电气线路漏电火灾监控系统 剩余电流互感器

电气火灾监控系统选型

观察国内电气火灾监控系统的产品市场，其监控探测器的结构形式主要有三种类型，即多功能漏电开关型、分离配置型、分离配置整合型。如何为用户设计安装电气火灾监控系统，在实际中又能稳定可靠地得到应用，则选择该系统的产品是重要环节，也是值得探讨的一个问题。
1）多功能漏电开关型（结构复杂、成本加大、故障率偏高）
其特点是：监控探测器除了自身应有的剩余电流探测(或温度探测)、报警功能外，又扩展多项功能，例如:过电流、过电压、延时送电、防雷、欠压、组网实现远程集中监控以及其它等等功能，汇集在一起。这种类型从外部目测结构为盒装，从内部观看，则是将含有电源变换电路、信号处理电路、报警电路、显示电路、通信、联动接口等的监控探测器与电流互感器、剩余电流互感器、主回路分断开关（100A以下多用磁保持继电器、100A以上用接触器或空开――塑壳断路器）统统地集聚于一体，组成一种多功能式的漏电开关产品。
该类型产品的优点是：保护功能多，内置电流互感器、剩余电流互感器（包括温度传感器），接线少，整体度高。而由此产生的缺点是：结构复杂、成本加大、故障率偏高，特别是信号的监控、探测、分析、处理、报警、通信、联动接口等电路与ABC三相主电(或单相)回路的间隔距离太近，易遭受强电磁场的干扰，降低产品性能的稳定可靠性。再说，其内部包含的电源控制开关（断路器），是低压配电系统中的关键配电产品，它必须通过电气开关类的电气产品的认证。在安装使用上也不太方便，如新建工程则需要和配电箱（柜）厂家沟通协商合理组装，但对改造工程中已经成形并使用中的配电箱（柜）则较不适用。
2）分离配置整合型（消防中心一体化监控，相对复杂的火灾报警系统故障率偏高）
分离配置整合型是电气火灾监控设备与电气火灾监控探测器（包括终端探测头）分离配置型的一种特殊类型。它与分离配置型不同的是：其总线直接使用普通火灾报警系统的二总线，省去集中控制器和上位机，由火灾报警控制器整合电气火灾监控探测器（包括终端探测头）探测报警功能后一并控制。
可喜的是，节减了电气火灾监控系统集中控制器和上位机以及组网布线，成本下降，消防中心一体化监控，界面统一，管理方便。麻烦的是，这样一来原先的火灾报警控制系统，还需要重新通过GB14287-2005电气火灾监控系统的双重检测认证，不值得。再说这种组合，相对复杂的火灾报警系统故障率偏高，则直接影响着电气火灾监控系统，使得系统的稳定可靠性降低，甚至于造成瘫痪。所以，较好还是设置独立的电气火灾监控系统，与传统的火灾自动报警系统分开为宜。
3）分离配置型（今后电气火灾监控系统产品的主要发展方向）
此种类型是：电气火灾监控设备与电气火灾监控探测器（包括终端探测头剩余电流互感器、温度传感器）分离配置。即通过监控探测器(终端探测头)采样配电柜(箱)内导电母线中的电流和漏电流信号，经内置单片机系统分析处理后，应用二总线通信约定，上报消防控制室或值班室里的电气火灾监控设备，且进一步分析处理后，进行所需要联动控制，从而完成该系统应有的功能。一般只有剩余电流和温度探测功能。
这种系统分工明确、结构简单、成本少、故障率偏低，不含电源控制开关，不串入配电系统，只通过剩余电流互感器(或测温探头)取样信号，性能稳定可靠。不足之处是：监控设备与监控探测器、监控探测器与终端探测头之间需要敷设信号线及2芯脱扣控制线。此种类型产品无论是在新工程还是改造工程上使用，都比较方便。
可以预见，这种与低压配电系统相对独立的此种产品结构形式，将是今后电气火灾监控系统产品的主要发展方向。
电气火灾监控探测器主要有以下几种类型：
具有剩余电流保护、温度保护、过压保护、缺相保护、过流保护等多种保护功能；
实时地对回路的三相电压、三相电流、频率、功率、四象限电能和基波、总谐波电能等电参量进行测量；
提供三路开关量输入功能，可连接消防联动信号和烟雾报警信号，高可靠性地实现消防系统通过装置远程控制，强制切断故障点电源；
继电器保护输出：具有报警输出和脱扣输出的功能，同时可将开关状态反馈到消防系统中；
采用**的现场总线通信技术，上位机管理软件可以实时监控现场的运行状况，及时发出报警信息；
具有事件存储功能，报警器能够记录报警发生的时间、类型、参数和相序，根据报警记录可以分析现场的用电情况，为消除故障提供依据；
实时温度监控功能，对传感器进行在线检测，传感器断线、短接都会发出告警信号；
掉电保护功能，当监控装置处于报警状态时遇到断电情况，下次上电时仍然会保持断电前的报警状态，防止由于断电、复位等原因导致的报警无效的情况；
适用于0.4kV电压等级TN-C-S、TN-S及局部TT系统。
二槽型监控探测器
可在线监测多路的漏电流，各相电缆温度信号；
额定剩余电流动作值，脱扣延时，可根据需要灵活设置，温度动作值也可编程；
画面暂留功能，漏电故障发生时该通道显示画面暂留，表示该通道漏电或**温时的值，方便上位机的故障记录；
采用现场总线通信技术，上位机管理软件可以时刻监控现场的运行情况，及时发现报警信息。通过RS485接口，标准协议可以与各种标准系统相连；
集成度高，网络化，智能化程度高，动作特性合理；
三导轨式监控探测器
可在线监测单路或多路的漏电流，各相电缆温度信号；
额定剩余电流动作值，脱扣延时，可根据需要灵活设置；
标准35mm导轨式安装，LCD显示；
画面暂留功能，漏电故障发生时，该通道显示画面暂留，表示该通道漏电或**温时的值，方便上位机的故障记录；
事件记录，表内可记录10条漏电的大小、时间；
集成度高，网络化，智能化程度高，动作特性合理；

测温式电气火灾监控探测器的用途与设置
测温式电气火灾监控探测器主要用于监控配电系统中接头部位或整个线路由于过载、接触不良、接触电阻增大等原因引起的过热，进而引燃周围引发火灾。测温式探测器根据其传感器特性，分为接触式和非接触式。可以根据保护对象选择适宜的探测方式。
从完整的线路来看，整个线路中接头部位容易产生过热现象，而往往配电线路中接头部位相对集中在配电柜（盘）中，这样就给测温式电气火灾监控探测器提供了很好的集中布置条件，所以，测温式电气火灾监控探测器在配电系统中一般应设置在配电柜中。当然，在其他接头部分也可以使用测温式电气火灾监控探测器。

剩余电流式电气火灾监控探测器的用途与设置
剩余电流式电气火灾监控探测器主要用于监控配电线路的正常工作状态，及时发现线路中出现的故障和火灾隐患。配电线路及其线路中的用电设备，由于老化、破损、进水、不规范施工导致的绝缘下降等等问题出现时，都会引起整个线路中剩余电流的增大，在探测器报警后，及时排查故障，自然可以减少电气火灾发生几率。
根据该类探测器的使用目的，可以确定其设置原则和安装位置，根据被保护线路的自然泄漏电流情况确定其保护范围，应尽量发挥其作用，使其保护的范围尽量大，减少探测器的使用数量。即，如果一级配电处符合设置要求，就没必要设置到二级配电处。
线路中纯阻性漏电流可以认为是由于绝缘降低产生的泄漏电流。可以利用阻性电流分离技术从剩余电流中准确分离出代表绝缘性能的“阻性分量漏电电流”Io r，滤除线路及设备引起的“容性分量泄漏电流”Io c，探测器检测配电线路的纯阻性漏电电流并实施漏电报警，使检测精度、报警可靠性得到大幅提高，从而成为另一种“在线绝缘监测式电气火灾监控探测器”，实现配电线路实时、在线绝缘电阻探测的目的。

电气火灾监控探测器的电源取自消防电源还是非消防电源？
我说，电气火灾监控探测器设置主要目的是监视非消防配电回路剩余电流大小，防止因剩余电流过大进而引发火灾，所以，所有剩余电流探测器、故障电弧探测装置220V的工作电源,可就近从配电箱取电。
监控主机一般设置在消防控制室或者值班室内，可就近取自房间内的消防电源，对于监控分机一般设置在电气竖井中，可就近取自竖井内消防电源。
因为电气火灾监控探测器是监视非消防电源的运行状态的，当非消防电源断电，也*监测，故可就近从该非消防配电箱取电。
关于电气火灾监控探测器与监控分机或主机线缆和埋管，可参照《火灾自动报警系统设计规范》，因为是报警线路，*联动，也*在火灾发生后继续监视，采用阻燃线缆即可，如下图所示，该产品采用了ZR-RVSP-2x1.5作为通信总线。

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