摘要：主(zhu)要(yao)介紹了(le)電氣(qi)火(huo)(huo)災(zai)的(de)主(zhu)要(yao)原(yuan)因、幾(ji)種(zhong)電氣(qi)火(huo)(huo)災(zai)監控系統(tong)(tong)的(de)構成和(he)設(she)立(li)意義。參照各規范，討論了(le)宜設(she)立(li)電氣(qi)火(huo)(huo)災(zai)監控系統(tong)(tong)的(de)場所。該(gai)系統(tong)(tong)的(de)設(she)立(li)可大大減少電氣(qi)火(huo)(huo)災(zai)事(shi)故的(de)發生，對保證人(ren)們的(de)生命(ming)財(cai)產安(an)全(quan)具有(you)重要(yao)意義。

關鍵詞:電氣(qi)火(huo)災；電氣(qi)火(huo)災監控系統；火(huo)災報警系統

0.引言

隨著(zhu)我國的(de)(de)(de)(de)現代化建設，電能(neng)給社會(hui)生產和人(ren)們生活帶來方便(bian)的(de)(de)(de)(de)同時，也在不同程度上(shang)帶來了火(huo)災(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)隱患。當今，我國用電量劇增(zeng)，電力電纜老化或到達使(shi)用壽命(ming)，以及各(ge)種(zhong)不規范施(shi)工(gong)造(zao)(zao)(zao)成線路和裝(zhuang)置的(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)性能(neng)下降，再(zai)加(jia)上(shang)原(yuan)始設計(ji)載荷能(neng)力限制，造(zao)(zao)(zao)成我國電氣(qi)(qi)火(huo)災(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)形勢(shi)格外嚴峻，嚴重威脅著(zhu)人(ren)們的(de)(de)(de)(de)生命(ming)和財產安全。據統計(ji)，2007年電氣(qi)(qi)原(yuan)因(yin)引(yin)(yin)起火(huo)災(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)共(gong)46247起，占(zhan)火(huo)災(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)總數28.3%;2008年電氣(qi)(qi)原(yuan)因(yin)引(yin)(yin)發(fa)火(huo)災(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)40000起，占(zhan)火(huo)災(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)總數29.7%;2009年電氣(qi)(qi)原(yuan)因(yin)引(yin)(yin)起的(de)(de)(de)(de)火(huo)災(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)共(gong)39102起，占(zhan)火(huo)災(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)總數的(de)(de)(de)(de)30.2%;2010年電氣(qi)(qi)原(yuan)因(yin)引(yin)(yin)起的(de)(de)(de)(de)火(huo)災(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)共(gong)41237起，占(zhan)火(huo)災(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)總數的(de)(de)(de)(de)31.1%。從近幾年發(fa)生的(de)(de)(de)(de)電氣(qi)(qi)火(huo)災(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)來看(kan)，無(wu)論(lun)在次數還是造(zao)(zao)(zao)成的(de)(de)(de)(de)損失上(shang)，都占(zhan)已調查(cha)火(huo)災(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)總數的(de)(de)(de)(de)30%左(zuo)右，處于各(ge)種(zhong)火(huo)災(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)原(yuan)因(yin)的(de)(de)(de)(de)**。由此可(ke)見，電氣(qi)(qi)火(huo)災(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)在當前(qian)已成為各(ge)種(zhong)火(huo)災(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)主要災(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)害源，且呈(cheng)現居(ju)高(gao)不下、逐年增(zeng)高(gao)的(de)(de)(de)(de)趨勢(shi)。

1.重、特大電氣(qi)火(huo)災(zai)數據統計分析(xi)

1.1電氣火災場(chang)所分(fen)布

電氣火災(zai)場所分布圖(tu)如圖(tu)1所示(shi)。由圖(tu)1分析可(ke)知，工廠發生火災(zai)的比(bi)例*大，商業建筑(zhu)可(ke)能(neng)性(xing)次之(zhi)，住宅、賓館、寫(xie)字樓及其他場所概率基本在10%左(zuo)右。因此，應(ying)將工廠、商業建筑(zhu)、住宅作(zuo)為(wei)電氣火災(zai)的重(zhong)點(dian)設(she)防對象(xiang)。

1.2電氣火(huo)災(zai)起火(huo)部位

電(dian)氣(qi)(qi)火(huo)災(zai)起火(huo)部(bu)(bu)位(wei)分布圖(tu)如圖(tu)2所示。由圖(tu)2分析可知(zhi)，電(dian)氣(qi)(qi)火(huo)災(zai)*可能發生于(yu)電(dian)氣(qi)(qi)系統的以(yi)下部(bu)(bu)位(wei)：電(dian)氣(qi)(qi)線路、用電(dian)設備、電(dian)氣(qi)(qi)設備及其他部(bu)(bu)位(wei)。

電(dian)氣線路(lu)主(zhu)要由載流導(dao)體、絕緣材料(liao)組成。電(dian)氣設備組要有能量轉換(huan)設備、接通及(ji)斷開電(dian)路(lu)的電(dian)器(qi)、控制(zhi)及(ji)保護電(dian)路(lu)的電(dian)器(qi)、接地裝(zhuang)置等。

由以上分析可知(zhi)，電(dian)(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)線路(lu)年(nian)久老化、不規范施工等*容易導(dao)致(zhi)電(dian)(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)火災(zai)(zai)；用電(dian)(dian)(dian)(dian)設備導(dao)致(zhi)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)火災(zai)(zai)概率次之。電(dian)(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)設備變(bian)電(dian)(dian)(dian)(dian)所(suo)、變(bian)電(dian)(dian)(dian)(dian)房，且一般有專人管(guan)理，火災(zai)(zai)概率僅占10%左右。電(dian)(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)火災(zai)(zai)中的(de)防(fang)火重點主(zhu)要集中在電(dian)(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)線路(lu)和用電(dian)(dian)(dian)(dian)設備兩(liang)大方面(mian)，尤其要以電(dian)(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)線路(lu)防(fang)范為主(zhu)，同時(shi)以加(jia)強用電(dian)(dian)(dian)(dian)設備的(de)安(an)全(quan)使用管(guan)理為輔，才能避(bi)免(mian)多數的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)氣(qi)(qi)火災(zai)(zai)。

起火原因主(zhu)要分為突發(fa)性故障(zhang)(zhang)和漸(jian)變(bian)性故障(zhang)(zhang)兩種(zhong)，具體(ti)組成如圖3所示。

突發(fa)(fa)性(xing)(xing)(xing)(xing)故障引發(fa)(fa)的電(dian)氣(qi)火(huo)災(zai)(zai)有短路(lu)和雷擊，其中52%的短路(lu)中相間短路(lu)占(zhan)26%,金屬接地性(xing)(xing)(xing)(xing)短路(lu)占(zhan)26%,金屬接地性(xing)(xing)(xing)(xing)短路(lu)是(shi)漏(lou)電(dian)的結果。突變(bian)(bian)性(xing)(xing)(xing)(xing)故障主要(yao)由配電(dian)系統功能解決(jue)，電(dian)氣(qi)火(huo)災(zai)(zai)監控系統作為輔(fu)助性(xing)(xing)(xing)(xing)控制(zhi)手段，輔(fu)助控制(zhi)突變(bian)(bian)性(xing)(xing)(xing)(xing)故障引發(fa)(fa)電(dian)氣(qi)火(huo)災(zai)(zai)的可能。漸變(bian)(bian)性(xing)(xing)(xing)(xing)故障引發(fa)(fa)的電(dian)氣(qi)火(huo)災(zai)(zai)有過熱、接觸(chu)不良、過負荷、電(dian)氣(qi)故障、漏(lou)電(dian)。電(dian)氣(qi)火(huo)災(zai)(zai)監控系統主要(yao)應(ying)解決(jue)漸變(bian)(bian)性(xing)(xing)(xing)(xing)故障的監視，即(ji)減少電(dian)氣(qi)火(huo)災(zai)(zai)誘發(fa)(fa)因素，建立預警(jing)及控制(zhi)。

2.電氣火(huo)災起因分析

2.1剩余電流(liu)與(yu)配電系(xi)統容(rong)量及特性(xing)關系(xi)

1)自(zi)然泄(xie)漏(lou)的剩余電(dian)流與配電(dian)系(xi)統容量無直接相關(guan)性。

2)自(zi)然泄(xie)漏的剩余電(dian)流(liu)與配電(dian)系(xi)統(tong)特性直接相關。

3)在時間(jian)進程中(zhong)，隨著絕緣材料(liao)老化(hua)，自(zi)然泄漏的剩余電(dian)流(liu)有(you)進一步擴大的趨勢。

4)在日后變化中(zhong)，剩余電流還與用電設備(bei)的擴展(zhan)密切相關(guan)。

5)剩余(yu)電流發展的(de)狀態(tai)就是接地性短路故障(zhang)。

平均分(fen)布式(shi)剩(sheng)余電流非真正的(de)火災隱患，點(dian)熱積聚效應(ying)式(shi)剩(sheng)余電流才是(shi)真正的(de)火災隱患。

2.2電氣線路及設(she)備(bei)長(chang)期過負荷及過熱(re)影(ying)響因素(su)

電氣線(xian)路及設備長期過負荷及過熱影(ying)響因素如(ru)下：

1)設計(ji)線路的載流(liu)量取(qu)值(zhi)偏(pian)大。

2)原(yuan)則上線路長(chang)期標定(ding)過流(liu)電流(liu)受斷路器中熱脫扣限制。

3)中性線的過熱。

4)電(dian)氣(qi)設備的過熱溫升。

通過(guo)對電(dian)氣(qi)(qi)火(huo)災的兩(liang)大起因分析，可(ke)得出以下結(jie)論：要預防電(dian)氣(qi)(qi)火(huo)災，*關鍵的問題是要了(le)解(jie)監控系統(tong)中的剩余電(dian)流的大小，以及電(dian)氣(qi)(qi)線路和(he)設備的過(guo)熱溫(wen)升情(qing)況。

電(dian)(dian)氣(qi)(qi)火(huo)災(zai)監(jian)視(shi)與(yu)控(kong)制系(xi)統(tong)是(shi)實現對電(dian)(dian)氣(qi)(qi)系(xi)統(tong)剩余電(dian)(dian)流(liu)以及(ji)線(xian)(xian)路、設備過熱進行監(jian)控(kong)的解決方案。當剩余電(dian)(dian)流(liu)突然變大或相關線(xian)(xian)路設備溫）升超限的情況下(xia)，就會警示電(dian)(dian)氣(qi)(qi)系(xi)統(tong)可能出(chu)現問題(ti)，并發(fa)出(chu)警報(bao)，管理人員就可及(ji)早(zao)派出(chu)專業人員對系(xi)統(tong)標示出(chu)的區域進行巡(xun)檢排除(chu)隱患(huan)，避免(mian)電(dian)(dian)氣(qi)(qi)故(gu)障引發(fa)電(dian)(dian)氣(qi)(qi)火(huo)災(zai)。

3.電氣火災(zai)監(jian)視與控制系(xi)統

系(xi)統實現的六大目標功能為剩余電(dian)流、線路溫(wen)(wen)升(sheng)、電(dian)動(dong)機及大型用(yong)電(dian)設備溫(wen)(wen)升(sheng)、配電(dian)箱(柜)溫(wen)(wen)升(sheng)、中性線斷線和脫扣(kou)控制(zhi)。

下面例(li)舉幾種不同形式(shi)的系統(tong)：獨(du)立式(shi)電氣系統(tong)、多線制(zhi)電氣系統(tong)、總線式(shi)電氣系統(tong)，其組成及原(yuan)理框圖如圖4至(zhi)圖6所(suo)示。

4.安科瑞電氣火災(zai)監控系統

4．1概述

Acre1-6000電(dian)(dian)(dian)氣(qi)火災監控(kong)系(xi)(xi)統(tong)，是根據中心的消防電(dian)(dian)(dian)子(zi)產品(pin)試(shi)驗(yan)認證(zheng)，并且均通過嚴格的EMC電(dian)(dian)(dian)磁兼容試(shi)驗(yan)，保證(zheng)了該系(xi)(xi)列產品(pin)在低(di)壓配電(dian)(dian)(dian)系(xi)(xi)統(tong)中的安(an)全正常運(yun)行(xing)，現(xian)(xian)均已批量(liang)生產并在全國得到廣泛地應(ying)用(yong)。該系(xi)(xi)統(tong)通過對(dui)剩余(yu)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)、過電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)、過電(dian)(dian)(dian)壓、溫度(du)和故障電(dian)(dian)(dian)弧(hu)等信號的采集與監視，實現(xian)(xian)對(dui)電(dian)(dian)(dian)氣(qi)火災的早期預防和報(bao)警，當必要時還能聯動(dong)切(qie)除被檢測到剩余(yu)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)、溫度(du)和故障電(dian)(dian)(dian)弧(hu)等超標的配電(dian)(dian)(dian)回路;并根據用(yong)戶的需求，還可以滿足與AcreIEMS企業微電(dian)(dian)(dian)網管(guan)理云平臺或火災自動(dong)報(bao)警系(xi)(xi)統(tong)等進行(xing)數據交換和共享。

4．2應用場合

適(shi)用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業、國家(jia)重點(dian)消防單位以(yi)及石油(you)化工、文教衛生、金融、電(dian)信(xin)等領(ling)域。

4．3系統結構

4．4系統功能

1)監控設備(bei)能接收多(duo)臺探(tan)測器的剩余電流、溫度(du)信(xin)息，報(bao)(bao)警(jing)(jing)時(shi)(shi)發出聲(sheng)、光報(bao)(bao)警(jing)(jing)信(xin)號，同時(shi)(shi)設備(bei)上紅色(se)“報(bao)(bao)警(jing)(jing)"指示(shi)(shi)燈亮，顯示(shi)(shi)屏(ping)指示(shi)(shi)報(bao)(bao)警(jing)(jing)部(bu)位(wei)及(ji)報(bao)(bao)警(jing)(jing)類型，記錄報(bao)(bao)警(jing)(jing)時(shi)(shi)間，聲(sheng)光報(bao)(bao)警(jing)(jing)一直保持，直至按設備(bei)的“復(fu)位(wei)"按鈕或(huo)觸(chu)摸屏(ping)的“復(fu)位(wei)"按鍵(jian)遠程(cheng)對探(tan)測器實現復(fu)位(wei)。對于聲(sheng)音報(bao)(bao)警(jing)(jing)信(xin)號也(ye)可以使用(yong)觸(chu)摸屏(ping)“消聲(sheng)"按鍵(jian)手動消除。

2）當被監測回(hui)路報警時，控(kong)制(zhi)輸(shu)出繼電(dian)器(qi)閉合，用于控(kong)制(zhi)被保護電(dian)路或其他設備，當報警消(xiao)除后，控(kong)制(zhi)輸(shu)出繼電(dian)器(qi)釋(shi)放。

3）通(tong)訊故(gu)障(zhang)(zhang)報(bao)(bao)警(jing)(jing)：當監(jian)(jian)控設備與所接的(de)任一臺探(tan)測(ce)器之間(jian)發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)通(tong)訊故(gu)障(zhang)(zhang)或探(tan)測(ce)器本身發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)故(gu)障(zhang)(zhang)時(shi)，監(jian)(jian)控畫(hua)面中相應的(de)探(tan)測(ce)器顯(xian)示(shi)故(gu)障(zhang)(zhang)提示(shi)，同(tong)時(shi)設備上的(de)黃色“故(gu)障(zhang)(zhang)"指示(shi)燈亮，并(bing)(bing)發(fa)(fa)出(chu)故(gu)障(zhang)(zhang)報(bao)(bao)警(jing)(jing)聲音。電(dian)(dian)源故(gu)障(zhang)(zhang)報(bao)(bao)警(jing)(jing)：當主電(dian)(dian)源或備用電(dian)(dian)源發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)故(gu)障(zhang)(zhang)時(shi)，監(jian)(jian)控設備也發(fa)(fa)出(chu)聲光(guang)報(bao)(bao)警(jing)(jing)信(xin)號并(bing)(bing)顯(xian)示(shi)故(gu)障(zhang)(zhang)信(xin)息(xi)，可(ke)進入相應的(de)界面查看詳(xiang)細(xi)信(xin)息(xi)并(bing)(bing)可(ke)解除報(bao)(bao)警(jing)(jing)聲響。

4）當(dang)發生剩余電流、超溫報警(jing)或通訊(xun)、電源故障時，將報警(jing)部(bu)位、故障信息、報警(jing)時間等信息存儲在數據(ju)庫中(zhong)，當(dang)報警(jing)解除、排除故障時，同樣予以記錄。歷史數據(ju)提供(gong)多種便(bian)捷、快(kuai)速(su)的查詢方法。

4．5配置方案

5.結束語

電(dian)氣(qi)火(huo)(huo)(huo)災(zai)(zai)(zai)監(jian)控系統(tong)(tong)與(yu)火(huo)(huo)(huo)災(zai)(zai)(zai)自(zi)動(dong)報警(jing)控制系統(tong)(tong)定義的(de)(de)(de)(de)(de)(de)區別在于(yu)(yu)：火(huo)(huo)(huo)災(zai)(zai)(zai)自(zi)動(dong)報警(jing)系統(tong)(tong)著重(zhong)于(yu)(yu)考(kao)(kao)慮火(huo)(huo)(huo)災(zai)(zai)(zai)已發生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)報警(jing)及其處理；電(dian)氣(qi)火(huo)(huo)(huo)災(zai)(zai)(zai)監(jian)控系統(tong)(tong)著重(zhong)于(yu)(yu)電(dian)氣(qi)火(huo)(huo)(huo)災(zai)(zai)(zai)發生(sheng)前期的(de)(de)(de)(de)(de)(de)隱(yin)患(huan)先兆預警(jing)。前者(zhe)是針(zhen)對(dui)廣泛的(de)(de)(de)(de)(de)(de)火(huo)(huo)(huo)災(zai)(zai)(zai)類別；后者(zhe)僅是針(zhen)對(dui)電(dian)氣(qi)系統(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)述。針(zhen)對(dui)電(dian)氣(qi)火(huo)(huo)(huo)災(zai)(zai)(zai)不(bu)斷上升的(de)(de)(de)(de)(de)(de)趨勢，采取有效的(de)(de)(de)(de)(de)(de)應對(dui)措(cuo)施。隨著祖國現代化建(jian)設的(de)(de)(de)(de)(de)(de)快(kuai)速發展和(he)人民生(sheng)活水平的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)斷提(ti)高(gao)，用電(dian)量大幅增加(jia)，電(dian)氣(qi)火(huo)(huo)(huo)災(zai)(zai)(zai)事故(gu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)發生(sheng)居(ju)高(gao)不(bu)下，造(zao)成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)損失(shi)也是不(bu)可估量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。綜(zong)合考(kao)(kao)察我國發生(sheng)火(huo)(huo)(huo)災(zai)(zai)(zai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)趨勢，安裝(zhuang)電(dian)氣(qi)火(huo)(huo)(huo)災(zai)(zai)(zai)監(jian)控系統(tong)(tong)是非常迫切的(de)(de)(de)(de)(de)(de)、必要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。如果能(neng)把低壓配電(dian)系統(tong)(tong)中尚未(wei)造(zao)成火(huo)(huo)(huo)災(zai)(zai)(zai)發生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)隱(yin)患(huan)，事先有效地(di)通過對(dui)漏電(dian)、溫度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)異常變化以及它們可能(neng)引起的(de)(de)(de)(de)(de)(de)火(huo)(huo)(huo)災(zai)(zai)(zai)進行預報、監(jian)控，就能(neng)大大地(di)降(jiang)低火(huo)(huo)(huo)災(zai)(zai)(zai)事故(gu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)發生(sheng)，以保證(zheng)人們的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)命(ming)、財產安全。

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