剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控器安裝使用常見問題

林艷

摘 要：本文主要介紹了在進(jìn)行火災(zāi)監(jiān)控器安裝的過程中一些常見的問題，目前市場(chǎng)上普遍應(yīng)用的監(jiān)控器類型為剩余電流式，這種類型的監(jiān)控器在工程中進(jìn)行安裝時(shí)經(jīng)?；蛞?yàn)槟撤N原因而出現(xiàn)一定的安全隱患，基于這種情況，筆者對(duì)此進(jìn)行了分析，希望提供一些有效的建議可以為工程建設(shè)提供安全方面的保障，并且在今后的安全與使用過程中能夠獲得更加理想的社會(huì)效益。

關(guān)鍵詞：剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控器；誤報(bào)；電位差；重復(fù)接地

在社會(huì)發(fā)展的過程中，剩余電流式火災(zāi)監(jiān)控器的發(fā)展與使用時(shí)間較長(zhǎng)，在我國(guó)已經(jīng)具有了十多年的使用時(shí)期，能夠有效的緩解因?yàn)槭Ｓ嚯娏鬟^大而造成的短路現(xiàn)象，為人們的生命財(cái)產(chǎn)安全提供了重要的保障。剩余電流式的火災(zāi)監(jiān)控器主要引進(jìn)自國(guó)外的發(fā)達(dá)國(guó)家，所以我國(guó)在這方面的改良與優(yōu)化較少，正是因?yàn)槿绱?，我?guó)經(jīng)常需要借鑒國(guó)外一些國(guó)家的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)不同國(guó)家因?yàn)閷?shí)際情況不同，應(yīng)用火災(zāi)監(jiān)控器的情境也具有一定的差異性，所以我國(guó)經(jīng)常會(huì)在安裝與使用的過程中出現(xiàn)一系列的問題，不能起到保護(hù)的作用。本文針對(duì)常見的問題進(jìn)行了探究，希望可以在今后實(shí)際應(yīng)用的過程中得以避免。

1 電氣火災(zāi)監(jiān)控器的監(jiān)控原理

首先，本文中所提到的剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控器主要是由兩部分構(gòu)成的，一部分是電氣火災(zāi)監(jiān)控器，另外一部分是剩余電流互感器。在電氣火災(zāi)監(jiān)控器中，主要的監(jiān)控原理是應(yīng)用了由剩余電流互感器所發(fā)出的模擬信號(hào)，并且采用單片機(jī)進(jìn)行數(shù)字處理，進(jìn)而與預(yù)先所設(shè)定的閥值相互比較，通過評(píng)估得出相應(yīng)的結(jié)論。在完成監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的采集工作后，將數(shù)據(jù)傳輸給監(jiān)控設(shè)備，如果數(shù)據(jù)的閥值超出報(bào)警閥值時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)報(bào)警，并發(fā)出聲音與光線，提醒工作人員存在安全隱患。

剩余電流互感器在工作時(shí)的基本原理主要是應(yīng)用了基爾霍夫定律對(duì)電流的情況進(jìn)行評(píng)估。當(dāng)流入電路中的某一節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)復(fù)電流代數(shù)之和為零的情況時(shí)，三相線就會(huì)與中性線一同穿過互感器，從而造成不平衡電流的出現(xiàn)，這種情況會(huì)導(dǎo)致不能正常的接地，出現(xiàn)故障也是必然的。如果不對(duì)線路以及電氣設(shè)備進(jìn)行考慮，從理論上講電流的矢量之和為零。在這種情況下，剩余電流互感器就不會(huì)在輸出端輸出電壓信號(hào)。如果電流的矢量之和不等于零，那么在互感器中的環(huán)形鐵芯就會(huì)因?yàn)槭Ｓ嚯娏鞯拇嬖诙霈F(xiàn)磁通的現(xiàn)象，進(jìn)而就會(huì)通過互感器發(fā)出電壓信號(hào)，將剩余電流值測(cè)量出來。實(shí)際工作中，也經(jīng)常會(huì)有諧波電流出現(xiàn)在線路電流中，諧波電流具有不對(duì)稱的特點(diǎn)，此時(shí)剩余電流互感器會(huì)因?yàn)橹C波電流的存在而出現(xiàn)不平衡的情況，由此引發(fā)泄電事故的發(fā)生。在現(xiàn)實(shí)生活中，電氣線路或多或少都會(huì)存在一定的剩余電流，這是正?，F(xiàn)象，為了進(jìn)一步確保其能夠安全的使用，在對(duì)監(jiān)控器進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中就應(yīng)該將剩余電流的報(bào)警值設(shè)置為泄露電流的2倍以上，同時(shí)不能超過1000mA值，這樣做的目的一方面是為了確保監(jiān)控器可以更加靈敏的察覺出安全隱患的產(chǎn)生，另一方面也可以防止因?yàn)樾闺娗闆r而產(chǎn)生的誤報(bào)，進(jìn)一步提高監(jiān)控器監(jiān)控火災(zāi)隱患的精確度。

2 安裝與使用過程中的常見問題探析

在對(duì)剩余電流式火災(zāi)監(jiān)控器進(jìn)行安裝與使用的過程中，首先應(yīng)該弄清需要注意的重點(diǎn)。其關(guān)鍵環(huán)節(jié)在于安裝，通過筆者對(duì)此類監(jiān)控器的大量安裝經(jīng)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)誤報(bào)的情況最主要還是與安裝不規(guī)范或是在安裝過程中沒有嚴(yán)格遵守相應(yīng)的程序有關(guān)，致使在使用中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)這樣或那樣的問題。筆者主要從以下幾點(diǎn)進(jìn)行了總結(jié)。

首先，在剩余電流互感器安裝的過程中，零線并沒有與三相線共同穿過其中，而此時(shí)對(duì)電流進(jìn)行測(cè)量就會(huì)發(fā)現(xiàn)，這并不是需要測(cè)量的剩余電流，反而是零序電流取代了剩余電流。當(dāng)負(fù)載不平衡的電流逐漸增大時(shí)，短時(shí)間內(nèi)就會(huì)超出報(bào)警設(shè)定值所規(guī)定的范圍，監(jiān)控器因此會(huì)報(bào)警，如果三相線產(chǎn)生的電流逐漸減少時(shí)，就會(huì)與預(yù)設(shè)的報(bào)警設(shè)定值相差甚遠(yuǎn)，監(jiān)控器又會(huì)回到原始狀態(tài)。這種反復(fù)的情況會(huì)隨著電流的不斷變化而經(jīng)常發(fā)生，因此不能有效的檢測(cè)是否真正存在安全隱患的問題。

其次，零線方向穿反。零線和三相相線不是同一方向穿過剩余電流互感器，在北京的某一工程中，就出現(xiàn)大量的這種錯(cuò)誤。這個(gè)工程中剩余電流互感器是安裝在配電柜出線分回路上的，安裝工人為了穿線方便，就把零線反方向穿過互感器。這樣測(cè)得的電流就是2倍的零序電流，報(bào)警監(jiān)控肯定不正常。

第三，被監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)不規(guī)范。也就是說剩余電流互感器監(jiān)測(cè)的電流并沒有真實(shí)地反應(yīng)被監(jiān)控電路總的三相電流矢量和與總的零序電流矢量之和。在某一家具賣場(chǎng)工程中，發(fā)現(xiàn)有一配電箱的監(jiān)控器經(jīng)常報(bào)警，做了大量的檢查卻沒有發(fā)現(xiàn)異常，但在排查故障時(shí)偶爾發(fā)現(xiàn)只要樓梯燈一亮監(jiān)控器就報(bào)警。分析原因可能是所接零線不是本配電箱的零線，排查結(jié)果與分析相符。被監(jiān)測(cè)電路不完整的情況有：以剩余電流互感器為分界線，應(yīng)接互感器出線側(cè)的相線而接互感器進(jìn)線側(cè)零線或應(yīng)接互感器出線側(cè)的零線而接互感器進(jìn)線側(cè)的相線；或是將被監(jiān)測(cè)電路的相線或零線接到別的電路。被監(jiān)測(cè)電路必須保證完整性和獨(dú)立性，才能正確地監(jiān)測(cè)該線路的剩余電流。

第四，重復(fù)接地。穿過互感器的零線和地線相接短路，這類以局部重復(fù)接地最為常見，檢查和排除故障比較困難。操作時(shí)需要拆開配電箱柜的總零線和地線，用萬(wàn)用表逐一排除分路重復(fù)接地的故障?，F(xiàn)場(chǎng)故障現(xiàn)象表現(xiàn)為：斷開所有的空氣開關(guān)監(jiān)控器還報(bào)警，用鉗形表并聯(lián)檢測(cè)剩余電流互感器的測(cè)量電路確實(shí)有電流存在。這是因?yàn)榱憔€電位總是高于地線零電位AC2～20V左右，所有重復(fù)接地處零線到地線確有電流存在。

第五，不同電位的零線短接。在某工程設(shè)計(jì)和施工中為節(jié)省資金，將4極的雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān)改為3極的雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān)。并在雙電源的兩個(gè)進(jìn)端各設(shè)置有剩余電流互感器，本柜一通電，監(jiān)控器開始工作就報(bào)警。排查其原因是這個(gè)供電系統(tǒng)中采用兩臺(tái)變壓器分別作為主備電源供電，兩個(gè)變壓器的接地和零線是獨(dú)立的，兩零線之間有AC10V左右的電位差。當(dāng)將雙電源4極開關(guān)改為3極開關(guān)后，兩個(gè)不等電位的零線就接在一起了，兩零線間就有電流。必須用4極的雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān)將保證零線和三相一起切換，避免被監(jiān)測(cè)電路不完整的現(xiàn)象。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控器及監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用，對(duì)我國(guó)提高防范電氣火災(zāi)能力，減少國(guó)家經(jīng)濟(jì)和人民財(cái)產(chǎn)損失有著重要的意義。但我們更要大力宣傳推廣剩余電流式電氣火災(zāi)的相關(guān)知識(shí)，為制定相關(guān)國(guó)家規(guī)范獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策。筆者提出自己在實(shí)際工作中積累的經(jīng)驗(yàn)和廣大工程技術(shù)人員交流和分享，不足之處望同仁們提出批評(píng)和指教。■

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