漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用探討

徐霜

安科瑞電氣股份有限公司 上海 嘉定 201801

    摘要：近年來，隨著電氣火災(zāi)起數(shù)的不斷上升，漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)已經(jīng)逐漸成為建筑消防電氣設(shè)計(jì)中必須考慮的一個重要組成部分。本文概述了漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)設(shè)計(jì)和工作原理，并結(jié)合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和工程設(shè)計(jì)實(shí)際，針對漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中存在的問題進(jìn)行了討論，分析了漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)的應(yīng)用特點(diǎn)，提出來改善現(xiàn)狀的對策，指出了該系統(tǒng)的發(fā)展前景。

    0.引言

    有關(guān)數(shù)據(jù)表明，2010年我國全社會用電量達(dá)到41923億kwh,同比增長14.56%；城市居民生活用電量5125億kwh，同比增長12.02%。隨著社會用電量大幅增長，電氣引發(fā)的火災(zāi)事故隨之劇增。漏電不僅威脅人生安全、造成財(cái)產(chǎn)損失，同時也是導(dǎo)致各類建筑物發(fā)生火災(zāi)的主要隱患。近年我國發(fā)生的重特大火災(zāi)事故中，死亡人數(shù)較多的吉林省遼源市中心醫(yī)院特大火災(zāi)、汕頭華南賓館特大火災(zāi)、吉林商業(yè)大廈重大火災(zāi)、沈陽鐵西萬達(dá)廣場售樓處火災(zāi)，均為電氣火災(zāi)。據(jù)公安部統(tǒng)計(jì)，2005年1~9月，全國100836起重大火災(zāi)中，因違反電氣安裝使用規(guī)定造成的火災(zāi)30512起，占同期火災(zāi)總數(shù)的30.3%，電氣火災(zāi)發(fā)生率居各類火災(zāi)之首。為了遏制電氣火災(zāi)事故，有關(guān)部門非常重視，相繼制定、修改了相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，強(qiáng)調(diào)了漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)在防止因接地故障而引起的電氣火災(zāi)的防護(hù)作用，要求在建筑物中設(shè)置漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)。隨著國家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的逐步完善，漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)的設(shè)置越來越廣泛。

    1、漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)依據(jù)

    1.1設(shè)置漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)的相關(guān)規(guī)范條文

    1）《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 GB50045-1995 (2005年修訂)

    9.5 漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)

    9.5.1 高層建筑內(nèi)火災(zāi)危險性大、人員密集等場所宜設(shè)置漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)。

    9.5.2 漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)通常應(yīng)具有下列功能：

    9.5.2.1 探測漏電電流、過電流等信號，發(fā)出聲光信號報警，準(zhǔn)確報出故障線路地址，監(jiān)視故障點(diǎn)的變化。

    9.5.2.2 儲存各種故障和操作試驗(yàn)信號，信號存儲時間應(yīng)不少于12 個月。

    9.5.2.3 切斷漏電線路上的電源，并顯示其狀態(tài)。

    9.5.2.4 顯示系統(tǒng)電源狀態(tài)。

    2）《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 GB50016—2006

    3）《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50116-2013

    9.1.6 電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)置不應(yīng)影響供電系統(tǒng)的正常工作，不宜自動切斷供電電源。

    9.2.1 剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器應(yīng)以設(shè)置在低壓配電系統(tǒng)首端為基本原則，宜設(shè)置在第一級配電柜（箱）的出線端。在供電線路泄漏電流大于500mA 時，宜在其下一級配電柜（箱）設(shè)置。

    9.2.2 剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器不宜設(shè)置在IT 系統(tǒng)的配電線路和消防配電線路中。

    9.2.3 選擇剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器時，應(yīng)考慮供電系統(tǒng)自然漏流的影響，并選擇參數(shù)合適的探測器；探測器報警值宜在300mA～500mA 范圍內(nèi)。

    4）《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝及驗(yàn)收規(guī)范》（地標(biāo)）

    各類建筑的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，如：

    1）《民用建筑電氣設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 JGJ16—2008

    2）《住宅建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ242-2011

    3）《交通建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ243-2011

    4）《金融建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ284-2012

    5）《教育建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ310-2013

    6）《醫(yī)療建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ312-2013

    其他地方設(shè)計(jì)防火規(guī)范

    1.2 漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)的定義

    按《剩余電流動作保護(hù)裝置的安裝與運(yùn)行》（GB13955-2005）中定義，“剩余電流動作電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)”即為用監(jiān)測剩余電流的互感器、剩余電流探測器、報警器或監(jiān)控器構(gòu)成的電氣火災(zāi)實(shí)時監(jiān)測并實(shí)施報警或切斷電源額裝置。

    漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)是一種基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的數(shù)字化監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其負(fù)責(zé)監(jiān)控終端電氣故障，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)傳遠(yuǎn)控和報警顯示功能。漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)本身是一個聯(lián)網(wǎng)的整體裝置，是一個完整系統(tǒng)，應(yīng)滿足《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)》（GB14287-2005）的要求，而不是以往分散設(shè)置的單個漏電流報警器或傳統(tǒng)漏電開關(guān)。

    2.漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

    2.1 系統(tǒng)工作原理

    在漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，首先要掌握漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)的工作原理。一般系統(tǒng)采用二總線制得通訊方式，把主控機(jī)和若干個漏電探測器、控制模塊及總線隔離器連接起來，對各被保護(hù)的統(tǒng)一線路和電器的漏電情況通過主控機(jī)平臺進(jìn)行集中監(jiān)控和管理，詳見圖1.根據(jù)國標(biāo)《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)》（GB14287-2005）及《剩余電流動作保護(hù)裝置的安裝與運(yùn)行》（GB13955-2005）的要求，系統(tǒng)采用二級保護(hù)。

    2.2系統(tǒng)應(yīng)具有的功能

    （1）探測漏電電流、過電流等信號。

    （2）發(fā)出聲光信號報警，準(zhǔn)確報出故障線路地址，監(jiān)視故障點(diǎn)的變化。

    （3）儲存各種故障和操作試驗(yàn)信號，信號存儲時間不應(yīng)少于365天。

    （4）顯示系統(tǒng)電源狀態(tài)。如果有必要還可以切斷漏電線路上的電源，并顯示其狀態(tài)。

    2.3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

    漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)如圖2所示。系統(tǒng)主要由集中控制器及獨(dú)立式剩余電流探測器組成。獨(dú)立式剩余電流探測器能實(shí)時檢測線路對地泄漏的剩余電流，并顯示出來。當(dāng)被保護(hù)線路的剩余電流達(dá)到預(yù)報警設(shè)定值時，探測器在60s內(nèi)發(fā)出聲光報警信號，并將信號傳送至集中控制器。

圖2