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Acrel-6000/B電氣火災監控係統在河南長垣婦幼保健院的應用
  • 發布日期:2019-01-08      瀏覽次數:66
    • 劉細鳳

      AG平台電氣股份有限公司 上海 嘉定



      摘要:本文簡述了電氣火災監控係統的組成原理,分析了電氣火災監控係統在應用中的設計依據和相關規範。後通過AG平台剩餘電流式電氣火災監控係統在河南長垣婦幼保健院項目的實例介紹,闡述了電氣火災監控係統功能的實現及其重要意義。
      關鍵詞: 電氣火災;監控係統;Acrel-6000/B;
      0 概述
        河南長垣婦幼保健院項目位於河南省新鄉市長垣縣城,是一家綜合醫院。
        本項目主要負責監控現場分布於樓層配電箱的漏電狀況,及時提醒消控室值班人員,以防止電氣火災的發生。 
        河南長垣婦幼保健院現場有剩餘電流式儀表安裝於配電箱內。現場儀表采用總線方式接至消控中心的Acrel-6000/B壁掛式電氣火災監控係統。
      1 參考標準
         本設備符合以下國家標準:
        1.1.《建築設計防火規範》GB 50016-2014
        1.2.《低壓配電設防火規範》50054-2011
        1.3.《民用建築電氣設計規範》JGJ 16-2008
        1.4.《剩餘電流動作保護裝置的安裝和運行》GB 13955-2005
        1.5.GB14287.1-2014 《電氣火災監控係統 第1部分:電氣火災監控設備》
        1.6.GB14287.2-2014 《電氣火災監控係統 第2部分:剩餘電流式電氣火災監控探測器》
        1.7.GB14287.3-2014 《電氣火災監控係統 第3部分:測溫式電氣火災監控探測器》
        1.8.《通用用電設備配電設計規範》 GB 50055-2011
        1.9.《電力工程電纜設計規範》GB 50217-2007
        1.10.《火災自動報警係統設計規範》GB 50116-2013
      2 係統組成
        河南長垣婦幼保健院電氣火災項目由電氣火災監測後台,電氣火災探測器以及漏電流互感器組成。
        本項目通訊總線共接入二條通訊總線,總線在配電室手拉手串接後,接入壁掛式後台,組成電氣火災係統的大動脈。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。以上所述組成一套信號穩定,精度可靠的電氣火災監測係統。本係統組網共分為三層:
      1)站控管理層
        站控管理層針對電氣火災監控係統的管理人員,是人機交互的直接窗口,也是係統的上層部分。主要由係統軟件和必要的硬件設備,如觸摸屏、UPS電源等組成。監測係統軟件對現場各類數據信息計算、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:用於數據采集、處理和數據轉發。為係統內或外部提供數據接口,進行係統管理、維護和分析工作。
        UPS:保證計算機監測係統的正常供電,在整個係統發生供電問題時,保證站控管理層設備的正常運行。
        後台監控設備設置在消控室中。
      2)網絡通訊層
        通訊介質:係統主要采用屏蔽雙絞線,以RS485接口,MODBUS通訊協議實現現場設備與上位機的實時通訊。
      3)現場設備層
        現場設備層是數據采集終端,主要為ARCM200L係列剩餘式電氣火災監控探測器。
      係統結構拓撲圖如下:  

       

       
      3、電氣火災設備
      3.1、 Acrel-6000電氣火災監控後台:


      主要技術參數
      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,維持監控設備工作時間 ≥4小時
      工作製:
      24小時工作製
      通訊方式:
      RS485總線通訊,Modbus-RTU通信協議,傳輸距離1km,可通過中繼器延長通訊傳輸距離
      監控容量:
      ① 監控設備高可監控200個監控單元(探測器)
      ② 可配接ARCM係列監控探測器
      監控報警項目:
      ① 剩餘電流故障(漏電):故障單元屬性(部位、類型)
      ② 溫度報警(超溫): 故障單元屬性(部位、類型)
      ③ 電流故障(過流): 故障單元屬性(部位、類型)
      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,紅色光報警信號應保持,直至手動複位
      監控報警聲信號:可手動消除,當再次有報警信號輸入時,能再次啟動
      故障報警項目:
      ① 監控設備與探測器之間的通訊連接線發生斷路或短路
      ② 監控設備主電源欠壓或斷電
      ③ 給電池充電的充電器與電池之間的連接線發生斷路或短路
      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,黃色光報警信號應保持至故障排除
      故障報警聲信號:可手動消除,當再次有報警信號輸入時,能再次啟動
      故障期間,非故障回路的正常工作不受影響
      控製輸出:
      報警控製輸出:1組常開無源觸點,容量:AC250V 3A或DC30V 3A
      自檢項目:
      ① 指示燈檢查:報警、故障、運行、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:記錄類型、發生時間、探測器編號、區域、故障描述,可存儲記錄不少於2萬條
      ② 記錄查詢:根據記錄的日期、類型等條件查詢
      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、探測器遠程複位、設備自檢
      ③ 係統管理級:實時狀態監視、事件記錄查詢、探測器遠程複位、設備自檢,監控設備係統參數查詢、監控設備各模塊單獨檢測、操作員添加與刪除
      使用環境條件:
      ① 工作場所:消防控製室內、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 工作環境相對濕度:5%~95%RH
      ④ 海拔高度:≤2500m
      3.2、ARCM200L係列儀表
      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 係統設計的,通過對配電回路的剩餘電流、導線溫度、過電流、過電壓等火災危險參數實施監控和管理,從而預防電氣火災的發生,並實現了對多種電力參數的實時監測,為能耗管理提供準確的數據。產品采用先進的微控製器技術,集成度高,體積小巧,安裝方便,集智能化,數字化,網絡化於一身,是建築電氣火災預防監控、係統絕緣老化預估等的理想選擇。

      4 係統功能
      4.1.監控報警功能:
      監控設備能接收多台探測器的漏電、溫度信息,報警時發出聲光報警信號,同時設備上紅色“報警”指示燈亮,顯示屏指示報警部位及報警類型,記錄報警時間,聲光報警一直保持,直至按顯示屏“複位”按鈕遠程對探測器實現複位。對於聲音報警信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:當監控設備與所接的任一台探測器之間發生通訊故障時,監控畫麵中相應的探測器顯示故障提示,同時設備上的黃色“故障”指示燈亮,並發出故障報警聲音。
      電源故障報警:當主電源或備用電源發生故障時,監控設備也發出聲光報警信號並顯示故障信息,可進入相應的界麵查看詳細信息並可解除報警聲響。
      4.3.自檢功能
      檢查設備中所有狀態指示燈、顯示屏、喇叭是否正常。
      4.4.報警記錄存儲查詢功能
      當發生漏電、超溫報警或通訊、電源故障時,將報警部位、故障信息、報警時間等信息存儲在數據庫中,當報警解除、排除故障時,同樣予以記錄。曆史數據提供多種便捷、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,監控設備可自動切換到備用電源工作,當主電源恢複正常供電時,自動切回到主電源,切換過程中保證監控設備連續平穩運行。
      4.6.對探測器控製功能
      通過監控軟件操作,可對連接到本設備的所有探測器進行遠程複位控製。
      4.7.權限控製功能
      為確保監控係統的安全運行,監控設備軟件操作權限分為三級,不同級別的操作員具有不同的操作權限。

      5 結束語
        河南長垣婦幼保健院電氣火災監控係統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電氣火災監控係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設備信號,以實現對被保護電氣線路的報警、監視、控製、管理的運行於計算機的工業級硬件/軟件係統。本係統應用於大型商場、生活小區、生產基礎、辦公大樓、商場酒店等區域的消防控製中心,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。本係統采用標準的Modbus現場總線將具有通信功能的探測器相互連接起來,當現場保護線路中的被探測參數超過報警設定值時,能發出報警信號、控製信號,能指示報警部位並保存報警信息。現場儀表采用總線方式接至消控中心的Acrel-6000/B壁掛式電氣火災監控係統。本係統具有安裝運輸方便、性價比高、維護方便等優點。


      參考文獻
      [1].任致程 周中. 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].周中.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
      [3].公共安部沈陽消防研究所. GB 50116 - 2013 火災自動報警係統設計規範 [S]. 北京: 中國計劃出版社, 2014
      [4].公共安部消防局. 消防安全技術實務 [M]. 北京:機械工業出版社, 2014.
       

      作者簡介:
      劉細鳳,女,本科  AG平台電氣股份有限公司,主要研究方向為智能電網供配電