.2 整定值可调整
电气火灾监控系统中的探测器采用微处理器,其灵活性好、一致性好、调节范围宽,可以在很宽的范围内进行整定值的设定,实现上下级的配合。
4.3 可操作性
电气火灾监控设备具有易操作性,操作者可以通过按键进行设定,同时可以通过控制器的LCD/LED显示器观察供电参数以了解运行的情况。
电气火灾监控系统的主控制计算机具有很好的人机界面,操作者可通过计算机的CRT显示器观察以图形界面显示的供电系统的运行情况,并以各种不同颜色来区别不同的工作状态,人机对话功能强、易于工作人员使用。
4.4 显示和记录功能
当电气火灾监控设备检测到实际所测数值超过或低于设定的整定值时,显示页面会自动显示报警或跳闸原因,并且可在显示页面中查询报警时间和检测的实际数值。方便了操作人员了解故障原因,并及时解决问题。
4.5 技术指标
(1)输入电压特性:额定电压AC220V
(2)漏电报警设定值:30mA-1000mA
(3)温度报警设定值:55℃-140℃
5 电气火灾监控探测器的组成及原理
5.1 电气火灾监控探测器的组成
5.1.1 剩余电流式电气火灾监控探测器
又由监控探测器和剩余电流互感器所组成。
5.1.2 测温式电气火灾监控探测器由监控探测器和测光纤温度传感器所组成。
5.2 电气火灾监控探测器的原理
当被检测设备中的漏电电流、温度等参数发生异常变化时,剩余电流互感器和温度传感器会利用电磁场感应原理、温度效应的变化对该信号进行采集输送到监控探测器里,经放大电路、数模转换、CPU对变化的幅值进行分析并与报警设定值进行比较,如果超出设定值则在发出报警信号,同时也输送到监控设备中,再经监控设备进一步识别、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。
5.3 电气火灾监控探测器在系统中的应用
电气火灾监控探测器适用于楼层配电箱及配电柜中,对漏电电流、温度的探测,可采用导轨式安装或盘面嵌入式安装方式,具有现实电气火灾信号监测、预警、报警等功能。
电气火灾监控系统是采用分层式网络构架,由现场间隔层、通讯前置层,站端控制层构成,各电气火灾监控探测器通过RS485通讯接口(采用Modbus RTU通讯规约)接入通讯服务器,再通过TCP协议通过网络通信控制器接入RS485光缆进入监控主机。利用站端控制层的监控主机显示图形,处理报警信号,打印报表等,并可实现各数据与上级系统的数据同步转发。
6 结论
综上所述,电气火灾监控系统是一个联网的整体装置,其主要功能是在火灾发生前,能对配电线路、变配电设备、重要用电设备的电流(以线路漏电电流为主)和温度变化进行检测,以及对隐患和故障部位的地址进行报警。从而保证了人们的生命和国家的财产安全。
参考文献
[1]丹东华通测控有限公司.电气火灾监控 消防设备电源监控产品及系统[Z].2014.
[2]GB 14287.1-2005 电气火灾监控系统[S].2006.
[3]GB 14287.2-2005 剩余电流式电气火灾监控探测器[S].2006.
关键词 电气火灾;监控系统;模糊推理;智能信息;漏电
中图分类号TM92 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)91-0113-02
随着电气化设备朝着高科技智能化状态不断进步,各种建筑物内部的电气设备及电气线路越来越复杂,因供电线路或用电设备绝缘损坏引发的电气火灾的现象越来越多。根据初步估算,每年由电气事故如线路超载、短路、漏电、不文明规范施工、绝缘材料老化等原因,致使导线或电缆的绝缘材料破损引发的火灾占所有火灾数的30%,有些公共场所基本达到46%以上。合理的应用智能化电气火灾监控系统,就能及早在各种电路的预防和监控中发现超常状态以及能引线路的故的原因,及早发现引起各种事故的事故隐患,及时准确的做出相应的判断,使避免事故发生在萌芽状态。
1 电气火灾形成的原因
电气火灾引起的原因有很多,其中主要的是由于电气线路及相关设备的表面出现问题,突然释放大量的热能而产生的:造成电气线路表面炽热因素有电弧电压、电火花和电热器等,当电气线路的表面一旦具备了燃烧的条件,电气线路本身和周围的易燃性物就有可能被引燃,从而造成严重的火灾现象,当然现实生活中的自然灾害如(雷雨和强静电)也有可能引发火灾现象。
1.1由线路短路引发的火灾
线路安全主要体现的是导线本身及导线间衔接是否准确,导线本身表面是绝缘的,一旦绝缘体表面被破坏,在破破损处就造成火线与火线、火线与地线交叉在一起,瞬间就有可能引发电流陡增现象,这种特殊的现象称为短路。电火花或电弧引发火灾主要原因为单相接地故障,主要体现为导体的绝缘表面被破坏、被击穿而产生的电弧电压。电弧电压将产生很高的温度,如1A~10A的电弧电流就可以产生1000℃~2000℃的局部高温。短路现象最后导致的结果就是突然电阻的阻值变小了、突然电流的流量变大,这种瞬间的变化就会产生大量的热量,这种热量严重的超出了线路正常工作时所能承担的热量,结果造成短路处出现强火花和电弧,引起附近的易燃可燃物燃烧,造成火灾。
1.2接触电阻过大引起火灾
所谓的接触电阻就是在两个线路接头的地方形成的电阻。如果接头处存在着问题如:存在杂质或接触不良等原因,这种现象就有可能造成接触处的表面接触电阻突然变大。此刻一旦遇到强电流通过时,接触表面瞬间就会产生强大的热量,使接触处的表面层的金属被熔化,表面绝缘层被破坏引起燃烧现象,同时造成周围的一些相关物质(导线上积落的粉尘、纤维)等引燃,造成火灾。
1.3超过日常安全载流量引起火灾
电流流量通过导线时超过日常安全载流量我们称之为超负荷。超负荷能导致导线自身的绝缘层部分表面老化品质下降。当电流的流量超过日常安全载流量的两倍以上时,此时该处电流通过线路时的温度积聚增加,有可能引起线路的绝缘层融化而自燃,引燃了线路周围的可燃物,造成火灾。
1.4线路漏电引起火灾
所谓的线路漏电是指线路中某一处的导线由于某种原因造成线路绝缘层的表面的绝缘能力下降了,造成导线内部互流、电线与大地之间也有互流的现象。造成漏电火灾的原因,一是热作用,二是电火花。当线路出现这种现象时,致使线路遗失的电流流入到大地中,此时如果恰巧有大电阻通过时,局部线路的绝缘层表面温度积聚增加,这种绝缘层表面温度积聚增加现象可引燃周围的可燃物,造成火灾。
2 当前电气火灾监控系统存在的问题
火灾报警系统主要由两大部分组成,其中最主要的是火灾探测器,此设备是专门用来鉴别电气设备是否存在安全隐患的仪器。根据现场的实际情况及建筑物的实际需求,探测器的类型要有所不同。不同的火灾现象发出的电气火灾信号是不同的,目前国内的电气火灾报警系统还存在很多问题,最常见的问题就是火灾出现时耽误报警时间或报警的具体情况不详细等现象,这主要是因为:
1)传感器本身存在精确度不准确的问题,传感器的输出信号值与现场火灾实际参量值之间不能相互对应;
2)还受外界环境因素对传感器本身的影响,传感器周围的环境因素主要是指传感器的摆放位置、室内外温度及周围磁场的影响,其中周围磁场的工频磁场值与探头模拟量输出出现问题,就导致数据曲线对比等匹配法等参数出现不匹配的现象;
3)在实际工作中,不同类型的传感器采集的现场数据(如漏电电流、电流电压、弧光、温度、工频磁场值等)也不同,而采集来的数据中的部分或全部都存在着非线性依赖关系,这种关系是无法用数字化模型方法显式,单纯根据这些数据很难正确的做出科学的报警判。
3 智能化的电气火灾综合监控系统的设计构架
电气火灾监控报警系统就是在事故发生前对预发生的事故提前进行报警的系统。主要由电气火灾智能监控系统、剩余电流式自动化电气火灾监控探测系统以及测温度式的电气火灾监控探测系统等组成。智能电气火灾监控系统能准确监控电气线路异常状态和故障,能有效预防常见的因漏电现象导致建筑物接地电弧所引起的电气火灾事故。
4 智能电气火灾监控系统的技术保障
4.1自动化智能传感系统及模糊推理专家系统
随着我国网络技术的蓬勃发展,目前一般采用自动化探测器系统使传感器能达到智能化程度。利用有效集成的方式通过常规传感器与智能模块实现系统探测器均采取,实现现场数据的智能化。智能探测系统是由剩余电流和温度探测器组成的。智能探测器的研发宗旨是达到”设备智能化、网络数字化”。目前国内要求统一采用RTOS及ARM系列软(硬)件操作平台,运用C语言开发技术,实现传感器的数据采集、数据处理与数据传输。
智能化诊断技术包括事故诊断、事故具体情况分析及事故前期预防。这项工作要求技术人员具有丰富的工作经验,结合实际情况,通过事故诊断系统软件的模块实现事故种类、事故程度、事故位置、事故原因等做出判断并给出预防策略。
4.2电气行业信息可视化技术
随着可视化信息技术的不断发展,电气火灾监控系统采用信息可视化技术使得电气故障隐患一目了然,多媒体报警手段更为直观,电气系统的安全可靠性得到控制。通过信息可视化技术真正实现电气火灾监控的可视化,成功引领了电气火灾监控系统。通过图形组态软件将实时数据及报警信息通过映射方式反映到界面上,实现实时图形监测;通过应用功能模块实现声光、语音、打印、短信、电话报警等方式。
引起电气火灾的主要因素之一就是存在于电气设备上的各种安全隐患,目前我们可以通过智能化火灾监测系统和智能化火灾预警系统等有效的现代化手段预防各种火灾的发生。实施电气火灾智能监控,提高电气火灾防控的有效技术水平,智能电气火灾监控规避了以往报警系统中存在的不足,致使火灾发生率大大地降低。将智能化监控技术广泛应用于监控及预防电气火灾中,实现全方位可视化的处理各种电气火灾的能力,最终实现了电气火灾监控系统智能化、信息化,智能化电气火灾监控系统的应用范围得到有效拓展,检测技术与防控水平得到了提高,人民生命财产安全得到了保护,对构建和谐社会起到了重大的意义。
参考文献
关键词:建筑 安装设计 火灾监控
中图分类号: F407 文献标识码: A 文章编号:
一、电气火灾报警系统
火灾自动报警系统是由火灾报警、触发、火灾警报等装置和别的辅助功能装置组成,它具有能在火灾初期,将燃烧产生的烟雾、热量、火焰等物理量,通过火灾探测器变成电信号,传送到火灾报警控制器,并且同一时间显示出火灾发生的位置、时间等详细情况,使人们能够及时发现火灾,并及时采取有效措施,扑灭初期火灾,最大程度的减少因为火灾造成的生命和财产的损失,是人们同火灾做斗争的有力工具。相关资料统计显示:一般安装了火灾自动报警系统的场所,发生了火灾都能及早报警,不会造成重大火灾。
简单规律是,在电气设备中的电流、温度等参数发生异样变化时,终端探测头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,再经监控设备进一步识别、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。
二、电气火灾监控系统
电气火灾监控系统由电气火灾探测器和电气火灾监控设备二部分组成。
2.1监控探测器的设置安装
2.1.1配电柜外部形式的安装设计
在配电柜外安装探测控制器系统,无论是对新工程还是对改造工程,都是非常适用的。若有专门安装探测控制器的防火监控箱,装入探测控制器后可放在配电柜附近。同理,剩余电流互感器安套在电源母线上,固定牢靠,探测控制器与互感器之间的连线,应采用设置范围屏蔽导线。
2.1.2配电柜内部形式的安装设计
一般情况下,在新工程楼层处都设有专门楼层配电柜,可将探测控制器放在配电柜内,且离导电母线尽量远的导轨上安装,再将剩余电流互感器安套在电源母线上,固定牢靠,探测控制器与互感器之间的连线,应采用屏蔽导线。
2.1.3配电柜成套形式的安装设计
如果是在配电柜面板上嵌入探测控制器,剩余电流互感器依然固定牢靠在其内,不增加防火监控箱,也不想改动配电柜内部结构,就应在设计中明确提出要求,由有关各方在施工图纸会审确认批准后,可由配电柜成套厂家,充分考虑预留面板上嵌入探测控制器孔的问题。
2.2监控探测器的安装布线设计及注意事项
1)在安装监控探测器布线时不仅要采取三防措施,并且还要按消防用电的规定执行。各个安装接线端,接线时不得反接,数量不得超过2根。2)布线安装过程中,必须严格区分N线和PE线,穿过剩余电流互感器的N线,不得作为PE线,不得重复接地或设备外露可接近导体。PE线不得穿过剩余电流互感器。3)二总线安装走线时,注意强弱电线分开走线,不允许交叉和搭线。严禁与动力线、照明线、视频线、广播线、电话线等穿入同一金属管内。配线应整齐,导线应绑扎成束,穿线可用阻燃PVC管、金属管及金属线槽。在穿管、线槽后,应将管口、槽口封堵。4)监控设备与探测器之间的通讯线应采用双绞线,建议线径不得小于1.5mm2,当系统应用在强干扰场所时,通讯线应采用屏蔽双绞线,屏蔽双绞线的屏蔽层应良好接大地。
2.3电气火灾监控系统设备的性能要求
1)可监测受控点的剩余电流和温度的变化,当达到预警值时,马上通过总线向主机设备报警。2)为适应我国南北气候条件、施工安装水平和建筑物的新旧程度等综合因素,剩余电流报警值应连续可调。这样才是安装高度方便、适用范围广的优良特性的产品。3)为保证全系统的正常工作,电气火灾监控系统应具有自动巡检功能。同感烟自动报警系统一样,应不停顿的24小时对系统内所有受控点的状态进行巡回检测,当有异常时应迅速报警显示异常受控点的地址和信息,提示值班人员或专业技术人员检查系统排除故障,使整个系统恢复正常工作。4)电气火灾监控系统是服务于常规的供电网路系统的系统,所以该系统的加入不能对原供电系统的供电方式进行改动,供电电路的母线不能随电气火灾监控系统设备接出、接入配电箱柜,这不符合《低压配电设计规范》的有关要求。
三、火灾报警系统的改进及发展方向
为缩短火灾探测报警时间,减少火灾发生、及时采取有效的防火、灭火措施、减少火灾损失提供宝贵时间;进一步提高火灾探测报警系统的可靠性、降低误报率,为自动报警与联动控制灭火设备提供可靠运行保障;特殊场所的火灾探测报警问题,火灾探测报警系统的网络化和监控技术等成为火灾探测报警领域发展的新热点。
3.1火灾报警系统的发展趋势
火灾自动报警系统具有火灾报警、故障报警、主、备电源自动切换、报警部位显示、系统自检、打印等功能。因此其数据传输必须严格遵循统一、标准的通讯协议,才能保证信息数据传输的可读性、可执行性及准确性。现在的火灾自动报警系统已达到智能型、全总线型和综合型,系统一旦报警,马上在显示器上出现报警探测器的具体地址,一目了然。在规范和统一火灾自动报警系统通讯协议标准时,应瞄准当前国际工业控制计算机网络技术的最新发展动态,借鉴现已获得广泛公认的标准总线、通讯协议,利用现有软件、硬件技术,使协议与国际接轨。智能建筑是今后的发展方向,在制订通讯协议标准时,应充分考虑让火灾自动报警系统嵌入智能建筑的楼宇自动化系统中,让其作为智能建筑楼宇自动化的子系统,与楼宇自动化主流网络技术及其相应协议等兼容,可充分利用智能建筑的智能化硬件、软件资源实现联网通讯,为城市消防调度指挥中心、城市综合信息管理网络提供并与城市其它管理中心共享消防系统的信息。
3.2远程操作监视系统
采用广域网设施,使系统能在方圆几十公里内的区域做到集成;网络上采用动态技术,使网络在正常工作情况下,随时可以增和减少并入的报警主机。网络应支持多台操纵站,设备尽可能的支持动态远程操作,用户可以利用电话线远程拨入设备,进行动态监视,了解报警状态和故障信息,检查值班人员的工作,为消防指挥提供可靠的信息,在特殊情况下,远程监视点还可以作为备用的值班位置,使用户对报警系统的使用更灵活,更方便;此外,远程接入功能还可向专业维修厂和专业技术人员提供远程诊断窗口,使消防报警设备的正常运行获得额外的保障。