韓歡慶

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定201801

摘要：建筑實(shí)體中的防火設計和防火系統建設是保障建筑實(shí)體安全，體現出建筑工程質(zhì)量水平的重要環(huán)節。從火災的引發(fā)原因方面分析，電氣系統是在運行中比較容易引發(fā)火災的運行系統。因此，針對電氣系統的運行狀態(tài)進(jìn)行監控并輔助設置火災預警系統是非常重要的。電氣火災監控系統是建筑實(shí)體防火措施中非常關(guān)鍵的步驟。關(guān)于電氣火災監控系統的應用，需要技術(shù)人員從配電柜安裝、設備安裝、布線(xiàn)操作 三方面要點(diǎn)入手保障電氣火災監控系統的安裝應用效果，使其監控和火災預防作用得到充分的發(fā)揮。

關(guān)鍵詞：建筑防火；電氣火災；監控系統；應用分析

1 引言

在建筑實(shí)體中，電氣系統和相關(guān)設備的操作應用需要嚴格遵守規范要求，并且在操作方法上注重科學(xué)性和系統性。但從實(shí)際出發(fā)來(lái)看，建筑實(shí)體中的電氣系統在實(shí)踐操作中存在操作不當、質(zhì)量不過(guò)關(guān)等多方面影響因素，這都會(huì )導致電氣系統運行中的火患發(fā)生率有所提高。及時(shí)匹配安裝火災監控系統是建筑防火工作開(kāi)展中的重要環(huán)節，也是確保電氣系統作用正常發(fā)揮的關(guān)鍵方法。

2 電氣系統引發(fā)火災的主要特征

2.1 防范難度較大

電氣系統引發(fā)的火災，在具體實(shí)踐中，通常是由于電氣系統長(cháng)期運行中出現問(wèn)題后引發(fā)火災的，且這類(lèi)火災往往是由于一些外部環(huán)境因素的影響導致火災的發(fā)生，從這個(gè)角度上來(lái)說(shuō)，可見(jiàn)電氣系統所引發(fā)的火災，其常規表現具有隱蔽性較強的特征，一般情況下不宜直接通過(guò)火災的安全隱患排查及時(shí)發(fā)現，這也意味著(zhù)電氣系統火災的預防難度和治理難度也是相對較大的。因此更需要通過(guò)監控設備和系統的設置，使電氣系統的火災在預防效果上達到更高的水平層次。除此之外，電氣系統引發(fā)的火災具有累積效應，這也是火災防范難度較大的主要原因。

2.2 電氣系統引發(fā)的火災損傷程度高

雖然火災的危害都是相對比較嚴重的，但電氣系統所引發(fā)的火災往往會(huì )導致整個(gè)系統線(xiàn)路上的輔助設備和相關(guān)線(xiàn)路都出現問(wèn)題，若在電氣系統應用規模較大的情況下，則意味著(zhù)整

個(gè)電氣系統覆蓋的區域都有，可能由于火災隱患的出現或局部的火災，導致整個(gè)區域范圍內的建筑電氣系統運行異常，若問(wèn)題嚴重性較高，危害的范圍和嚴重程度還可能進(jìn)一步加大，

這也是電氣系統引發(fā)火災的過(guò)程中，應當及時(shí)采取措施進(jìn)行處理并引起重視的主要原因。在電氣系統火災發(fā)生后，可能造成的傷害嚴重程度相對更高，因此前期的監控工作也就體現出了非常關(guān)鍵的價(jià)值，只有在前期做好的監控工作，才能在火災發(fā)生前就及時(shí)通過(guò)預警和提示發(fā)現火情，避免火災更大范圍的出現擴散的問(wèn)題。

2.3 電氣系統引發(fā)的火災在火情誘發(fā)原因上相對較為復雜

火災的引發(fā)原因在電氣系統運行的背景下有較為復雜的情況，無(wú)論是電氣系統本身的運行異常，還是由于外部環(huán)境因素的影響導致系統的運行狀態(tài)發(fā)生變化，都有可能造成火情的發(fā)生。且火災的預防工作需要對根本性的火災引發(fā)原因進(jìn)行明確，這也就從側面提示了應用火災防御和監控系統的重要意義。當監控系統本身的質(zhì)量水平和火災的預防判斷能力達到一定的水平層次，意味著(zhù)電氣系統引發(fā)的火災，在火災誘因的判斷準確性上能夠得到更進(jìn)一步的提升，這對于終為未來(lái)的預防工作提供依據起到了非常重要的作用。

3 電氣火災監控系統在建筑實(shí)體中應用的重要意義

3.1 針對電氣系統運行中可能出現的安全隱患進(jìn)行及時(shí)杜絕

在現代社會(huì )背景下，建筑實(shí)體內的電氣系統運行，對于整個(gè)建筑實(shí)體的運行狀態(tài)都會(huì )造成非常嚴重的影響，基于此電氣系統的運行中若出現安全隱患和問(wèn)題，意味著(zhù)整個(gè)的建筑實(shí)體內部的正常運行都會(huì )受到相應的影響，在這種情況下需要針對電氣系統可能出現的火災或隱患加強監控和防范力度，而監控系統的匹配設置，有利于通過(guò)系統作用的發(fā)揮及時(shí)，在一些電氣系統運行的參數指標出現異常時(shí)，就進(jìn)行預警提示，進(jìn)一步確保一些可能出現的更為嚴重的問(wèn)題，在初級階段就得到有效地預防和控制，促使整個(gè)建筑實(shí)體的運行安全得到針對性保障。

3.2 實(shí)時(shí)監控電氣系統和相關(guān)設備的運行狀態(tài)

電氣系統的運行狀態(tài)往往是關(guān)系到火患是否會(huì )發(fā)生的重要因素，作為建筑實(shí)體中容易引發(fā)火災的系統，若電氣系統日常的運行狀態(tài)出現異常，也會(huì )增大引發(fā)火災的概率。因此，在電氣系統運行的過(guò)程中運用火災監控系統，對電氣系統的整體運行狀態(tài)進(jìn)行監督和管理是非常必要的，通過(guò)實(shí)時(shí)性的監督和管理，一方面能夠幫助管理人員對電氣系統的實(shí)際運行狀態(tài)進(jìn)行的了解，另一方面，有了監控系統的作用，一些可能引發(fā)火情的影響因素和系統運行異常狀態(tài)也能被及時(shí)發(fā)現。

3.3 能夠提高火災預警和監控的精準性

較之傳統的以人員為精準的判斷，火災處理工作的開(kāi)展也會(huì )更加具有針對性和有效性，這對于整個(gè)建筑實(shí)體的正常運行來(lái)說(shuō)都具有非常重要的現實(shí)意義，是現階段管理人員和電氣系統建設的技術(shù)人員應當充分重視的一項工作，只有做好監控工作火災的預防和處理工作，才能獲得更高的質(zhì)量。

4 電氣系統引發(fā)火災的常見(jiàn)原因分析

4.1 由于漏電問(wèn)題引發(fā)火災

漏電問(wèn)題的引發(fā)原因本身具有多樣性的特征，在現代的城市建設過(guò)程中，隨著(zhù)建筑實(shí)體的整體規模不斷加大，與之匹配的電氣運行系統的規模也需要在建設方面達到一定的范圍，

區域漏電問(wèn)題，在電氣系統長(cháng)期運行的過(guò)程中，可能由于設備老化或線(xiàn)路故障等多方面的原因引起。且漏電問(wèn)題，在電氣系統的運行中，屬于比較常見(jiàn)的，容易引發(fā)火災的隱患之一。

在建筑實(shí)體的運行中，電氣系統隨著(zhù)建筑實(shí)體運行時(shí)間的增加也處在不斷消耗的狀態(tài)下。另外，若電器設備本身的質(zhì)量水平存在問(wèn)題，則也會(huì )導致其在運行過(guò)程中出現異?，F象。一旦電氣系統自身發(fā)生漏電問(wèn)題，在熱作用的影響下，電火花會(huì )成為火災的重要隱患，電火花的產(chǎn)生會(huì )使得帶電導體的絕緣部分被破壞，終影響整體電氣系統的正常運行，使其發(fā)生漏電現象[1]。另外，電氣設備本身的問(wèn)題則主要是安裝科學(xué)性不足，由于長(cháng)期應用帶來(lái)的腐蝕老化問(wèn)題。一旦出現漏電，對于整個(gè)系統的安全都會(huì )造成不良影響，且電氣系統本身的一些細節問(wèn)題不容易直接觀(guān)察發(fā)現，這就需要匹配應用電氣火災監控系統發(fā)揮對細節隱患和問(wèn)題進(jìn)行發(fā)現和監控的作用。

4.2 由于短路問(wèn)題引發(fā)火災

短路是線(xiàn)路發(fā)生異常的一個(gè)非常常見(jiàn)的典型代表。一旦出現短路，不僅意味著(zhù)電路中的瞬時(shí)電流會(huì )猛增，其對于整個(gè)線(xiàn)路的危害也是非常大的。雖然短路的問(wèn)題在處理方式上較為成熟，也能夠比較快速地得到處理，但若短路問(wèn)題不及時(shí)被發(fā)現引發(fā)火災時(shí)，可能造成的影響卻是非常嚴重的。具體來(lái)說(shuō)，一旦系統的電路發(fā)生短路現象，則會(huì )表現為電流突增、電阻減小。若短路的突發(fā)力度較大，會(huì )使得一些線(xiàn)路中的金屬實(shí)體由于高熱出現融化或燃燒的現象，這是短路問(wèn)題引發(fā)火災的主要過(guò)程。隨著(zhù)電氣系統的運行，短路故障的發(fā)生概率是呈現不斷上升的趨勢的。因此，匹配應用電氣防火監控系統主要是為了針對多發(fā)性的短路問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)有效地監控，并且進(jìn)一步采取控制性措施。應用了電氣防火監控系統后，電阻突然減小、電流突然增大的現象可被系統的預警設置捕捉到，并進(jìn)一步通過(guò)預警的方式發(fā)出提示，這為及時(shí)有效地解決問(wèn)題，爭取了寶貴的時(shí)間[2]。

4.3 由于超負荷問(wèn)題引發(fā)火災

超負荷問(wèn)題在現代的建筑實(shí)體內部電氣系統運行中是比較常見(jiàn)的現象。這一方面是由于管理人員對超負荷問(wèn)題的監控和管理缺乏重視程度，另一方面也與前期的電氣系統規劃設計工作有直接的關(guān)系。由于前期的規劃設計缺乏合理性和有效性，導致整體的電氣運行系統發(fā)揮作用時(shí)出現了負荷超出的問(wèn)題。超負荷問(wèn)題的產(chǎn)生與建筑實(shí)體內電氣系統的運行規模逐步增大有直接的關(guān)系。之所以會(huì )出現超負荷問(wèn)題，一方面與電路本身的荷載能力以及質(zhì)量水平有直接關(guān)系，另一方面線(xiàn)路的整體布局合理性若存在問(wèn)題，也會(huì )導致局部出現超負荷的問(wèn)題和不足。雖然部分建筑實(shí)體內的電路超負荷問(wèn)題屬于比較常見(jiàn)的問(wèn)題，但若不及時(shí)解決長(cháng)期超負荷的現象，就會(huì )使得火災隱患出現的概率大幅度提升。隨著(zhù)建筑實(shí)體的建設規模逐步擴大，電氣系統的復雜性和整體規模也呈現出同步增大的趨勢。超負荷問(wèn)題是現代建筑體系中電氣系統常見(jiàn)的運行問(wèn)題，主要是指導線(xiàn)在應用中由于超負荷而加快了老化速度，而若老化后持續應用就會(huì )進(jìn)一步使得絕緣層受到破壞，終影響系統的運行狀態(tài)增大火災的引發(fā)概率。

5 火災監控系統在建筑防火中的實(shí)踐應用探索

5.1 基本選用要求

火災監控系統的選用也需要結合火災監控工作的基本要求，從功能特點(diǎn)以及防范效果的發(fā)揮角度進(jìn)行觀(guān)察和分析，只有在前期做好基本的系統選用工作，才能確保后期的火災預警以及防范作用得到更加充分的發(fā)揮。前期的合理選用對于后期的作用發(fā)揮所起到的作用是非常關(guān)鍵的。因此，火災監控系統的實(shí)踐應用中，重視前期選用的篩選和分析工作是非常重要的。對于火災監控系統的應用而言，選用設備時(shí)不僅要考慮成本和市場(chǎng)因素，應用效果和功能發(fā)揮狀態(tài)也是需要重點(diǎn)考慮的因素。從目前的市場(chǎng)現狀來(lái)看，電氣火災監控系統在宏觀(guān)上具有比較穩定的質(zhì)量水平，且在具體的生產(chǎn)工藝上我國目前的電氣火災監控系統，在工藝成熟度上也達到了一定的程度，配電體系與其他消防設備都能夠做到協(xié)同，與電氣火災監控系統進(jìn)行融合應用。在實(shí)際的選擇應用環(huán)節，需要相關(guān)的管理人員和技術(shù)人員結合整體的系統工作要求以及系統運行狀態(tài)，對可用的設備進(jìn)行合理選擇。這里需要強調的是，若選擇剩余電流式的電氣火災監控系統，則需要對系統設備的接地方式進(jìn)行有效控制和合理觀(guān)察。接地方式的正確性關(guān)系到設備的運行狀態(tài)和運行有效性。只有首先在接地狀態(tài)上做好有效地控制，才能確保這一系統在作用發(fā)揮的效果上更加高效而準確。

5.2 低壓配電火災智能監控系統的應用

此種智能監控系統在實(shí)踐應用中屬于應用廣泛性較高的一類(lèi)監控系統。這種監控系統的敏感性和綜合應用效果都相對更好，在監控系統運行中也包括了多種不同的環(huán)節，通過(guò)協(xié)同控制和運行的模式達到更好的火災監控效果。具體來(lái)說(shuō)，這一系統的應用包括了以下幾部分基本環(huán)節。

一是通過(guò)前期的測試對監控系統的運行狀態(tài)和相關(guān)參數進(jìn)行把握。另外，信息存儲與顯示的工作，也需要在這一環(huán)節做好檢驗和測試工作。在監控設備運行時(shí)需要進(jìn)行檢驗的參數包括了電壓、電流等多種不同的類(lèi)型。除此之外，環(huán)境中的溫度和濕度等指標信息也需要進(jìn)行嚴格的控制。在所有參數的檢驗狀態(tài)符合實(shí)踐要求后，才能運行相關(guān)的智能化監控系統。尤其是對一些細節數據的檢驗，更應當注重合理性和科學(xué)性。

二是實(shí)現數據的現場(chǎng)搜集和遠程控制，在系統的基礎信息采集完成后，需要同步考慮通信接口的通訊傳輸作用是否能充分發(fā)揮，在本文研究的系統中，通信協(xié)議包括了RS232和

485兩種類(lèi)型，能夠高效快捷地完成信息傳輸工作。另外，可通過(guò)集成通信接口的應用實(shí)現控制端口與設備本身的聯(lián)系，達到遠程控制的效果。

三是對現場(chǎng)的數據進(jìn)行綜合分析與處理，在智能化的火災控制系統中，現場(chǎng)數據的綜合處理具有非常重要的作用，只有做好監控系統的參數設計和后臺的操控軟件管理，才能夠確

保系統的作用得到更加充分的發(fā)揮。作為管理人員，在采集到基礎的數據后，還需要進(jìn)行進(jìn)一步的預處理，分析基于軟件系統的功能特點(diǎn)和設備運行要求，并且同步繪制電氣分布與設備分布的具體圖形，設置合理的保護參數，為漏電保護工作的順利有序開(kāi)展提供幫助。

5.3 配電箱和控制箱的安裝操作

配電箱和控制箱在火災預警系統中的作用發(fā)揮是非常集中而有針對性地，因此針對這兩個(gè)獨立系統的安裝操作也應當同步注重精準性和有效性。一方面需要注意安裝操作，應當結合配電箱和控制箱的功能特點(diǎn)，在整體的安裝程序上進(jìn)行有效控制，另一方面安裝操作工作的開(kāi)展也應當嚴格按照相關(guān)的標準化要求執行落實(shí)。例如，配電箱和控制箱內部的線(xiàn)路分布情況以及具體的線(xiàn)路控制要求都有專(zhuān)業(yè)的具體要求。在配電箱和控制箱的安裝操作中，分為內部和外部?jì)蓚€(gè)

組成部分。尤其是對于新建工程來(lái)說(shuō)，基礎的安裝操作效果對于整個(gè)系統的運行會(huì )產(chǎn)生非常重要的影響。因此，需要合理控制內外部安裝的基本流程，并且重視基于漏電現象發(fā)生的專(zhuān)業(yè)互感設備的匹配安裝工作。而關(guān)于相關(guān)的匹配設備的安裝方式需要進(jìn)行合理的選擇，在匹配安裝時(shí)一般會(huì )直接在配電柜的控制面板上嵌入式地安裝漏電控制設備，并且同步固定一個(gè)電流互感器設備，這主要是為了不改動(dòng)配電柜內部的基本結構和狀態(tài)，形成能夠直接發(fā)揮出火災監控和安全保障的功能特點(diǎn)。

6安科瑞電氣火災監控系統

6.1概述

Acre1-6000電氣火災監控系統，是根據中心的消防電子產(chǎn)品試驗認證，并且均通過(guò)嚴格的EMC電磁兼容試驗，保證了該系列產(chǎn)品在低壓配電系統中的安全正常運行，現均已批量生產(chǎn)并在全國得到廣泛地應用。該系統通過(guò)對剩余電流、過(guò)電流、過(guò)電壓、溫度和故障電弧等信號的采集與監視，實(shí)現對電氣火災的早期預防和報警，當必要時(shí)還能聯(lián)動(dòng)切除被檢測到剩余電流、溫度和故障電弧等超標的配電回路;并根據用戶(hù)的需求，還可以滿(mǎn)足與AcreIEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺或火災自動(dòng)報警系統等進(jìn)行數據交換和共享。

6.2應用場(chǎng)合

適用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(yè)、國家重點(diǎn)消防單位以及石油化工、文教衛生、金融、電信等領(lǐng)域。

6.3系統結構

6.4系統功能

監控設備能接收多臺探測器的剩余電流、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，直至按設備的“復位"按鈕或觸摸屏的“復位"按鍵遠程對探測器實(shí)現復位。對于聲音報警信號也可以使用觸摸屏“消聲"按鍵手動(dòng)消除。

當被監測回路報警時(shí)，控制輸出繼電器閉合，用于控制被保護電路或其他設備，當報警消除后，控制輸出繼電器釋放。

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)生通訊故障或探測器本身發(fā)生故障時(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。

當發(fā)生剩余電流、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配置方案

7結束語(yǔ)

在建筑實(shí)體內的電氣系統運行過(guò)程當中，匹配安裝電氣火災防控系統是降低因電氣引發(fā)火災事件的發(fā)生率的科學(xué)方法。作為技術(shù)人員和相關(guān)系統的運行支持人員應當基于建筑內部電氣系統的運行狀態(tài)進(jìn)行的分析和研究，確保所匹配安裝的火災防控系統在實(shí)踐應用中發(fā)揮出作用。對于技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其也應當分別從配電柜安裝、火災監控系統設備安裝以及布線(xiàn)問(wèn)題三方面出發(fā)，加強技術(shù)控制力度，為終提升防火監控系統和設備的安裝質(zhì)量提供保障。

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[6]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊2022.5版.

作者簡(jiǎn)介：韓歡慶，女，現任職于安科瑞電氣股份有限公司，主要從事電氣火災監控系統的研發(fā)和應用。