2017-5 对消防水泵控制电路图的再思考（李顺康）-石家庄

对消防水泵控制电路图的再思考1日期：2017-05-20地点：江苏扬州电气工程师合作组织ElectricalEngineersOrganization上海核工程研究设计院建筑设计所李顺康问题的引出1（14X505-1）2问题的引出2（16D303-3）3问题的引出3（16D303-3）4问题的引出4（01-16D303-3）5过载报警信号的组成方式1、水系统连锁启泵信号问题61、水系统连锁启泵信号问题71、水系统连锁启泵信号问题81、水系统连锁启泵信号问题92、消防水泵的控制问题102.1消防控制室的手动控制问题GB50116-2013《火灾自动报警系统设计规范》2、消防水泵的控制问题112.1消防控制室的手动控制问题GB50116-2013《火灾自动报警系统设计规范》2、消防水泵的控制问题122.1消防控制室的手动控制问题GB/T21208-2007（IEC/TS62091：2003，MOD）《低压开关设备和控制设备固定式消防泵驱动器的控制器》2、消防水泵的控制问题132.1消防控制室的手动控制问题IEC62091-2007Controllersfordriversofstationaryfirepumps2、消防水泵的控制问题142.2就地控制柜的手动控制问题GB50974-2014《消防给水及消火栓系统技术规范》2、消防水泵的控制问题152.3消防控制室的FAS联动控制问题GB50116-2013《火灾自动报警系统设计规范》2、消防水泵的控制问题162.3消防控制室的FAS联动控制问题04S206&14X505-13、过载报警信号和停泵反馈信号问题173、过载报警信号和停泵反馈信号问题18

建议对16D303-3消防泵控制原理图做如下修改——一用一备消防泵电机过载报警信号组成同01D303-3：采用串联（“与”逻辑）。对修改建议的分析如下（SAC位于“用1#备2#”，用2#备1#”类同）：水系统连锁控制、FAS联动控制完成自动启泵时，如果消防控制室值班人员发现2#泵在运行，但没看见过载报警信号的反馈，经逻辑分析便可判断1#泵发生了过载（一用一备的消防泵，其常用主泵电机过载退运，经延时后，备泵经延时后投运；若备泵再发生过载，则必须坚持运行）。上述自动启泵工况，如果消防控制室值班人员发现2#泵在运行，又看见了过载报警信号的反馈，便可知两台消防泵电机都已过载，此时2#泵处于过载坚持工作的状态。如此，在同样数量的反馈信号前提条件下，改进后的工作、故障反馈信号，比10、16D303-3反馈信号所要表达的信息，更为完整更为准确，也更有利于消防值班人员对消防泵运行状况的了解。3、过载报警信号和停泵反馈信号问题19有人可能会想：一用一备两台消防泵，干脆各送各的过载报警信号，岂不是区分得清清楚楚？笔者认为不妥。反馈至消防控制室的所有工作和故障信号，应该按最简洁的方式，数量越少越好。当建筑物发生火灾时，消防控制室的值班人员神经高度紧张，反馈的必须是有效信号，无效信号一概不得接入。一用一备的消防泵，如果仅常用泵出现问题，备用泵在正常工作，就别送故障信号反馈消防控制室，以免值班人员因慌乱、分神导致工作出现失误。GB50116-2013《火灾自动报警系统设计规范》将GB50116-98消防联动控制章节的消防控制室应显示消防控制设备（如自动喷水灭火系统等）的“工作状态”改为应反馈其“启动和停止的动作信号”，人为使FAS变简为繁，增加投资不算，还增加了系统故障几率，更不利于消防值班人员火灾工况下的应急处置工作，实为一大败笔。

解决以上问题的消防水泵一用一备全压启动控制电路图，可按如下图所示实施。2021224、消防水泵控制电路图的控制电源问题23GB5226.1-2008/IEC60204.1：2005《机械电气安全机械电气设备第1部分：通用技术条件》4、消防水泵控制电路图的控制电源问题24GB50055-2011《通用用电设备配电设计规范》4、消防水泵控制电路图的控制电源问题25控制电源4、消防水泵控制电路图的控制电源问题26

可见在控制回路中装设隔离变压器，是能够提高其可靠性的。并且，消防水泵基本上全是三相电机，如果改5芯电缆（3L＋N＋PE）为4芯电缆（3L＋PE），还会带来以下额外的好处：

一是取消了中性线后，故障几率下降，既不会有相线与中性线之间的单相短路故障也不会有中性线与接地线（或大地）之间的接地故障；二是对远距离供电的配电回路而言，取消了中性线，意味着电缆投资大为节省。5、机械应急启泵功能和堵转电流保护问题275.1机械应急启泵功能GB/T21208-2007（IEC/TS62091：2003，MOD）《低压开关设备和控制设备固定式消防泵驱动器的控制器》5、机械应急启泵功能和堵转电流保护问题285.1机械应急启泵功能IEC62091-2007Controllersfordriversofstationaryfirepumps5、机械应急启泵功能和堵转电流保护问题295.1机械应急启泵功能

GB50974-2014编制组可能参考了IEC62091-2007和NFPA20-2007两份标准中的规定，提出“11.0.12消防水泵控制柜应设置机械应急启泵功能，并应保证在控制柜内的控制线路发生故障时由有管理权限的人员在紧急时启动消防水泵。机械应急启动时，应确保消防水泵在报警后5.0min内正常工作”要求，笔者对此不以为然。

IEC62091-2007和NFPA20-2007要求消防水泵控制柜具备机械应急启泵功能，估计最主要的原因是国外消防水泵不强制要求设置备用泵，而我国建筑工程中设置的消防水泵则全然不同，消防水泵一般情况都设有备用泵，详见如下规定：5、机械应急启泵功能和堵转电流保护问题305.1机械应急启泵功能原GB50016-2006《建筑设计防火规范》8.6.8条规定：“消防水泵应设置备用泵，其工作能力不应小于最大一台消防工作泵。当工厂、仓库、堆场和储罐的室外消防用水量小于等于25L/s或建筑的室内消防用水量小于等于l0L/s时，可不设置备用泵。”现GB50974-2014《消防给水及消火栓系统技术规范》5.1.10条规定：“消防水泵应设置备用泵，其性能应与工作泵性能一致，但下列建筑除外：1建筑高度小于54m的住宅和室外消防给水设计流量小于等于25L/s的建筑；2室内消防给水设计流量小于等于10L/s的建筑。”5、机械应急启泵功能和堵转电流保护问题315.1机械应急启泵功能GB50016-2006《建筑设计防火规范》GB50974-2014《消防给水及消火栓系统技术规范》5、机械应急启泵功能和堵转电流保护问题325.1机械应急启泵功能如上所述，GB50974-2014《消防给水及消火栓系统技术规范》的11.0.12条条文说明“如果弱电信号因故障或继电器等故障不能自动或手动启动消防泵时，应依靠消防泵房设置的机械应急启动装置启动消防泵”，其中的理由不能成立：一则如前所述连锁启泵信号的组成方式应予完善，如此启泵信号的可靠性已然不成为问题；二则设有备用泵的消防水泵控制柜已形成冗余，何来“继电器等故障不能自动或手动启动消防泵”之说？笔者认为设置机械应急启动功能的要求，针对的对象应该是无备用泵的情况。5、机械应急启泵功能和堵转电流保护问题335.2堵转电流保护GB/T21208-2007（IEC/TS62091：2003，MOD）《低压开关设备和控制设备固定式消防泵驱动器的控制器》5、机械应急启泵功能和堵转电流保护问题345.2堵转电流保护IEC62091-2007Controllersfordriversofstationaryfirepumps5、机械应急启泵功能和堵转电流保护问题355.2堵转电流保护GB50055-2011《通用用电设备配电设计规范》5、机械应急启泵功能和堵转电流保护问题365.2堵转电流保护GB50055-2011《通用用电设备配电设计规范》5、机械应急启泵功能和堵转电流保护问题375.2堵转电流保护

自01D303-3至16D303-3的三本图集中，不知何故，一直未见消防水泵控制柜中设置堵转电流保护。笔者认为应该遵守IEC62091-2007规定（NFPA20-2007类同），为避免电气设备故障损毁和保证工作人员人身安全，应该在隔离开关和消防泵电机之间补充设置堵转电流保护。6、结束语

遵守规范是为了让消防