一種建筑消防電源工作狀態(tài)監(jiān)測器的維保檢測裝置研發(fā)

湯永明

摘 要：迄今為止，還沒有發(fā)現(xiàn)一種現(xiàn)場消防電源工作狀態(tài)監(jiān)測器的維保檢測裝置，因此，沒法對安裝在建筑消防工程中的消防電源工作狀態(tài)監(jiān)測器進行檢測和維保。本文介紹了筆者研發(fā)的具有多種功能新型消防電源工作狀態(tài)監(jiān)測器的維保檢測裝置，分析了該裝置的電路原理以及設計構(gòu)思，在建筑現(xiàn)場使用證明：新型消防電源工作狀態(tài)監(jiān)測器的維保檢測裝置、適合工程設備維保檢測使用，并填補國內(nèi)該項技術(shù)空白。

關(guān)鍵詞：建筑消防電源 監(jiān)測器 維保檢測裝置 研發(fā)

中圖分類號：TU17 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2019）03（b）-0160-02

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，現(xiàn)代大體量建筑、公共集聚場所建筑和一類高層建筑越來越多，其消防控制中心控制著火災自動報警系統(tǒng)、自動噴水滅火系統(tǒng)、消防事故廣播系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)、應急照明系統(tǒng)等多個消防安全系統(tǒng)的操作，是建筑消防安全的關(guān)鍵，而消防控制室的火災報警系統(tǒng)以及相關(guān)的消防聯(lián)動設備能否正常工作，又取決于消防設備電源的工作狀態(tài)。因此，在火災情況下，如果消防設備電源不能可靠、穩(wěn)定地工作，投入大量資金的消防設施可能形同虛設。近年來，因消防設備電源失控造成消防設備失靈，致使火災蔓延的事故也一直屢見不鮮。消防用電設備和用電電源也在迅速增加的同時，由此也使電氣火災安全隱患隨之增加。近年來電氣火災的發(fā)生以及所造成的損失均居各類火災原因之首，如何防止此類安全事故的發(fā)生是人們關(guān)注的重點。檢測消防電源不可靠可能引起火災或人身安全的產(chǎn)品也隨之發(fā)展起來，這些產(chǎn)品的發(fā)展和廣泛應用對于減少和預防電氣火災事故的發(fā)生起著重要作用。為此，現(xiàn)場大量安裝了用來監(jiān)控消防電源工作狀態(tài)是否正常的監(jiān)測器，這些永久性安裝在現(xiàn)場的設備能否正常工作也是問題，必須進行定期檢測。

1 建筑消防電源工作狀態(tài)監(jiān)測器的維保檢測裝置研發(fā)必要性

消防電源工作狀態(tài)監(jiān)測器，是依據(jù)國家標準《消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)》研制開發(fā)的，該系統(tǒng)由消防設備電源狀態(tài)監(jiān)控器，電源總線，通信總線和其連接的電流信號傳感器、電壓信號傳感器、電流/電壓信號傳感器、中級模塊箱等設備組成，通過傳感器對消防設備的主電源和備用電源進行實時檢測，從而判斷電源設備是否有過壓、欠壓、過流、斷路、短路以及缺相等故障。當故障發(fā)生時能快速在監(jiān)控器上顯示并記錄故障的部位、類型和時間，并發(fā)出聲光報警信號，從而有效保證了火災發(fā)生時消防聯(lián)動系統(tǒng)的可靠性。但同時出現(xiàn)了目前國內(nèi)市場上這類檢測產(chǎn)品使用上存在很多嚴重的缺陷，如準確性和可靠性問題?？墒堑侥壳盀橹?，沒發(fā)現(xiàn)一種現(xiàn)場消防電源工作狀態(tài)監(jiān)測器的維保檢測裝置，因此，沒法對安裝在建筑消防工程中的消防電源工作狀態(tài)監(jiān)測器進行檢測和維保，造成安全隱患，類似的裝置，存在功能不完善、使用不方便、電路結(jié)構(gòu)復雜、價格昂貴、工作電源使用單一、裝置重量較重等缺陷，所以極大地增加費用成本且使用場合還受到限制。

2 建筑消防電源工作狀態(tài)監(jiān)測器維保檢測裝置研發(fā)

因現(xiàn)有建筑消防電氣設備檢測儀器不符合使用要求，為此，我們從實際需要研發(fā)出一種新型的建筑消防電源工作狀態(tài)監(jiān)測器維保檢測裝置，填補目前國內(nèi)該方面技術(shù)空白。

2.1 裝置的情況

最新研發(fā)的建筑消防電源工作狀態(tài)監(jiān)測器維保檢測裝置，是國內(nèi)以往文章還沒有報導對消防電源監(jiān)測器檢測的方法和裝置，本研究項目是研發(fā)現(xiàn)場維保檢測有效技術(shù)和裝置，并通過廣東省計量科學研究院檢定，使用效果良好。具有測試迅速、安全可靠等優(yōu)點。是電氣消防工程上非常實用的設備裝置。經(jīng)過多次現(xiàn)場使用和試驗，證明功能特點如下。

（1）建筑消防電源工作狀態(tài)監(jiān)測器維保檢測裝置，由于用12V電池作為工作電源，所以盡管現(xiàn)場沒有提供電源情況下仍然能夠使用，不會受到現(xiàn)場維保檢測條件限制。

（2）輸出可調(diào)節(jié)的過壓、欠壓、斷路模擬信號到消防電源監(jiān)測器從而判斷被檢測裝置是否工作正常。

（3）該維保檢測裝置結(jié)構(gòu)簡單，針對性使用功能強，體積少，重量輕，性能良好，適合檢測現(xiàn)場使用的基礎(chǔ)上研制出來的，既可以在實驗室使用又適用于現(xiàn)場應用，新研究的裝置能得到廣泛應用。

2.2 電路設計

根據(jù)以上分析，設計一種建筑消防電源工作狀態(tài)監(jiān)測器維保檢測裝置，電路的設計如圖1所示。

該電路的工作原理是：采用直流12V干電池作為工作電源，直流逆變電路（1）包括直流電池（4）、開關(guān)（5）、逆變器（6），逆變器（6）的作用是將12V直流電逆變成220V交流電。直流電池（4）正極與開關(guān)（5）的一端連接，開關(guān)（5）的另一端與逆變器（6）輸入端正極連接，直流電池（4）負極與逆變器（6）輸入端負極連接，升壓欠壓輸出電路（2）包括升壓變壓器（7）、交流電壓表（8）、測試端子（9）、（10），逆變器（6）的輸出端一端與升壓變壓器（7）的一次側(cè)一側(cè)連接，電壓調(diào)節(jié)電路（3）包括第一限流電阻（11）、可調(diào)電阻（12）、電容（13）、第二限流電阻（14）、雙向二極管（15）、雙向晶閘管（16），升壓變壓器（7）的一次側(cè)另一側(cè)與第一限流電阻（11）的一端、雙向晶閘管（16）的第一電極連接，升壓變壓器（7）二次側(cè)一側(cè)與交流電壓表（8）一端、測試端子（9）連接，升壓變壓器（7）二次側(cè)另一側(cè)與交流電壓表（8）另一端、測試端子（10）連接，第一限流電阻（11）另一端與可調(diào)電阻（12）一端連接，可調(diào)電阻（12）另一端與電容（13）一端、第二限流電阻（14）一端連接，電容（13）另一端與逆變器（6）的輸出端另一端、雙向晶閘管（16）的第二電極連接，第二限流電阻（14）另一端與雙向二極管（15）一端連接，雙向二極管（15）另一端與雙向晶閘管（16）的門極連接，測試時，將開關(guān)（5）閉合，調(diào)節(jié)可調(diào)電阻（12），觀察交流電壓表（8）讀數(shù)值在220V，將開關(guān)（5）斷開，確認消防電源工作狀態(tài)監(jiān)測器巳斷電狀態(tài)下，將測試端子（9）、（10）分別接到消防電源工作狀態(tài)監(jiān)測器上，將開關(guān)（5）再次閉合，然后調(diào)節(jié)可調(diào)電阻（12），令測試端子（9）、（10）兩端輸出電壓達到消防電源工作狀態(tài)監(jiān)測器設定的過壓、欠壓報警值，若設備報警則正常，否則，則不正常。檢測失壓時將開關(guān)（5）斷開觀察設備報警狀態(tài)。

3 使用方法及效果

建筑消防電源工作狀態(tài)監(jiān)測器維保檢測裝置研發(fā)成功后，經(jīng)到現(xiàn)場使用證明：達到良好預期目的。其操作方法簡單，具體操作方法如下。

測試時，將開關(guān)（5）閉合，調(diào)節(jié)可調(diào)電阻（12），觀察交流電壓表（8）讀數(shù)值在220V，將開關(guān)（5）斷開，確認消防電源工作狀態(tài)監(jiān)測器已斷電狀態(tài)下，將測試端子（9）、（10）分別接到消防電源工作狀態(tài)監(jiān)測器上，將開關(guān)（5）再次閉合，然后調(diào)節(jié)可調(diào)電阻（12），令測試端子（9）、（10）兩端輸出電壓達到消防電源工作狀態(tài)監(jiān)測器設定的過壓、欠壓報警值，若設備報警則正常，否則，則不正常。檢測失壓時將開關(guān)（5）斷開觀察設備報警狀態(tài)。

建筑消防電源工作狀態(tài)監(jiān)測器維保檢測裝置通過了廣東省計量科學研究院檢定。經(jīng)在廣東開平赤坎鎮(zhèn)投資上百億新建文化村以及安置工程等多項大型建筑設施消防維保檢測中使用，收到很好的效果，結(jié)果表明：最新研發(fā)的建筑消防電源工作狀態(tài)監(jiān)測器維保檢測裝置，用于維保檢測工程設備完全可行。完全符合國家相關(guān)標準。

4 結(jié)語

目前，沒發(fā)現(xiàn)其他現(xiàn)場消防電源工作狀態(tài)監(jiān)測器的維保檢測裝置，本建筑消防電源工作狀態(tài)監(jiān)測器維保檢測裝置研發(fā)成功，產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益和社會效益，且填補了同行業(yè)目前國內(nèi)該方面技術(shù)空白。希望在消防工程的建設中大量推廣應用。

參考文獻

[1] 楊衛(wèi)強，湯永光，蔡鵬，等.一種剩余電流發(fā)生器研發(fā)[J].消防技術(shù)與產(chǎn)品信息，2012（3）：41-42.

[2] 湯永光.一種建筑消防設備的電子檢測裝置研發(fā)[J].中國公共安全：學術(shù)版，2012（4）：68-69.

[3] 湯永光.一種電子控制模擬過載電流發(fā)生器的研發(fā)[J].消防科學與技術(shù)，2013，32（2）：175-176，191.

[4] 劉鴻國.電氣火災預防檢測技術(shù)[M].北京.中國電力出版社，2005.