摘要：分析我國電氣火災監控系統的應用現狀及造成這種現狀的原因，簡(jiǎn)要介紹國內外電氣火災基本情況及防控手段?？偨Y我國電氣火災高發(fā)的6大主要原因，并系統地闡述電氣火災監控系統的組成及每種產(chǎn)品的用途及設置要求。
關(guān)鍵詞：電氣火災;電氣火災監控系統;剩余電流式電氣火史監控探測器;測溫式電氣火災監控探測器;測量熱解粒子式電氣火災監控探測器;限流式電氣火災保護器;故障電弧探測器;無(wú)電弧開(kāi)關(guān)裝置
0引言
近年來(lái)，電氣火災發(fā)生率居高不下，行業(yè)各方都采取了很多措施，其中之一就是安裝電氣火災監控系統。隨著(zhù)電氣火災監控系統的廣泛使用，不同區域的市場(chǎng)上對該系統的各類(lèi)反應都顯露了出來(lái)，一時(shí)間各種論調、各種觀(guān)點(diǎn)紛紛而出，眾說(shuō)紛紜。有人說(shuō)電氣火災監控系統不適合中國國情;有人說(shuō)該系統不能用;還有人說(shuō)做該系統干脆就是個(gè)錯誤。當然也有相當多的人說(shuō)，該系統在認真設計、認真安裝之后，應用效果非常好。
針對社會(huì )上種種說(shuō)法，筆者根據對該系統多年的應用情況匯總和研究成果，提出電氣火災監控系統在應用中的幾點(diǎn)看法。
1我國電氣火災監控系統應用現狀及原因分析
1. 1應用現狀
近十年來(lái)，我國很多具有一定規模的建筑中都設置了電氣火災監控系統，但該系統的使用情況卻不容樂(lè )觀(guān)。大多數項目中只使用了剩余電流式電氣火災監控探測器，而系統中的測溫式電氣火災監控探測器、故障電弧探測器等使用量卻很少。而即便是剩余電流式電氣火災監控探測器，各地區的使用也差異很大，系統的應用情況確實(shí)不太樂(lè )觀(guān)。主要體現在以下兩個(gè)方面：
a 經(jīng)常報警，系統被業(yè)主關(guān)閉。
b 干脆沒(méi)開(kāi)通，只是安裝了，一直沒(méi)投入使用。
1. 2原因分析
經(jīng)過(guò)對項目實(shí)地考察與調研，基本可以確定造成這兩種現象的主要原因有以下幾個(gè)方面：
a 建筑配電系統施工不規范。這是系統報警的主要原因。根據調査統計結果，裝有剩余電流式電氣火災監控探測器的工程項目，配電系統幾乎存在接線(xiàn)錯誤、施工不規范等現象，中柱線(xiàn)與PE 線(xiàn)混接、導線(xiàn)破損、不使用接線(xiàn)端子而直接絞接等現象比比皆是。很多配電系統施工后，線(xiàn)路泄漏電流經(jīng)常達幾安培、十幾安培甚至幾十安培。這樣的項目中，如果不糾正接線(xiàn)錯誤，剩余電流式電氣火災監控探測器自然會(huì )處于報警狀態(tài)。
b 系統中產(chǎn)品功能不完善。大多數剩余電流式電氣火災監控探測器均沒(méi)有過(guò)濾用電設備啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的容性或感性電流的功能，導致每當有該類(lèi)干擾電流的設備啟動(dòng)，探測器探測到的剩余電流就可能達到報警值，甚至直接發(fā)出報警信號。同時(shí)，別產(chǎn)品的電磁兼容性能不能適應電氣場(chǎng)所的電磁干擾，也可能產(chǎn)生報警。
c 系統產(chǎn)品工程設計不到位。有些設計師沒(méi)有正確了解剩余電流式電氣火災監控探測器的性能，以致于沒(méi)能正確地設置在合適的位置。國家標準對剩余電流式電氣火災監控探測器規定的探測范圍為lOtnA ~1 A,如果按300 mA設定其報警值，則允許被保護線(xiàn)路中的自然泄漏電流極限值為700 mA。而很多設計的保護線(xiàn)路自然泄漏電流已經(jīng)遠遠超出了這個(gè)數值，探測器自然無(wú)法正常工作。
d 產(chǎn)品安裝不規范。在一些強電磁環(huán)境中，有些設計要求釆用屏蔽雙絞線(xiàn)，但很多施工單位僅使用雙絞線(xiàn)甚至散線(xiàn)，其抗干擾能力自然就降低了。
2國內外電氣火災防控基本情況
根據*火災統計年鑒，十幾年來(lái)，我國平均每年由于電氣故障引發(fā)的火災起數，占總火災起數的比例基本上在30%左右，占重特大火災起數的比例基本在50 % ~ 80 %之間。而歐、美、日等發(fā)達國家和地區，相同的數據基本為8%~17%?？梢?jiàn)，我國的電氣火災形勢比發(fā)達國家和地區要嚴重得多。
在我國統計的所有電氣火災中，由供配電線(xiàn)路故障引發(fā)的火災占總電氣火災的65%左右，由用電器故障引發(fā)的火災占總電氣火災的35 %左右。因此，在供配電線(xiàn)路中設置電氣火災監控系統，是有針對性地解決由于供配電線(xiàn)路故障引發(fā)電氣火災的手段之一。
日本和韓國幾十年前就已經(jīng)開(kāi)始使用電氣火災監控系統，系統模式與我國現行的系統模式基本一樣。歐美等地沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的電氣火災監控系統，他們的電氣火災防控是由供配電系統的材料、工藝、施工、維 護、提升保護電器的性能，加上局部防火保護，再加上提升用電器防火性能等一系列手段實(shí)現的。即根據建筑規模、用途不同，選擇相應的耐火、阻燃電線(xiàn)電 纜;根據用電量，選擇合適的斷路器;電熱水器、空調等使用具有剩余電流、測溫、故障電弧等防火功能的插頭或插座，用電設備外殼材料須阻燃等等，一系列手段實(shí)現的。
3我國電氣火災高發(fā)基本原因
我國電氣火災之所以比發(fā)達國家和地區高出很多，主要是由于我國改革開(kāi)放以來(lái)的快速發(fā)展，使我 國從幾十年前基本只有照明的用電狀態(tài)，短時(shí)期內就發(fā)展到了各種用電設備的局面，用電量急劇增加，但其他各方面沒(méi)有*跟上安全用電的需求。而發(fā)達國家和地區，經(jīng)歷了相對緩慢與平穩發(fā)展的過(guò)程，目前已經(jīng)達到了相對穩定的狀態(tài)，變數較小，加 上人們的用電習慣、生活習慣、安全知識掌握程度等基本都達到了與用電需求相對和諧的程度，火災危險自然也就小了很多。不發(fā)達國家和地區，用電量沒(méi)跟上來(lái)，自然不會(huì )發(fā)生大量的電氣火災。
我國電氣火災高發(fā)的基本原因主要有以下6點(diǎn)：
a 供配電線(xiàn)路未隨著(zhù)生活水平提高而改進(jìn)。在我國，很多幾十年前建造的老舊住宅依然在使用，其配電線(xiàn)路是按當時(shí)的用電量設計的，在沒(méi)有*改造的前提下，按現在的生活標準，增加了那么多用電設備，自然而然就加大了線(xiàn)路的用電負荷，很多線(xiàn)路可能就在超負荷運行，超負荷運行將直接導致線(xiàn)路導體發(fā)熱，導體發(fā)熱將直接加速絕緣老化，進(jìn)而產(chǎn)生漏電和電弧性放電，引發(fā)電氣火災。
b 供配電系統產(chǎn)品質(zhì)量不高。配電系統中的配電設備、電線(xiàn)電纜、接線(xiàn)盒、接線(xiàn)端子、穿管、插 座、開(kāi)關(guān)，包括人們經(jīng)常使用的插線(xiàn)板等，每一項都可能是引發(fā)火災的危險源。而我們很多建筑中，尤其在上世紀90年代初的建筑和部分追求低成本的建筑中，劣質(zhì)產(chǎn)品大量被使用，直接導致了這些建筑的電氣火災發(fā)生率居高不下。
即使在現在，到批發(fā)市場(chǎng)、小五金零售店，都可以看到正在銷(xiāo)售的上述產(chǎn)品的質(zhì)量參差不齊。廣大農村地區、城鄉結合部，甚至想買(mǎi)質(zhì)量好點(diǎn)的產(chǎn)品可能都買(mǎi)不到。
c 供配電系統本身安全性不夠。供配電系統所用保護電器產(chǎn)品選型不合理，或達到使用壽命，以及大量使用非線(xiàn)性負載而產(chǎn)生的諧波等，都會(huì )增加電氣火災的幾率。
d 施工質(zhì)量不符合要求。尤其是配電系統的施工問(wèn)題比比皆是，故障隱患普遍存在，導致電氣火災高發(fā)。
e 政策保護力度不夠。雖然GB 50303 - 2015 《建筑電氣工程施工質(zhì)量驗收規范》對于建筑電氣工程施工質(zhì)量進(jìn)行了明確規定，但是存在執行力度不一的情況。我國一些地區在建筑配電系統投入使用前，沒(méi)有嚴格按照規范要求進(jìn)行系統性能檢測，配電施工問(wèn)題不能被提前發(fā)現，有些隱蔽工程或不影響使用的問(wèn)題可能永遠不會(huì )暴露出來(lái)，但危險卻一直存在。因此，對配電系統施工后進(jìn)行質(zhì)量檢測、驗收，及時(shí)發(fā) 現并糾正錯誤，將有利于及時(shí)排除由于電氣故障引發(fā)火災的隱患，保障配電系統的正常運行，減少電氣火災發(fā)生。
f 電器產(chǎn)品達不到防火要求。我國很多電器，尤其是家用電器，沒(méi)有過(guò)多考慮火災危險性，例如常用的插座、電視機、空調器等產(chǎn)品的外殼都沒(méi)有進(jìn)行防火處理，電熱毯、加熱墊等沒(méi)有防火措施等等，由此引發(fā)的火災在每年的電氣火災中占相當大的比例。同時(shí)，我國百姓以節儉為優(yōu)良傳統，很多電器已經(jīng)超過(guò)使用壽命，卻還在使用，更加助長(cháng)了電氣火災的發(fā)生。
4正確認識與使用電氣火災監控系統
電氣火災隱患整治與電氣火災防控，是一個(gè)系統性的工程，需要根據其產(chǎn)生的原因而采取針對性的措施。設置電氣火災監控系統，是諸多措施中一個(gè)比較 重要的措施。正確認識電氣火災監控系統的功能，正確使用該系統，會(huì )發(fā)現很多電氣火災隱患，有效減少電氣火災的發(fā)生。
4. 1電氣火災監控系統構成(如圖1所示)
圖1電氣火災監控系統構成
4. 2剩余電流式電氣火災監控探測器的用途與設置
剩余電流式電氣火災監控探測器主要用于監控配 電線(xiàn)路的正常工作狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現線(xiàn)路中出現的故障和火災隱患。配電線(xiàn)路及其線(xiàn)路中的用電設備，由于老化、破損、進(jìn)水、不規范施工導致的絕緣下降等等問(wèn)題出現時(shí)，都會(huì )引起整個(gè)線(xiàn)路中剩余電流的加大，在探測器報警后，及時(shí)排查故障，自然可以減少電氣火災發(fā)生幾率。
根據該類(lèi)探測器的使用目的，可以確定其設置原則和安裝位置，根據被保護線(xiàn)路的自然泄漏電流情況確定其保護范圍，應盡量發(fā)揮其作用，使其保護的范圍盡量大，減少探測器的使用數量。即，如果一級配電處符合設置要求，就沒(méi)必要設置到二級配電處。
線(xiàn)路中純阻性漏電流可以認為是由于絕緣降低產(chǎn)生的泄漏電流?？梢岳米栊噪娏鞣蛛x技術(shù)從剩余電流中準確分離出代表絕緣性能的“阻性分量漏電電流”濾除線(xiàn)路及設備引起的“容性分量泄漏電流”, 探測器檢測配電線(xiàn)路的純阻性漏電電流并實(shí)施漏電報警，使檢測精度、報警可靠性得到大幅提高，從而成為另一種“在線(xiàn)絕緣監測式電氣火災監控探測器”， 實(shí)現配電線(xiàn)路實(shí)時(shí)、在線(xiàn)絕緣電阻探測的目的。
4. 3測溫式電氣火災監控探測器的用途與設置
測溫式電氣火災監控探測器主要用于監控配電系統中接頭部位或整個(gè)線(xiàn)路由于過(guò)載、接觸不良、接觸電阻加大等原因引起的過(guò)熱，進(jìn)而引燃周?chē)扇嘉镆l(fā)火災。測溫式探測器根據其傳感器特性，分為接觸式和非接觸式?？梢愿鶕Ｗo對象選擇適宜的探測方式。
從完整的線(xiàn)路來(lái)看，整個(gè)線(xiàn)路中接頭部位容易產(chǎn)生過(guò)熱現象，而往往配電線(xiàn)路中接頭部位相對集中在配電柜(盤(pán))中，這樣就給測溫式電氣火災監控探測器提供了很好的集中布置條件，所以，測溫式電氣火災監控探測器在配電系統中一般應設置在配電柜中。當然，在其他接頭部分也可以使用測溫式電氣火災監控探測器。
4. 4測量熱解粒子式電氣火災監控探測器的用途和設置
所有由于電氣故障引發(fā)的火災，在明火前，都有溫度升高的過(guò)程。而伴隨著(zhù)溫度升高，配電系統或電器元件等所含的有機物就會(huì )陸續被熱解出來(lái)，因此，使用測量熱解粒子式電氣火災監控探測器可以在電氣故障發(fā)生而引起溫度升高，但還沒(méi)引發(fā)明火前，有效探測報警，提醒人們及時(shí)處理，避免火災發(fā)生。
測量熱解粒子式電氣火災監控探測器的基本工作原理決定了其適用于所有電氣火災危險的場(chǎng)所。既可以將其設置在各類(lèi)電氣柜、通信柜等用電設備內，也可以將其設置在電纜廊道內。
4. 5故障電弧式電氣火災監控探測器
配電線(xiàn)路末端由于直接與用電設備相連，往往是火災高發(fā)的部位。在這部分中，除了由于接觸電阻 過(guò)大、過(guò)載等引發(fā)的溫度升高進(jìn)而引發(fā)火災外，再有就是由于接觸不良、絕緣破損等引發(fā)電弧性放電，進(jìn)而引發(fā)電氣火災。所以，配電線(xiàn)路末端防護非常重要。
故障電弧探測器應設置在末端配電盤(pán)進(jìn)線(xiàn)處。一旦該部分線(xiàn)路和線(xiàn)路內的用電設備發(fā)生電弧性放電，該探測器均能及時(shí)探測到，提醒人們及時(shí)處理。
4. 6限流式電氣火災保護器
無(wú)論是由于溫度升高，還是由于電弧性放電引發(fā)電氣火災，基本都有處理的時(shí)間，可以釆用探測器報警的方式，及時(shí)報警，提醒人們處理。而由短路引發(fā)的電氣火災，是不能先報警后處理的，只能及時(shí)自動(dòng)切斷。限流式電氣火災保護器主要針對直接帶負載的末端特定線(xiàn)路產(chǎn)生短路危險時(shí)，在極短時(shí)間內迅速泄放短路產(chǎn)生的能量，并切斷線(xiàn)路，防止火災發(fā)生。
根據限流式電氣火災保護器的保護對象特征，可將其設置在末端配電盤(pán)進(jìn)線(xiàn)或出線(xiàn)處。
4. 7無(wú)電弧開(kāi)關(guān)裝置的用途與設置
無(wú)電弧開(kāi)關(guān)裝置的特征就是在其斷開(kāi)、閉合過(guò)程中，不會(huì )產(chǎn)生電弧，也就不會(huì )帶來(lái)由于電弧引發(fā)火災的危險。該類(lèi)產(chǎn)品適用于有爆炸危險的場(chǎng)所。
面對電氣火災居高不下的局面，根據電氣火災防控需求，還會(huì )有其他用于電氣火災防控的產(chǎn)品，如測量靜電的電氣火災探測器、測量粉塵的電氣火災探測器、測量電火花的電氣火災探測器等等，以適應不同場(chǎng)所的電氣火災防控需求。
5安科瑞電氣火災監控系統及選型
5.1概述
Acrel-6000電氣火災監控系統是用于接收剩余電流式電氣火災監控探測器等現場(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。本系統適用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(yè)、國家消防單位以及石油化工、文教衛生、金融、電信等領(lǐng)域，對分散在建筑內的探測器進(jìn)行遙測、遙調、遙控、遙信，方便實(shí)現監控與管理。
5.2應用場(chǎng)所
1)辦公建筑(商務(wù)辦公、國家機關(guān)辦公建筑等)
2)商業(yè)建筑(商場(chǎng)、金融機構建筑等)
3)旅游建筑(賓館飯店、娛樂(lè )場(chǎng)所等)
4)科教文衛建筑(文化、教育、科研、醫療衛生、體育建筑等)
5)通信建筑(郵電、通信、廣播、電視、數據中心等)
6)交通運輸建筑(機場(chǎng)、車(chē)站、碼頭建筑等)
5.3結構
Acrel-6000電氣火災監控系統采用Acrel-6000/Q電氣火災監控設備(主機)+Acrel-6000/B電氣火災監控設備(分機)+電氣火災監控探測器三層結構組網(wǎng)模式，適用范圍比較廣，滿(mǎn)足各種環(huán)境的現場(chǎng)，便于區域化管理，探測器與監控設備之間采用RS-485通訊，監控設備與分機之間采用以太網(wǎng)通訊，滿(mǎn)足了通訊實(shí)時(shí)性高的要求。
5.4功能
系統運行主界面 狀態(tài)監測界面
包含“登陸”、“消音”、“運行監視界面” 雙擊通道可以顯示出此通道配置的監控裝
及“系統狀態(tài)欄”四部分，可以分別通過(guò) 置的內部設定參數、測量參數狀態(tài)參數，
點(diǎn)擊系統主界面上方的菜單欄或快速啟動(dòng) 并可于該界面對監控裝置進(jìn)行遠程解除報
欄內按鈕進(jìn)入各相關(guān)功能界面。 警或分合閘控制。
用戶(hù)登錄界面 權限管理界面
選擇用戶(hù)名并輸入正確的密碼后，系統狀 該界面可添加新的“操作員”和“值班員”
態(tài)欄會(huì )顯示當前的登錄用戶(hù)。本軟件針對 權限的新用戶(hù)，也可刪除這兩個(gè)級別的現
的任意遠控操作均需權限登錄后方可操 有用戶(hù)，該管理功能只有“超級管理員”
作，即防止無(wú)關(guān)人員誤操作。 和“管理員”可進(jìn)行操作。
設備檢測界面 事件記錄界面
該檢測功能為“管理員”和“操作員”方 用戶(hù)于該界面內可查詢(xún)任意時(shí)段內相應報
可進(jìn)行的操作功能，主要用于設備自檢和 警或動(dòng)作類(lèi)型下的記錄，各級操作權限
對監控系統柜體面板指示燈的手動(dòng)檢測。 均可查看該界面的信息。
5.5設備選型
電氣火災監控設備 
電氣火災監控探測器 
6結語(yǔ)
電氣火災防控是需要全社會(huì )不同行業(yè)分工協(xié)作、共同參與治理的系統性工程。電氣火災監控系統只是其中一項快速有效、投入不大、容易實(shí)施的技術(shù)手段。雖然現在還有些產(chǎn)品不夠完善，但在供配電系統自身安全性和用電設備自身安全性沒(méi)有達到不引發(fā)火災的要求之前，其對供配電系統的正常運行起到了很好的保障作用，隨著(zhù)產(chǎn)品性能的不斷完善，該系統在電氣火災防控領(lǐng)域，尤其在既有建筑的電氣火災防控領(lǐng)域，必將越來(lái)越顯示出其*性。
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