電氣火災(zāi)監(jiān)控在建筑防火中的應(yīng)用研究

費海新

摘要：為解決建筑防火中的電氣火災(zāi)監(jiān)控問題，本文結(jié)合某建筑實際情況，對其電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行深入分析，提出設(shè)備選型、系統(tǒng)設(shè)計及安裝等內(nèi)容，以期為相關(guān)人員提供參考。

關(guān)鍵詞：建筑防火;電氣火災(zāi);電氣火災(zāi)監(jiān)控

如今，建筑電氣設(shè)備種類和數(shù)量都在不斷增多，這在豐富建筑使用功能的同時，增加了火災(zāi)隱患。要想有效預(yù)防建筑電氣火災(zāi)，在火災(zāi)發(fā)生后立即通過監(jiān)控和自動控制切斷設(shè)備，能有效控制火災(zāi)的發(fā)展和蔓延，并減小由此造成的損失。

一、建筑概況

某建筑地上共14層，設(shè)1層地下室，總建筑面積1.51萬m2。對于該建筑，其消防設(shè)備屬于一級負(fù)荷;二級負(fù)荷包括電梯（非消防）、水泵與樓梯間照明;除以上一級和二級負(fù)荷外的負(fù)荷均屬于三級負(fù)荷。該建筑變電所位于地下一層，為滿足建筑用電量要求，需在低壓配電柜中對消防用電回路進(jìn)行預(yù)留;低壓側(cè)電源采用交流三相四線220/380V，其配電系統(tǒng)為單母線分段形式;干線配電方式為樹干式，主要負(fù)荷與容量相對較大的動力負(fù)荷均為放射式配電?，F(xiàn)以該建筑為例，對其電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)做如下深入分析。

二、設(shè)備選型

在建筑中，一旦發(fā)生電氣火災(zāi)，則其隱患的分布將極為分散，基于此，對電氣火災(zāi)監(jiān)控而言，需要將集中監(jiān)控設(shè)備與現(xiàn)場處理設(shè)備充分結(jié)合到一起，形成集散式系統(tǒng)。該系統(tǒng)的優(yōu)勢在于通過對剩余電流的實時檢測，確定各監(jiān)控點實際剩余電流，基本不會對原配電系統(tǒng)造成任何影響，且系統(tǒng)比較單一和靈活，無論是新建、改建還是擴建項目，都可以使用。除此之外，采用集散式系統(tǒng)還能結(jié)合實際需要，有針對性地增減監(jiān)控點，保證靈活性[1]。

在設(shè)備選型過程中，應(yīng)優(yōu)先考慮技術(shù)先進(jìn)且經(jīng)濟合理的類型。通過對上述各因素的綜合考慮，在本次設(shè)計工作中，主要選擇由施耐德萬高公司生產(chǎn)的產(chǎn)品。其中，剩余電流探測裝置選擇WEFP-T系列產(chǎn)品，用于對安裝地點實際剩余電流進(jìn)行檢測，檢測到的信號傳輸?shù)絎EFP-J;現(xiàn)場處理設(shè)備選擇WEFP-J系列產(chǎn)品，對安裝地點實際剩余電流實施檢測后，將得到的信號傳輸?shù)絎EFP-S;集中監(jiān)控設(shè)備選擇WEFP-S系列產(chǎn)品，用于對所有探測裝置實施最優(yōu)集中管理[2]。

三、系統(tǒng)設(shè)計及安裝

（一）剩余電流探測裝置及現(xiàn)場處理設(shè)備

裝置的安裝主要分成以下兩種情況：

1.對于剩余電流探測裝置，一般在低壓柜各線路出線處進(jìn)行安裝。每個WEFP-J都能同時接收多個剩余電流探測裝置傳輸?shù)男盘?，同時對其進(jìn)行顯示，并通過通信線為WEFP-S傳遞信號[3]。

2.如果將剩余電流探測裝置安裝在進(jìn)箱斷路器之后，則其作用原理和與WEFP-J之間的關(guān)系將和在低壓柜中進(jìn)行的安全基本相同?？紤]到各樓層中層箱之間的距離相對較遠(yuǎn)，故WEFP-J僅對一路信號進(jìn)行接收與傳送，在對這些信號予以現(xiàn)場顯示和報警的同時，將其傳輸?shù)絎EFP-S。

（二）集中監(jiān)控設(shè)備

整個監(jiān)控系統(tǒng)與系統(tǒng)的WEFP-S都需要依靠專門的管理軟件來實現(xiàn)最優(yōu)集中管理目標(biāo)。系統(tǒng)的集中監(jiān)控設(shè)備需要在消防控制室中進(jìn)行安裝，能對各監(jiān)控點的主要參數(shù)進(jìn)行顯示，包括三相電流、電壓和溫度等;在顯示參數(shù)的同時，還能實現(xiàn)報警，包括過流過壓、欠壓、超溫、剩余電流，當(dāng)然也能根據(jù)需求增加其他報警。

（三）監(jiān)控系統(tǒng)

按照現(xiàn)行建筑防火規(guī)范提出的要求，建筑應(yīng)做好電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的合理設(shè)置，同時該系統(tǒng)要滿足以下幾個方面要求：其一，監(jiān)控主機以PC計算機為主，并采用組態(tài)管理軟件;其二，在樓層箱處進(jìn)行測點的布置，且所有測點都能對三相電流、電壓與剩余電流等信息進(jìn)行采集，同時要能在計算機上實時顯示;其三，當(dāng)過流、過壓、欠壓與剩余電流超出允許范圍時，應(yīng)能立即報警;其四，二總線宜選擇雙色雙絞線ZR-RVSP 2×1.5mm2，以便于和報警系統(tǒng)的通信線路實現(xiàn)共管敷設(shè);其五，WEFP-S和相應(yīng)的操作計算機都應(yīng)在消防值班室進(jìn)行設(shè)置。

除此之外，在對剩余電流檢測結(jié)果報警值進(jìn)行設(shè)定的過程中，要對固有剩余電流予以充分考慮。在配電系統(tǒng)當(dāng)中，無論是用電設(shè)備還是長距離線路，均有一定剩余電流，即固有剩余電流。針對這部分電流，需在監(jiān)控時將其排除在外?；诖耍柙谔綔y裝置中通過適當(dāng)?shù)脑O(shè)施，用檢測到的電流值與固有剩余電流相減，相減后的結(jié)果才是系統(tǒng)重點監(jiān)控對象。要將固有剩余電流準(zhǔn)確寫入到監(jiān)控系統(tǒng)中，但對固有剩余電流而言，并不是一個固定的值，和配電系統(tǒng)所包含的用電設(shè)備數(shù)量及空氣濕度等很多因素都有關(guān)聯(lián)，這會給系統(tǒng)報警值的設(shè)定造成很大不便。通過連續(xù)觀察與測量，固有剩余電流和線路長度及系統(tǒng)接入的用電設(shè)備總數(shù)有關(guān)，雖然其他因素也會造成影響，但只會引起小幅的波動現(xiàn)象?；诖?，在對固定剩余電流進(jìn)行設(shè)定的過程中，可直接根據(jù)系統(tǒng)投入使用時對應(yīng)的實測值確定，也可通過參數(shù)估算的方式確定。線路的單位長度固有剩余電流如表1所示。

熒光燈：當(dāng)安裝于金屬構(gòu)件時，固有剩余電流為0.1mA;當(dāng)安裝于木質(zhì)或者混凝土構(gòu)件時，固有剩余電流為0.02mA。家用電器：對于手握式I級設(shè)備，其固有剩余電流不超過0.75mA;對于固定式I級設(shè)備，其固有剩余電流不超過3.5mA;對于II級設(shè)備，其固有剩余電流不超過0.25mA;對于I級電熱設(shè)備，其固有剩余電流不超過0.75～5.0mA。對于計算機，移動式計算機的固有剩余電流為1.0mA，固定式計算機的固有剩余電流為3.5mA，組合式計算機的固有剩余電流為15.0mA。

四、結(jié)語

綜上所述，電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)大多在建筑中容易發(fā)生電氣火災(zāi)且火災(zāi)發(fā)生后危險性相對較大的地方設(shè)置;監(jiān)控系統(tǒng)按照三級保護標(biāo)準(zhǔn)，除了要盡可能減小事故面，還應(yīng)便于事故點的查找;對于建筑一級保護，只作為報警信號，如果剩余電流超過設(shè)定值，則立刻斷電，避免還沒有形成火災(zāi)直接大面積斷電，導(dǎo)致混亂和恐慌。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃云祥.電氣火災(zāi)監(jiān)控在建筑防火中的應(yīng)用分析[J].今日消防，2021，6（02）：124-125.

[2]汪小偉.剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在建筑工程中的應(yīng)用[J].甘肅科技縱橫，2019，48（08）：51-54.

[3]王德坤.淺析電氣火災(zāi)監(jiān)控在建筑中的應(yīng)用[J].建設(shè)科技，2018，10（03）：182-183.