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摘要:随着建筑智能化的高速发展,建筑物内部各类电气管线也越来越多。目前的火灾自动报警系统是针对在火灾事故发生之前,建筑物内部产生烟雾或温度升高,被灵敏度较高的感烟或感温等探测器所察觉而报警,然而此类探测器对于线路损坏而产生的微小电弧是无法反应的,正是由于此类的微小电弧的“星星之火”产生的高温,引燃了附近的可燃物造成火灾。因此,《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005年版)中提出要设置电气火灾监控系统,做到准确实时监控电气线路的故障和异常状态,及时发现电气火灾的隐患,及时报警、提醒有关人员去消除这些隐患,避免电气火灾的发生。
关键词:电气火灾监控系统;应用
一、电气火灾的危害
近年来我国的电气火灾形势越来越严峻,据《中国火灾统计年鉴》统计,自1993年到2002年全国范围内共发生电气火灾203780起,占火灾总数近40%,在所有火灾起因中居首位。电气火灾造成人身伤亡的数字也是惊人的,仅2000年到2002年,就造成3215人的伤亡。特别在重、特大火灾中,电气火灾占比例更大。例如1991年到2002年全国公共聚集场所共发生特大火灾37起,其中电气火灾17起,约占46%。根据公安部消防局电气火灾原因技术鉴定中心的统计资料显示,电气火灾大部分是由电气线路的直接或间接引起的,以2002年度为例,鉴定火灾115起,其中有95起是由电气线路直接或间接造成的。十大火灾中2005年震惊国内外的最严重的两起火灾“吉林辽海中心医院火灾”和“汕头华南宾馆火灾”就是典型的电气火灾,造成了重大的人员伤亡和财产损失,引起政府部门的重视,相继制订或修改了有关标准规范,要求在建筑中设置电气火灾监控系统。新的标准和规范的推出也就意味着一个新产品的诞生。
二、电气火灾监控系统的组成
电气火灾监控系统由电气火灾探测器和电气火灾监控设备二部分组成。
2.1监控探测器的设置安装
2.1.1配电柜外部形式的安装设计
在配电柜外安装探测控制器系统,无论是对新工程还是对改造工程,都是非常适用的。若有专门安装探测控制器的防火监控箱,装入探测控制器后可放在配电柜附近。同理,剩余电流互感器安套在电源母线上,固定牢靠,探测控制器与互感器之间的连线,应采用设置范围屏蔽导线。
2.1.2配电柜内部形式的安装设计
一般情况下,在新工程楼层处都设有专门楼层配电柜,可将探测控制器放在配电柜内,且离导电母线尽量远的导轨上安装,再将剩余电流互感器安套在电源母线上,固定牢靠,探测控制器与互感器之间的连线,应采用屏蔽导线。
2.1.3配电柜成套形式的安装设计
如果是在配电柜面板上嵌入探测控制器,剩余电流互感器依然固定牢靠在其内,不增加防火监控箱,也不想改动配电柜内部结构,就应在设计中明确提出要求,由有关各方在施工图纸会审确认批准后,可由配电柜成套厂家,充分考虑预留面板上嵌入探测控制器孔的问题。
2.2监控探测器的安装布线设计及注意事项
1)在安装监控探测器布线时不仅要采取三防措施,并且还要按消防用电的规定执行。各个安装接线端,接线时不得反接,数量不得超过2根。2)布线安装过程中,必须严格区分N线和PE线,穿过剩余电流互感器的N线,不得作为PE线,不得重复接地或设备外露可接近导体。PE线不得穿过剩余电流互感器。3)二总线安装走线时,注意强弱电线分开走线,不允许交叉和搭线。严禁与动力线、照明线、视频线、广播线、电话线等穿入同一金属管内。配线应整齐,导线应绑扎成束,穿线可用阻燃PVC管、金属管及金属线槽。在穿管、线槽后,应将管口、槽口封堵。4)监控设备与探测器之间的通讯线应采用双绞线,建议线径不得小于1.5mm2,当系统应用在强干扰场所时,通讯线应采用屏蔽双绞线,屏蔽双绞线的屏蔽层应良好接大地。
三、电气火灾监控系统的特点
1、隐蔽性强。由于漏电与短路通常都发生在电器设备内部及电线的交叉部位,因此电气起火的最初部位是看不到的,只有当火灾已经形成并发展成大火后才能看到,但此时火势已大,再扑救已经很困难。
2、随机性大。电气设备布置分散,发火的位置很难进行预测,并且起火的时间和概率都很难定量化。正是这种突发性和意外性给矿井电气火灾的管理和预防都带来一定难度,并且事故一旦发生容易酿成恶性事故。
3、燃烧速度快。电缆着火时,由于短路或过流时的电线温度特别高,导致火焰沿着电线燃烧的速度非常快、蔓延也快。
4、扑救困难。电线或电气设备着火时一般是在其内部,看不到起火点,且不能用水来扑救,所以带电的电线着火时不易扑救。
5、损失程度大。电气火灾的发生,通常不仅会单纯导致电气设备的损坏,而且还将殃及人员安全。
四、电气火灾发生的原因
1、漏电火灾,机械损伤、绝缘老化造成线路漏流,漏流导致局部高温、电弧或电火花导致电气火灾。
2、短路火灾,相线与相线、相线与零线(或地线)在某一点由于绝缘损坏等原因造成相碰或相接,引起电气回路中电流突然增大,大大超过了线路正常工作时的发热量,并在短路点易产生强烈的火花和电弧,引起附近的易燃可燃物燃烧,造成火灾。
3、过负荷火灾,当导线中通过电流量超过了安全载流量时,导线的温度不断升高,发热量超过允许限度,轻则加速绝缘老化,重则会使绝缘层燃烧而引起火灾。
4、接触不良引起火灾,导线与导线、导线与电气设备的连接处由于接触面处理得不好,接头松动,接触不良,局部产生较高电阻,在电流的作用下产生热量,有可能引起电气线路的绝缘层、附近的可燃物质及积落的可燃粉尘着火。
五、电气火灾监控系统的应用
根据国家颁布的相关条例,电气火灾监控系统需要针对建筑物的性质来进行调试,根据电气火灾的危险性进行设置,同时全面分析建筑电气线路敷设的情况以及用电设备的具体使用状态来明确电气火灾监控探测器的装设形式以及装设位置。
(1)剩余电流式电气火灾监控探测器需要装设在低压系统首端或第一级配电箱的出线处。如供电线路的泄露电流超出500mA的时候则可以装设在下一级配电箱中,以充分保证探测器报警值处于300-500mA的范围中。另外,剩余电流式火灾监控探测器不适合用于IT系统的监控探测。
(2)测温式电气火灾监控探测器应该装设在电缆接头、端子等容易高温发热的位置。其保护对象为低于1000V的配电线路,安装方式需要选择接触式安装。如为1000V以上配电线路则需要使用光栅光纤电气火灾监控探测器,测温式电气火灾监控探测设备可以直接装设在配电箱中不需要拆动线路的合适位置。
(3)在有消防控制室的情况下电气火灾监控设备需要安装在消防控制室中,在没有装设消防控制室的情况下电气火灾监控设备需要装设在有人值班的区域。如没有消防控制室并且电气火灾监控探测设备的数量少于8只时,则可以使用独立式电气火灾监控探测设备。独立式电气火灾监控探测设备所探测到的信息与故障信息可以同时显示在火灾报警控制设备中。如需要设置使用自动报警系统,独立式电气火灾监控探测设备需要将报警信号传递至有工作人员值班的区域中,以便工作人员可以第一时间发现警报或异常情况。
结束语
设置电气火灾监控系统是一个防止电气火灾的有效手段,是火灾自动报警系统的预报警系统,又属于供配电系统电气故障的监控范围,至于是否自成一个独立系统还是归属到FA系统或BA系统,则应根据具体工程实际情况而定,力求简单有效和方便管理。
参考文献:
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[3] 李喜明.PDM-600型电气火灾监控系统在敦化火车站的应用[J].科技致富向导,2015(06).
论文作者:纪旭
论文发表刊物:《河南电力》2018年18期
论文发表时间:2019/3/13
标签:火灾论文; 电气论文; 探测器论文; 监控系统论文; 导线论文; 线路论文; 控制器论文; 《河南电力》2018年18期论文;