摘要 安科瑞剩余電流式電氣火災監控系統通過(guò)ARCM剩余電流式電氣火災監控裝置或數字型剩余電流互感器，對商場(chǎng)、賓館、機場(chǎng)、銀行、醫院、廠(chǎng)房等建筑低壓配電系統進(jìn)行電氣火災監控。本文通過(guò)對龍騰大廈電氣火災監控系統項目的介紹，闡述Acrel-6000電氣火災監控系統所實(shí)現的功能及其重要意義。
1.前言
龍騰大廈項目位處長(cháng)春市政府打造的凈月西部新區，占地1.3萬(wàn)平，總建6萬(wàn)平，由兩棟103米高的雙子座建筑組成。依托凈月區*的資源、政策支持以及日臻成熟的商務(wù)氛圍。 龍騰大廈目前在售B座寫(xiě)字間產(chǎn)品，共計25層。
本項目在地下一層有一個(gè)10KV變電所，供A、B兩個(gè)大樓的以及裙樓的供電。共計487個(gè)0.4kV樓層配電箱回路需要進(jìn)行剩余電流監測。
2.系統需求分析
探測漏電電流、過(guò)電流、超溫度等信號，發(fā)出聲光信號報警，準確報出故障線(xiàn)路地址，監視故障點(diǎn)的變化。儲存各種故障和操作試驗信號，顯示系統電源狀態(tài)。
3.參考標準
近年來(lái)，國家為了加大電氣火災監控防范的力度，相繼制訂或修改了一批相關(guān)標準規范，加強對電氣火災的預防。主要有：
3.1．GB 50016-2014《建筑設計防火規范》
3.2．GB 50054-2011《低壓配電設計規范》
3.3．JGJ 16-2008《民用建筑電氣設計規范》
3.4．GB 13955-2005《剩余電流動(dòng)作保護裝置的安裝和運行》
3.5．GB 50055-2011《通用用電設備配電設計規范》
3.6．GB 50217-2007《電力工程電纜設計規范》
3.7．GB 50116-2013《火災自動(dòng)報警系統設計規范》
3.8．GB 14048.1-2006《低壓開(kāi)關(guān)設備和控制設備總則》
3.9．GB 14287.1-2014《電氣火災監控系統 *部分：電氣火災監控設備》
3.10．GB 14287.2-2014《電氣火災監控系統 第二部分：剩余電流式電氣火災監控探測器》
3.11．GB 14287.3-2014《電氣火災監控系統 第三部分：測溫式電氣火災監控探測器》
3.12．GB 14287.4-2014《電氣火災監控系統 第四部分：故障電弧探測器》
4.系統組成
龍騰大廈電氣火災監控系統由電氣火災監控設備，電氣火災探測器以及漏電流互感器組成。
本項目通訊總線(xiàn)共接入六條通訊總線(xiàn)，總線(xiàn)在配電室手拉手串接后，接入壁掛式后臺，組成電氣火災系統的大動(dòng)脈。箱體中漏電流互感器通過(guò)電流線(xiàn)接入漏電探測器，漏電探測器實(shí)時(shí)顯示漏電情況。以上所述組成一套信號穩定，精度可靠的電氣火災監測系統。本系統組網(wǎng)共分為三層：
1）站控管理層
站控管理層針對電氣火災監控系統的管理人員，是人機交互的直接窗口，也是系統的上層部分。主要由系統軟件和必要的硬件設備，如觸摸屏、UPS電源等組成。監測系統軟件對現場(chǎng)各類(lèi)數據信息計算、分析、處理，并以圖形、數顯、聲音、指示燈等方式反應現場(chǎng)運情況。
監控主機：用于數據采集、處理和數據轉發(fā)。為系統內或外部提供數據接口，進(jìn)行系統管理、維護和分析工作。
UPS：保證計算機監測系統的正常供電，在整個(gè)系統發(fā)生供電問(wèn)題時(shí)，保證站控管理層設備的正常運行。
后臺監控設備設置在自維變電所中。
2）網(wǎng)絡(luò )通訊層
通訊介質(zhì)：系統主要采用屏蔽雙絞線(xiàn)，以RS485接口，MODBUS通訊協(xié)議實(shí)現現場(chǎng)設備與上位機的實(shí)時(shí)通訊。
3）現場(chǎng)設備層
現場(chǎng)設備層是數據采集終端，主要為ARCM300系列剩余式電氣火災監控探測器。
系統結構拓撲圖如右圖所示：
5.電氣火災設備
5.1、 Acrel-6000電氣火災監控后臺：
主要技術(shù)參數
電源：
① 額定工作電壓AC220V（-15% ～ +10%）
② 備用電源：主電源欠壓或停電時(shí)，維持監控設備工作時(shí)間 ≥4小時(shí)
工作制：
24小時(shí)工作制
通訊方式：
RS485總線(xiàn)通訊，Modbus-RTU通信協(xié)議，傳輸距離1km，可通過(guò)中繼器延長(cháng)通訊傳輸距離
監控容量：
① 監控設備高可監控200個(gè)監控單元（探測器）
② 可配接ARCM系列監控探測器
監控報警項目：
① 剩余電流故障（漏電）：故障單元屬性（部位、類(lèi)型）
② 溫度報警（超溫）： 故障單元屬性（部位、類(lèi)型）
③ 電流故障（過(guò)流）： 故障單元屬性（部位、類(lèi)型）
監控報警響應時(shí)間： ≤30s
監控報警聲壓級（A計權）：≥70dB／1m
監控報警光顯示：紅色LED指示燈，紅色光報警信號應保持，直至手動(dòng)復位
監控報警聲信號：可手動(dòng)消除，當再次有報警信號輸入時(shí)，能再次啟動(dòng)
故障報警項目：
① 監控設備與探測器之間的通訊連接線(xiàn)發(fā)生斷路或短路
② 監控設備主電源欠壓或斷電
③ 給電池充電的充電器與電池之間的連接線(xiàn)發(fā)生斷路或短路
故障報警響應時(shí)間：≤100s
監控報警聲壓級（A計權）：≥70dB／1m
監控報警光顯示：黃色LED指示燈，黃色光報警信號應保持至故障排除
故障報警聲信號：可手動(dòng)消除，當再次有報警信號輸入時(shí)，能再次啟動(dòng)
故障期間，非故障回路的正常工作不受影響
控制輸出：
報警控制輸出：1組常開(kāi)無(wú)源觸點(diǎn)，容量：AC250V 3A或DC30V 3A
自檢項目：
① 指示燈檢查：報警、故障、運行、主電源、備用電源指示燈
② 顯示屏檢查
③ 音響器件檢查
自檢耗時(shí) ≤60s
事件記錄：
① 記錄內容：記錄類(lèi)型、發(fā)生時(shí)間、探測器編號、區域、故障描述，可存儲記錄不少于2萬(wàn)條
② 記錄查詢(xún)：根據記錄的日期、類(lèi)型等條件查詢(xún)
操作分級：
① 日常值班級：實(shí)時(shí)狀態(tài)監視、事件記錄查詢(xún)
② 監控操作級：實(shí)時(shí)狀態(tài)監視、事件記錄查詢(xún)、探測器遠程復位、設備自檢
③ 系統管理級：實(shí)時(shí)狀態(tài)監視、事件記錄查詢(xún)、探測器遠程復位、設備自檢，監控設備系統參數查詢(xún)、監控設備各模塊單獨檢測、操作員添加與刪除
使用環(huán)境條件：
① 工作場(chǎng)所：消防控制室內、有人值班的變配電所（配電室）、有人值班的房間內墻壁上
② 工作環(huán)境溫度：0℃～40℃
③ 工作環(huán)境相對濕度：5%～95%RH
④ 海拔高度：≤2500m
6 系統功能
6.1.監控報警功能：
監控設備能接收多臺探測器的漏電、溫度信息，報警時(shí)發(fā)出聲光報警信號，同時(shí)設備上紅色“報警”指示燈亮，顯示屏指示報警部位及報警類(lèi)型，記錄報警時(shí)間，聲光報警一直保持，直至按顯示屏“復位”按鈕遠程對探測器實(shí)現復位。對于聲音報警信號也可以使用顯示屏“消聲”按鈕手動(dòng)消除。
6.2.故障報警功能
通訊故障報警：當監控設備與所接的任一臺探測器之間發(fā)生通訊故障時(shí)，監控畫(huà)面中相應的探測器顯示故障提示，同時(shí)設備上的黃色“故障”指示燈亮，并發(fā)出故障報警聲音。
電源故障報警：當主電源或備用電源發(fā)生故障時(shí)，監控設備也發(fā)出聲光報警信號并顯示故障信息，可進(jìn)入相應的界面查看詳細信息并可解除報警聲響。
6.3.自檢功能
檢查設備中所有狀態(tài)指示燈、顯示屏、喇叭是否正常。
6.4.報警記錄存儲查詢(xún)功能
當發(fā)生漏電、超溫報警或通訊、電源故障時(shí)，將報警部位、故障信息、報警時(shí)間等信息存儲在數據庫中，當報警解除、排除故障時(shí)，同樣予以記錄。歷史數據提供多種便捷、快速的查詢(xún)方法。
6.5.電源功能
當主電源發(fā)生停電、欠壓等故障時(shí)，監控設備可自動(dòng)切換到備用電源工作，當主電源恢復正常供電時(shí)，自動(dòng)切回到主電源，切換過(guò)程中保證監控設備連續平穩運行。
6.6.對探測器控制功能
通過(guò)監控軟件操作，可對連接到本設備的所有探測器進(jìn)行遠程復位控制。
6.7.權限控制功能
為確保監控系統的安全運行，監控設備軟件操作權限分為三級，不同級別的操作員具有不同的操作權限。
7.結束語(yǔ)
隨著(zhù)智能建筑的發(fā)展及電力的廣泛應用，人們對安全的意識認識越來(lái)越高。公共建筑安裝漏電火災系統是智能化建設的必然趨勢。電氣火災系統有利于發(fā)現安全隱患，及時(shí)處理安全隱患，將火災防患與未然有著(zhù)重要的意義。系統投入運行以來(lái)，發(fā)現和整改了隱患很多處，為本項目的消防管理提供了科學(xué)的依據，受到了客戶(hù)好評。
龍騰大廈電氣火災監控系統由3臺電氣火災監控裝置Acrel-6000/B、487臺電氣火災探測器ARCM300組成。Acrel-6000電氣火災監控系統是本公司自主研發(fā)的用于接收剩余電流式電氣火災探測器等現場(chǎng)設備信號，以實(shí)現對被保護電氣線(xiàn)路的報警、監視、控制、管理的運行于計算機的工業(yè)級硬件/軟件系統。
參考文獻
[1].任致程 周中. 電力電測數字儀表原理與應用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4
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