安科瑞 華梅超 江蘇安科瑞電器製造有限公司​​摘要：本文簡述了電氣火災監控系統的組成原理，分析了電氣火災監控系統在應用中的設計依據和相關規範。通過安科瑞剩餘電流式電氣火災監控系統在淮安澳洋順昌光電技術有限公司專案的例項介紹，闡述了電氣火災監控系統功能的實現及其重要意義。關鍵詞： 電氣火災；監控系統；Acrel-6000/B；工廠  0 概述淮安澳洋順昌光電技術有限公司系江蘇澳洋順昌股份有限公司旗下的全資子公司(股票程式碼：002245)，成立於2011年8月，計劃總投資50億元，註冊資本12.976億元，專案佔地面積132.48畝，總建築面積約8.8萬平方米。 公司主營LED相關PSS、外延片及晶片等產業。淮安澳洋順昌致力於成為集生產、研發一體的LED光電企業。 總投資30億元的一期、二期LED外延片及晶片專案於2017年竣工達產；三期計劃投資20億元的LED外延片、晶片及藍寶石專案，目前正在進行廠房建設，預計2017年Q4完工。三期達產後淮安公司可年產2寸外延片、晶片逾1800萬片及相關LED燈具30萬盞。本專案主要負責監控現場分佈於變電所及樓層低壓配電櫃出線的漏電狀況，及時提醒消控室值班人員，以防止電氣火災的發生。 淮安澳洋順昌光電技術有限公司現場有剩餘電流式儀表11臺ARCM300-J4,54臺ARCM300-J1，,分別安裝於變電所、配電間及樓層配電箱內。現場儀表採用匯流排方式接至消控中心的Acrel-6000/B壁掛式電氣火災監控系統。 1 參考標準近年來，國家為了加大電氣火災監控防範的力度，相繼制訂或修改了一批相關標準規範，加強對電氣火災的預防。主要有：1.1．GB50045-95(2005版)《高層民用建築設計防火規範》，其中在條文9.5.1裡規定:高層建築內火災危險性大、人員密集等場所宜設定漏電火災報警系統。1.2．GB50016-2014《建築設計防火規範》，在條文11.2.7裡規定:下列場所宜設定剩餘電流動作電氣火災監控系統。這些場所包括各種型別的影劇院、館所、倉庫、住宅小區、醫院、商店、學校等等。1.3．國家標準《建築電氣火災預防要求和檢測方法》有關條文也明確要求“應在電源進線端設定自動切斷電源或報警的剩餘電流動作保護器”。1.4．電氣火災監控系統的產品應滿足:GB14287.1-2014《電氣火災監控裝置》、 GB14287.2-2014《剩餘電流式電氣火災監控探測器》、GB14287.3-2014《測溫式電氣火災監控探測器》1.5．電氣火災監控系統的安裝和執行應滿足GB13955-2005《剩餘電流動作保護裝置安裝和執行》1.6．電氣火災監控系統的供電應滿足GB50052《供配電系統設計規範》的要求1.7．電氣火災監控系統的設計應滿足《電氣火災監控系統的設計方法》的要求(暫行規定) 2 系統組成淮安澳洋順昌光電技術有限公司電氣火災監控系統專案由電氣火災監測後臺，電氣火災探測器以及漏電流互感器組成。本專案通訊匯流排共接入3條通訊匯流排，匯流排在配電室手拉手串接後，接入壁掛式後臺，組成電氣火災系統的大動脈。箱體中漏電流互感器通過電流線接入漏電探測器，漏電探測器實時顯示漏電情況。以上所述組成一套訊號穩定，精度可靠的電氣火災監測系統。本系統組網共分為三層：2.1站控管理層站控管理層針對電氣火災監控系統的管理人員，是人機互動的直接視窗，也是系統的上層部分。主要由系統軟體和必要的硬體裝置，如觸控式螢幕、UPS電源等組成。監測系統軟體對現場各類資料資訊計算、分析、處理，並以圖形、數顯、聲音、指示燈等方式反應現場運情況。監控主機：用於資料採集、處理和資料轉發。為系統內或外部提供資料介面，進行系統管理、維護和分析工作。UPS：保證計算機監測系統的正常供電，在整個系統發生供電問題時，保證站控管理層裝置的正常執行。後臺監控裝置設定在消控室中。2.2網路通訊層通訊介質：系統主要採用遮蔽雙絞線，以RS485介面，MODBUS通訊協議實現現場裝置與上位機的實時通訊。2.3現場裝置層系統結構拓撲圖如下：    3電氣火災裝置3.1、 Acrel-6000電氣火災監控後臺：主要技術引數電源：① 額定工作電壓AC220V（-15% ～ +10%）② 備用電源：主電源欠壓或停電時，維持監控裝置工作時間 ≥4小時工作制：24小時工作制通訊方式：RS485匯流排通訊，Modbus-RTU通訊協議，傳輸距離1km，可通過中繼器延長通訊傳輸距離監控容量：① 監控裝置可監控200個監控單元（探測器）② 可配接ARCM系列監控探測器監控報警專案：① 剩餘電流故障（漏電）：故障單元屬性（部位、型別）② 溫度報警（超溫）： 故障單元屬性（部位、型別）③ 電流故障（過流）： 故障單元屬性（部位、型別）監控報警響應時間： ≤30s 監控報警聲壓級（A計權）：≥70dB／1m監控報警光顯示：紅色LED指示燈，紅色光報警訊號應保持，直至手動復位 監控報警聲訊號：可手動消除，當再次有報警訊號輸入時，能再次啟動故障報警專案：① 監控裝置與探測器之間的通訊連線線發生斷路或短路② 監控裝置主電源欠壓或斷電③ 給電池充電的充電器與電池之間的連線線發生斷路或短路故障報警響應時間：≤100s 監控報警聲壓級（A計權）：≥70dB／1m監控報警光顯示：黃色LED指示燈，黃色光報警訊號應保持至故障排除故障報警聲訊號：可手動消除，當再次有報警訊號輸入時，能再次啟動故障期間，非故障迴路的正常工作不受影響控制輸出：報警控制輸出：1組常開無源觸點，容量：AC250V 3A或DC30V 3A自檢專案：① 指示燈檢查：報警、故障、執行、主電源、備用電源指示燈 ② 顯示屏檢查③ 音響器件檢查 自檢耗時 ≤60s 事件記錄：① 記錄內容：記錄型別、發生時間、探測器編號、區域、故障描述，可儲存記錄不少於2萬條② 記錄查詢：根據記錄的日期、型別等條件查詢操作分級：① 日常值班級：實時狀態監視、事件記錄查詢② 監控操作級：實時狀態監視、事件記錄查詢、探測器遠端復位、裝置自檢③ 系統管理級：實時狀態監視、事件記錄查詢、探測器遠端復位、裝置自檢，監控裝置系統引數查詢、監控裝置各模組單獨檢測、操作員新增與刪除使用環境條件：① 工作場所：消防控制室內、有人值班的變配電所（配電室）、有人值班的房間內牆壁上② 工作環境溫度：0℃～40℃③ 工作環境相對溼度：5%～95%RH④ 海拔高度：≤2500m3.2、ARCM200L系列儀表ARCM200L 型剩餘電流式電氣火災監控探測器，是針對 0.4kV 以下的TT、TN 系統設計的，通過對配電迴路的剩餘電流、導線溫度、過電流、過電壓等火災危險引數實施監控和管理，從而預防電氣火災的發生，並實現了對多種電力引數的實時監測,為能耗管理提供準確的資料。產品採用先進的微控制器技術，整合度高，體積小巧，安裝方便，集智慧化，數字化，網路化於一身，是建築電氣火災預防監控、系統絕緣老化預估等的理想選擇。產品符合 GB14287.2-2005《電氣火災監控系統 第2部分：剩餘電流式電氣火災監控探測器》的標準要求。 4 系統功能4.1.監控報警功能：監控裝置能接收多臺探測器的漏電、溫度資訊，報警時發出聲光報警訊號，同時裝置上紅色“報警”指示燈亮，顯示屏指示報警部位及報警型別，記錄報警時間，聲光報警一直保持，直至按顯示屏“復位”按鈕遠端對探測器實現復位。對於聲音報警訊號也可以使用顯示屏“消聲”按鈕手動消除。4.2.故障報警功能通訊故障報警：當監控裝置與所接的任一臺探測器之間發生通訊故障時，監控畫面中相應的探測器顯示故障提示，同時裝置上的黃色“故障”指示燈亮，併發出故障報警聲音。電源故障報警：當主電源或備用電源發生故障時，監控裝置也發出聲光報警訊號並顯示故障資訊，可進入相應的介面檢視詳細資訊並可解除報警聲響。4.3.自檢功能檢查裝置中所有狀態指示燈、顯示屏、喇叭是否正常。4.4.報警記錄儲存查詢功能當發生漏電、超溫報警或通訊、電源故障時，將報警部位、故障資訊、報警時間等資訊儲存在資料庫中，當報警解除、排除故障時，同樣予以記錄。歷史資料提供多種便捷、快速的查詢方法。4.5.電源功能當主電源發生停電、欠壓等故障時，監控裝置可自動切換到備用電源工作，當主電源恢復正常供電時，自動切回到主電源，切換過程中保證監控裝置連續平穩執行。4.6.對探測器控制功能通過監控軟體操作，可對連線到本裝置的所有探測器進行遠端復位控制。4.7.許可權控制功能為確保監控系統的安全執行，監控裝置軟體操作許可權分為三級，不同級別的操作員具有不同的操作許可權。 5 結束語電氣火災專案由電氣火災監控裝置Acrel-6000/B、漏電火災探測器漏電火災探測器ARCM200L組成。Acrel-6000電氣火災監控系統是本公司自主研發的用於接收剩餘電流式電氣火災探測器等現場裝置訊號，以實現對被保護電氣線路的報警、監視、控制、管理的運行於計算機的工業級硬體/軟體系統。本系統應用於大型商場、生活小區、生產基礎、辦公大樓、商場酒店等區域的消防控制中心，對分散在建築內的探測器進行遙測、遙調、遙控、遙信，方便實現監控與管理。本系統採用標準的Modbus現場匯流排將具有通訊功能的探測器相互連線起來，當現場保護線路中的被探測引數超過報警設定值時，能發出報警訊號、控制訊號，能指示報警部位並儲存報警資訊。現場儀表採用匯流排方式接至消控中心的Acrel-6000/B壁掛式電氣火災監控系統。本系統具有安裝運輸方便、價效比高、維護方便等優點。
參考文獻[1].任致程 週中. 電力電測數字儀表原理與應用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4[2].《消防控制室通用技術要求》. 北京. 中國標準出版社. 2011. 7[3]. 《剩餘電流動作保護裝置安裝和執行》.北京.中國標準出版社. 2005[4].週中.電力儀表在大型公共建築電能分項計量中的應用[J].現代建築電氣 2010. 6​摘要：本文簡述了電氣火災監控系統的組成原理，分析了電氣火災監控系統在應用中的設計依據和相關規範。通過安科瑞剩餘電流式電氣火災監控系統在淮安澳洋順昌光電技術有限公司專案的例項介紹，闡述了電氣火災監控系統功能的實現及其重要意義。關鍵詞： 電氣火災；監控系統；Acrel-6000/B；工廠  0 概述淮安澳洋順昌光電技術有限公司系江蘇澳洋順昌股份有限公司旗下的全資子公司(股票程式碼：002245)，成立於2011年8月，計劃總投資50億元，註冊資本12.976億元，專案佔地面積132.48畝，總建築面積約8.8萬平方米。 公司主營LED相關PSS、外延片及晶片等產業。淮安澳洋順昌致力於成為集生產、研發一體的LED光電企業。 總投資30億元的一期、二期LED外延片及晶片專案於2017年竣工達產；三期計劃投資20億元的LED外延片、晶片及藍寶石專案，目前正在進行廠房建設，預計2017年Q4完工。三期達產後淮安公司可年產2寸外延片、晶片逾1800萬片及相關LED燈具30萬盞。本專案主要負責監控現場分佈於變電所及樓層低壓配電櫃出線的漏電狀況，及時提醒消控室值班人員，以防止電氣火災的發生。 淮安澳洋順昌光電技術有限公司現場有剩餘電流式儀表11臺ARCM300-J4,54臺ARCM300-J1，,分別安裝於變電所、配電間及樓層配電箱內。現場儀表採用匯流排方式接至消控中心的Acrel-6000/B壁掛式電氣火災監控系統。 1 參考標準近年來，國家為了加大電氣火災監控防範的力度，相繼制訂或修改了一批相關標準規範，加強對電氣火災的預防。主要有：1.1．GB50045-95(2005版)《高層民用建築設計防火規範》，其中在條文9.5.1裡規定:高層建築內火災危險性大、人員密集等場所宜設定漏電火災報警系統。1.2．GB50016-2014《建築設計防火規範》，在條文11.2.7裡規定:下列場所宜設定剩餘電流動作電氣火災監控系統。這些場所包括各種型別的影劇院、館所、倉庫、住宅小區、醫院、商店、學校等等。1.3．國家標準《建築電氣火災預防要求和檢測方法》有關條文也明確要求“應在電源進線端設定自動切斷電源或報警的剩餘電流動作保護器”。1.4．電氣火災監控系統的產品應滿足:GB14287.1-2014《電氣火災監控裝置》、 GB14287.2-2014《剩餘電流式電氣火災監控探測器》、GB14287.3-2014《測溫式電氣火災監控探測器》1.5．電氣火災監控系統的安裝和執行應滿足GB13955-2005《剩餘電流動作保護裝置安裝和執行》1.6．電氣火災監控系統的供電應滿足GB50052《供配電系統設計規範》的要求1.7．電氣火災監控系統的設計應滿足《電氣火災監控系統的設計方法》的要求(暫行規定) 2 系統組成淮安澳洋順昌光電技術有限公司電氣火災監控系統專案由電氣火災監測後臺，電氣火災探測器以及漏電流互感器組成。本專案通訊匯流排共接入3條通訊匯流排，匯流排在配電室手拉手串接後，接入壁掛式後臺，組成電氣火災系統的大動脈。箱體中漏電流互感器通過電流線接入漏電探測器，漏電探測器實時顯示漏電情況。以上所述組成一套訊號穩定，精度可靠的電氣火災監測系統。本系統組網共分為三層：2.1站控管理層站控管理層針對電氣火災監控系統的管理人員，是人機互動的直接視窗，也是系統的上層部分。主要由系統軟體和必要的硬體裝置，如觸控式螢幕、UPS電源等組成。監測系統軟體對現場各類資料資訊計算、分析、處理，並以圖形、數顯、聲音、指示燈等方式反應現場運情況。監控主機：用於資料採集、處理和資料轉發。為系統內或外部提供資料介面，進行系統管理、維護和分析工作。UPS：保證計算機監測系統的正常供電，在整個系統發生供電問題時，保證站控管理層裝置的正常執行。後臺監控裝置設定在消控室中。2.2網路通訊層通訊介質：系統主要採用遮蔽雙絞線，以RS485介面，MODBUS通訊協議實現現場裝置與上位機的實時通訊。2.3現場裝置層系統結構拓撲圖如下：    3電氣火災裝置3.1、 Acrel-6000電氣火災監控後臺：主要技術引數電源：① 額定工作電壓AC220V（-15% ～ +10%）② 備用電源：主電源欠壓或停電時，維持監控裝置工作時間 ≥4小時工作制：24小時工作制通訊方式：RS485匯流排通訊，Modbus-RTU通訊協議，傳輸距離1km，可通過中繼器延長通訊傳輸距離監控容量：① 監控裝置可監控200個監控單元（探測器）② 可配接ARCM系列監控探測器監控報警專案：① 剩餘電流故障（漏電）：故障單元屬性（部位、型別）② 溫度報警（超溫）： 故障單元屬性（部位、型別）③ 電流故障（過流）： 故障單元屬性（部位、型別）監控報警響應時間： ≤30s 監控報警聲壓級（A計權）：≥70dB／1m監控報警光顯示：紅色LED指示燈，紅色光報警訊號應保持，直至手動復位 監控報警聲訊號：可手動消除，當再次有報警訊號輸入時，能再次啟動故障報警專案：① 監控裝置與探測器之間的通訊連線線發生斷路或短路② 監控裝置主電源欠壓或斷電③ 給電池充電的充電器與電池之間的連線線發生斷路或短路故障報警響應時間：≤100s 監控報警聲壓級（A計權）：≥70dB／1m監控報警光顯示：黃色LED指示燈，黃色光報警訊號應保持至故障排除故障報警聲訊號：可手動消除，當再次有報警訊號輸入時，能再次啟動故障期間，非故障迴路的正常工作不受影響控制輸出：報警控制輸出：1組常開無源觸點，容量：AC250V 3A或DC30V 3A自檢專案：① 指示燈檢查：報警、故障、執行、主電源、備用電源指示燈 ② 顯示屏檢查③ 音響器件檢查 自檢耗時 ≤60s 事件記錄：① 記錄內容：記錄型別、發生時間、探測器編號、區域、故障描述，可儲存記錄不少於2萬條② 記錄查詢：根據記錄的日期、型別等條件查詢操作分級：① 日常值班級：實時狀態監視、事件記錄查詢② 監控操作級：實時狀態監視、事件記錄查詢、探測器遠端復位、裝置自檢③ 系統管理級：實時狀態監視、事件記錄查詢、探測器遠端復位、裝置自檢，監控裝置系統引數查詢、監控裝置各模組單獨檢測、操作員新增與刪除使用環境條件：① 工作場所：消防控制室內、有人值班的變配電所（配電室）、有人值班的房間內牆壁上② 工作環境溫度：0℃～40℃③ 工作環境相對溼度：5%～95%RH④ 海拔高度：≤2500m3.2、ARCM200L系列儀表ARCM200L 型剩餘電流式電氣火災監控探測器，是針對 0.4kV 以下的TT、TN 系統設計的，通過對配電迴路的剩餘電流、導線溫度、過電流、過電壓等火災危險引數實施監控和管理，從而預防電氣火災的發生，並實現了對多種電力引數的實時監測,為能耗管理提供準確的資料。產品採用先進的微控制器技術，整合度高，體積小巧，安裝方便，集智慧化，數字化，網路化於一身，是建築電氣火災預防監控、系統絕緣老化預估等的理想選擇。產品符合 GB14287.2-2005《電氣火災監控系統 第2部分：剩餘電流式電氣火災監控探測器》的標準要求。 4 系統功能4.1.監控報警功能：監控裝置能接收多臺探測器的漏電、溫度資訊，報警時發出聲光報警訊號，同時裝置上紅色“報警”指示燈亮，顯示屏指示報警部位及報警型別，記錄報警時間，聲光報警一直保持，直至按顯示屏“復位”按鈕遠端對探測器實現復位。對於聲音報警訊號也可以使用顯示屏“消聲”按鈕手動消除。4.2.故障報警功能通訊故障報警：當監控裝置與所接的任一臺探測器之間發生通訊故障時，監控畫面中相應的探測器顯示故障提示，同時裝置上的黃色“故障”指示燈亮，併發出故障報警聲音。電源故障報警：當主電源或備用電源發生故障時，監控裝置也發出聲光報警訊號並顯示故障資訊，可進入相應的介面檢視詳細資訊並可解除報警聲響。4.3.自檢功能檢查裝置中所有狀態指示燈、顯示屏、喇叭是否正常。4.4.報警記錄儲存查詢功能當發生漏電、超溫報警或通訊、電源故障時，將報警部位、故障資訊、報警時間等資訊儲存在資料庫中，當報警解除、排除故障時，同樣予以記錄。歷史資料提供多種便捷、快速的查詢方法。4.5.電源功能當主電源發生停電、欠壓等故障時，監控裝置可自動切換到備用電源工作，當主電源恢復正常供電時，自動切回到主電源，切換過程中保證監控裝置連續平穩執行。4.6.對探測器控制功能通過監控軟體操作，可對連線到本裝置的所有探測器進行遠端復位控制。4.7.許可權控制功能為確保監控系統的安全執行，監控裝置軟體操作許可權分為三級，不同級別的操作員具有不同的操作許可權。 5 結束語電氣火災專案由電氣火災監控裝置Acrel-6000/B、漏電火災探測器漏電火災探測器ARCM200L組成。Acrel-6000電氣火災監控系統是本公司自主研發的用於接收剩餘電流式電氣火災探測器等現場裝置訊號，以實現對被保護電氣線路的報警、監視、控制、管理的運行於計算機的工業級硬體/軟體系統。本系統應用於大型商場、生活小區、生產基礎、辦公大樓、商場酒店等區域的消防控制中心，對分散在建築內的探測器進行遙測、遙調、遙控、遙信，方便實現監控與管理。本系統採用標準的Modbus現場匯流排將具有通訊功能的探測器相互連線起來，當現場保護線路中的被探測引數超過報警設定值時，能發出報警訊號、控制訊號，能指示報警部位並儲存報警資訊。現場儀表採用匯流排方式接至消控中心的Acrel-6000/B壁掛式電氣火災監控系統。本系統具有安裝運輸方便、價效比高、維護方便等優點。
參考文獻[1].任致程 週中. 電力電測數字儀表原理與應用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4[2].《消防控制室通用技術要求》. 北京. 中國標準出版社. 2011. 7[3]. 《剩餘電流動作保護裝置安裝和執行》.北京.中國標準出版社. 2005[4].週中.電力儀表在大型公共建築電能分項計量中的應用[J].現代建築電氣 2010. 6​