监控系统在建筑电气设计中的应用

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 监控系统在建筑电气设计中的应用 摘要：本文主要对建筑电气中火 灾监控系统的应用进行了相关阐述，对 火灾监控系统设备的选型及火灾监控系 统的工程设计进行了探析，结合自身工 作经验，提出相关问题及解决方法。 中国论文网 /2/view-12900192.htm 关键词：电气火灾；电气火灾监 控系统；剩余电流；工程设计 F407.6 随着现代社会经济的飞速发展， 建筑技术的不断进步，建筑物内的电气 设备和线路也日益增多。由于人们安全 用电意识淡薄以及电气火灾的突发性和 隐蔽性，造成近年来电气火灾事故数量 剧增。在电气火灾起因中接地电弧短路 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 是常见且多发性的起因，接地电弧短路 电流的危害在于发生接地电弧短路的线 路易发热并产生火花从而引发火灾，并 且由于接地电弧短路的电流一般都较小， 使一般的保护开关电器不能有效地及时 动作。为了有效防范电气火灾，近年来 出现了一项新技术电气火灾监控系 统。 一、设计原则 根据设计要求，系统应从以下几 个方面充分满足 PRISM (即性能、可靠 性、互操作性、可扩展性、易于维护和 管理)的要求。 性能(Performance)。系统应从数 据中心日常运营管理的角度出发 为 数据中心正常运营的连续性提供性能上 的保证。系统软件应从功能上充分考虑 运营管理者的实际工作需求，并满足 “安全第一，稳定至上 ” 的运营宗旨。 b。由于监控对象众多在数据流量很 大的情况下系统应仍能保持较高的实 时性。要求一个采集周期(完成对管辖 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 范围内所有设备的数据采集)应控制在 2S 内。 二、剩余电流式电气火灾监控系 统设备的选型 目前国内的剩余电流式电气火灾 监控系统的设备型式主要有两种： 第一种是剩余电流式电气火灾监 控探测器和空气断路器组合在一起，它 既属于配电保护开关又属于电气火灾监 控设备，内部将电流互感器、电源变换 电路、信号处理电路、报警电路、通信 联动接口、主回路分断开关整合在一起， 具有包括剩余电流探测、报警在内的多 种扩展功能，并可以联网实现远程监控 和规范中要求的各项功能。这种设备型 式的优点是内置电流互感器，接线少， 整合度高，使用方便；缺点是结构复杂， 故障率高，安装时需要改动配电箱（柜） 内的线路，故不适用于改造工程中已经 形成并使用中的配电箱（柜） ，并且此 类产品的通信接口一般为 422 通信接口， 4 线制，没有总线短路保护模块，局部 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 故障易导致整个系统瘫痪。 第二种是电气火灾监控设备和剩 余电流式电气火灾监控探测器分离配置 型。电气火灾监控设备通过剩余电流式 电气火灾监控探测器采样配电箱（柜） 内的电流和剩余电流信号并经内置的处 理器分析处理后上报集中控制器。集中 控制器可以发出声光报警信号，同时还 可以实现规范中要求的各项功能。这种 设备型式的优点是不包括电源控制开关， 不串入配电系统，只通过电流互感器对 信号进行取样并进行控制，无论是新建 工程还是改造工程都适用。二总线，有 总线短路保护或故障节点关闭保护，局 部故障时不会影响到系统中其他节点的 正常运行；缺点是电气火灾监控设备和 剩余电流式电气火灾监控探测器需要敷 设信号线。第二种型式的系统中还有一 种特殊型式，这种特殊型式是将电气火 灾监控系统并入火灾自动报警系统，电 气火灾监控系统的总线直接使用火灾自 动报警系统的二总线，电气火灾监控系 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 统的集中控制器和火灾自动报警系统的 控制器合二为一，但电气火灾监控系统 应设置独立显示器。这种设备型式的优 点是可以节省电气火灾监控系统中的集 中控制器和上位机，并节约和简化了组 网布线，方便管理；缺点是组合后两个 系统的故障有可能会相互影响。从技术 的发展并结合两种设备型式的各自特点 可以判断电气火灾监控设备和剩余电流 式电气火灾监控探测器分离配置型的电 气火灾监控系统是今后的主要发展方向。 三、剩余电流式电气火灾监控系 统的工程设计 依据现行国家标准规范，工程设 计中剩余电流式电气火灾监控系统的设 置应符合下列要求： 1.电气火灾监控系统的设置应根 据火灾自动报警系统保护对象火灾危险 等级来确定。一个电气火灾报警探测区 域不应超过一个防火分区。剩余电流式 电气火灾监控系统应仅作用于报警，不 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 宜自动切断保护对象的供电电源。对规 范中规定“宜 ”设置电气火灾监控系统的 建筑物和场所，原则上均应考虑要设计， 如有特殊情况，也应经过消防主管部门 的认可后方可取消设置。 2.电气火灾监控系统探测器的检 测点设置至关重要，如设计得不合理， 会造成误报率很高，严重削弱电气火灾 监控系统的使用效果。电气火灾监控系 统探测器的布点，首先应对建筑物内的 防火分区做出合理的布置设计，再依据 防火分区布置给电气火灾监控系统划分 出适当的探测区域、保护范围。剩余电 流式电气火灾监控探测器检测点的设置 通常要考虑两个问题：一是配电回路的 自然泄漏电流对测量的影响和自然泄漏 电流波动对测量的影响。二是电气火灾 易发生的部位。对自然泄漏电流的影响 应采取措施尽量抵消，方法一是将检测 点设在负荷侧，干线部分的自然泄漏电 流对测量没有影响。方法二是将检测点 设置在电源侧，采用下限连续可调的剩 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 余电流式电气火灾监控探测器抵消自然 泄漏电流的影响，但这种方法在容量较 大线路较长及自然泄漏电流波动较大的 配电回路中也不宜采用。最好还是将检 测点设置在负荷侧。从电气火灾发生的 部位来看，负荷侧发生火灾的概率远大 于电源侧，在不能两全的情况下，还是 将检测点设置在负荷侧为宜。由于配电 线路的分布电容是和线路容量、线路长 短、敷设方式、空气湿度等因素有关， 如果自然泄漏电流波动较大，为减少误 报，建议检测点安装在配电系统第二级 开关进线处。 3.剩余电流式电气火灾监控系统 动作报警值宜为 500mA，当回路的自然 漏电流较大，500mA 不能满足要求时， 宜采用门槛电平连续可调的剩余电流式 电气火灾监控探测器或分段报警方式抵 消自然泄漏电流流的影响。剩余电流式 电气火灾监控系统动作报警值 500mA 是现行国际电工委员会 IEC 标准的规定。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 4.剩余电流式电气火灾监控探测 器安装方式根据产品选型和具体工程配 电系统的特点一般有以下几种方式。配 电箱内部安装方式，将剩余电流式电气 火灾监控探测器与断路器配套用导轨形 式安装在配电箱内，这种安装方式一般 适用于新建工程；配电箱外部安装方式， 在配电箱附近设置一个专门安装剩余电 流式电气火灾监控探测器的箱体，将电 源通过剩余电流式电气火灾监控探测器 后再接入配电箱，这种安装方式对于新 建工程和改造工程均适用；配电柜成套 安装方式，直接在配电柜面板上嵌入剩 余电流式电气火灾监控探测器，只考虑 在柜内适当位置固定检测剩余电流的互 感器（一般在主断路器的上端或下端） ， 无需改动配电柜的内部结构和增加单独 的剩余电流式电气火灾监控探测器安装 箱，这种安装方式一般适用于新建工程， 在设计图纸中应提出明确要求，由电气 成套厂在面板上预留嵌装剩余电流式电 气火灾监控探测器的安装孔。