漏电火灾检测系统（精选8篇）
漏电火灾检测系统 篇1
一、前言
《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045-95 (2005年版) 的修改新增加了漏电火灾报警系统设计。规范的解释是为了防范由漏电引起的火灾和保证人身安全。
为保证人身安全, 低压配电设计部分已经对漏电流保护做了许多技术规定, 应该是有效的;这次规范修改强调了要做出报警。对漏电引起的火灾, 《住宅设计规范》GB50096-1999 (2003年版) 规定:每栋住宅进户主电源开关应设置300-500m A的带漏电流保护的主开关;公共建筑暂未规定。但这次“高规”修改强调了所有建筑的漏电火灾报警。
“高规”修改强调要自动检测漏电流、过电流, 当超过规范规定时, 要切断电源并进行声光报警, 还要求报出回路地址、状态。这次修改提出的是漏电火灾报警系统, 因此要用系统设计来解决。但它又与消防火灾报警系统有关, 所以漏电火灾报警系统应与消防火灾报警系统取得关联。
二、漏电火灾报警装置的设置
2.1设置范围
按GB5116-98附录D2所列的以下部分区域, 应考虑设置漏电火灾报警装置:
D2.1财贸金融楼票证库;
D2.2电信楼、邮政楼的重要机房;
D2.3商业楼、商住楼的营业厅、展览楼的展览厅;
D2.4高层民用建筑和人员密集的公共活动场所;
D2.5电力调度楼、防灾指挥调度楼的计算机房、控制机房;
D2.6广播、电视楼的演播室, 节目播出技术用房;
D2.7图书馆书库、阅览室;
D2.8档案楼档案库;
D2.11科研楼可燃物较多和火灾危险性较大的实验室;
D2.19体育馆、影剧院、大型放映厅的人员密集场所;
D2.20高级办公室、会议室、陈列室、展览室、商场营业厅;
D2.22面积大于50m2的可燃物品库;
D2.27餐厅、娱乐场所、卡拉OK厅、歌舞厅 (夜总会) 、多功能表演厅、大型电子游戏机房;
D2.31商业、企事业单位的公共厨房;
2.2漏电火灾报警装置应安装在以上区域配电箱的主开关处:
当仅有一级漏电火灾报警装置时, 其所警戒的区域计算漏电流值不应大于250m A (或额定漏电流动作值500m A) 。
1、当设置一级漏电火灾报警装置不能满足要求时, 应考虑划小报警区域或设置多级漏电火灾报警装置。
2、在需要设置二级漏电火灾报警装置时, 二级漏电火灾报警装置应安装在该区域的分配电箱的主开关处, 其装置所警戒的区域计算漏电流值不应大于150m A (或额定漏电流动作值300m A) 。
2.3旅馆、饭店、公寓、公共浴室的插座、照明配电支路服务面积大于150 m2, 其计算漏电流值大于150m A, 应在末端支路装设漏电火灾报警装置。
2.4按配电设计要求配置的末端支路漏电保护开关动作电流在30m A及以下时不纳入漏电火灾报警系统设计。
2.5上下级漏电火灾报警装置应满足动作电流和时限的配合要求。
1、为了保证有选择地切断故障, 要求上下级漏电火灾报警装置的额定漏电电流动作值之比为2.5~3。
2、如果要求在时限上满足选择性动作, 只要利用上一级漏电火灾报警的断路器带短延时脱扣器使之延时动作, 并应符合配电设计保护电器的配合要求。
三、设计中考虑的因素
根据以上要求, 在设计漏电火灾报警系统时还应考虑以下因素:
要选用合适的防火漏电报警器, 最好具备漏电和断路、过电流双重保护的内置塑壳断路器。防火漏电报警器电子感应电流的大小, 应具备下述功能。
1) 过、欠压动作保护: (当相电压高于275V时, 发出声光报警动作;当相电压低于155V时, 发出声光报警动作) ;
2) 漏电动作保护: (一般为漏电动作电流200m A、300m A、500m A可供用户分档选择) ;
3) 漏电电流动作液晶数码显示;
4) 过载声光报警动作;
5) 故障动作语音拨号报警;
6) 短路、漏电声光报警动作;
7) 本机动作实时记录 (过载、过压、欠压、漏电外触发) ;
8) 故障类型识别指示;
9) 联动实时记录配电柜内的开关电器 (断路器) 动作时间;
10) 外部控制 (远程控制切断负载电源) ;
11) 可与感温探测器、感烟探测器、可燃气体探测器联动控制;
12) 可与火灾自动报警系统联动, 实现远程切断负载电源 (24VDC) ;
13) 故障动作记录并可查询;
14) 自检 (仅对本机电路进行自检) ;
15) 专用组态软件, 实现微机远程控制循环与多太报警器进行操作。
四、漏电火灾报警系统的结构
漏电火灾报警系统为微机技术、通讯技术的全总线智能技术, 组成分布集散的监控系统, 便于设计、施工和布线管理。
1) 产品应具备标准化接口, 监控计算机可对分散的报警器集中调度、控制、保护、监视、显示, 达到用电安全管理、控制、保护、分析与一体的通讯智能化系统, 并便于实现与消防联动。
2) 大屏幕液晶显示。基于WINDOWS平台, 全汉化的图形界面, 操作人员可通过形象的图形加文字菜单及联机帮助, 具有全局事件的响应功能, 以动态图和声音提示系统设备的异常。
3) 组态软件实现网络管理并具备有事故记录、状态显示、相电压显示、负载功率显示、漏电动作电流显示、用户负载档案、故障动作语音提示等功能, 所有状态均可在微机的浏览界面上显示刷新。
4) 监控系统具有较高的可靠性、灵敏度、快速响应速度、大容量的记忆存储功能和较高的实用性。
五、设计方法
如何使漏电火灾报警系统设计符合规范要求, 建议在具体设计中掌握以下几点:
1、掌握设计范围。需要考虑漏电火灾报警的, 高层民用建筑 (含住宅) 设计限定在进户的电源开关处:公共建筑应为人员密集、装修高级、有易燃物品的场所, 达到一定的面积空间或功能区。为了保证人身安全, 应按低压配电设计规范要求设置漏电流保护。只需对其中重要的回路实行系统的检测和控制, 如高级宾馆中的总统客房等。
2、防火漏电报警器的设置。漏电火灾报警系统中防火漏电报警器一般设定漏电动作保护电流为200m A、300m A、500m A。根据不同建筑类型选用不同的档次。根据选定的档次要计算某一面积空间或功能区的漏电流可能的实测值。对于较大的区域应设置多个防火漏电报警器。
3、漏电火灾报警系统的电源应按消防电源处理。
六、结束语
漏电火灾报警系统是设计的新课题, 规范提出了实时检测和报警双重要求。但由于目前对漏电流的实时检测技术还够不成熟, 并且可应用的产品很少, 因此, 掌握过程参数并不重要, 重要的是对达到漏电流设定值时系统要做出报警和控制。只要每一个漏电保护器带输出辅助接点, 消防报警和联动控制器增加输入/输出模块, 增加漏电火灾报警显示盘, 就完成了漏电火灾的系统计算机管理, 并构成了完整的火灾报警联动系统。
参考文献
[1]《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045-95 (2005年版)
[2]《火灾自动报警设计规范》GB5116-98
[3]《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067-97
漏电火灾检测系统 篇2
安科瑞 周洁*** 江苏安科瑞电器制造有限公司，江苏 江阴214405 摘要 安科瑞剩余电流式电气火灾监控系统通过ARCM剩余电流式电气火灾探测器，对商场、宾馆、机场、银行、医院、政府机关等建筑低压配电系统进行电气火灾监控。本文通过对中宁瀛海电气火灾监控系统项目的介绍，重点阐述Acrel-6000电气火灾监控系统所实现的功能及其重要意义。
关键词： 火灾探测器；电气火灾；写字楼；商业综合体 0、前言
近10年来，我国发生电气火灾高居火灾事故总数的首位。并且电气火灾事故所占比例逐年增高，令人堪忧。对于严峻的电气火灾形势，早期预测、预警、预报则成消防工作的重中之重，从源头上杜绝电气火灾的发生成了关注的焦点。预防和有效遏制电气火灾的任务已经迫在眉睫。国家有关部门相继制订或修改了有关标准规范，要求在建筑中设置电气火灾监控报警系统。
本文根据电气火灾监控系统的新标准（GB14827-2014），以中宁瀛海新天地漏电火灾监控系统为例，介绍Acrel-6000电气火灾监控系统在写字楼、商业综合体中的应用。
1、项目简介
宁夏中卫瀛海新天地项目1至4层为综合性卖场，5层为西餐厅，6层为中餐厅，7层以影院为主包括电玩、休闲、咖啡等，9至16层为四星级酒店，17至22层为定制公寓，23至26层为会所，属于高层建筑以及人员密集型场所，根据相关设计规范，应该配备漏电火灾监控系统，因此本项目对低压配电室内各用电回路因漏电及由于漏电可能引起火灾进行预报和监控，准确监控电气线路的故障和异常状态，发现电气火灾的火灾隐患，及时报警提醒人员去消除这些隐患。帮助用户节约人工成本，提高工作效率，降低火灾发生概率。
系统通过探测现场各用电回路漏电电流、超温度等信号，以声光报警的方式，准确提醒工作人员线路故障的位置，监视故障点的变化。储存各种故障和操作试验信号，显示系统电源状态有效预防常见的因漏电所引起的建筑物电气火灾事故，保证人民生命财产安全。
2、参考标准
本系统符合中华人民共和国国家标准GB14287.1-2014《电气火灾监控系统 第1部分：电气火灾监控设备》。
3、系统的基本组成及工作原理
根据国家标准GB14287-2014《电气火灾监控系统》以及相关规范《电气火灾监控系统的设计方法》，电气火灾监控系统的基本组成应包括：电气火灾监控设备、剩余电流式电气火灾监控探测器以及测温式电气火灾监控探测器等三个最基本产品种类所组成。其中，剩余电流式电气火灾监控探测器又由监控探测器和剩余电流互感器所组成；测温式电气火灾监控探测器由监控探测器和测温传感器所组成。
剩余电流式电气火灾监控系统采用分层分布式结构，由站控管理层、网络通讯层和现场设备层组成。系统拓扑图如下图所示：各电气火灾监控探测器通过屏蔽双绞线RS485接口，采用MODBUS通讯协议总线型连接接入通讯服务器，然后通过五类线TCP/TP协议进入监控主机。
1）现场设备层主要是连接网络中用于漏电及温度信号采集测量的各类型的漏电火灾探测器，也是构建该监控系统必要的基本组成元素。不仅肩负着采集数据的重任，同时也是执行后台控制命令的终端元件。
2）通讯控制层主要是由协议接口转换器及总线网络等组成。该层是数据信息交换的桥梁，不同的接口转换器件提供了RS232、RS422、RS485、SPABUS等及以太网等各种接口，组网方式灵活，支持点对点的通讯、现场总线网络、以太网等类型的组态网络。协议接
口转换器主要用于直接对现场漏电火灾探测器表转达上位机的各种控制命令，并负责对漏电火灾探测器回送的数据信息进行采集、分类和存储等工作，如温度/剩余电流等。
3）管理测控层是针对监控网络的管理人员。该层直接面向用户。该层也是系统的最上层部分，主要是由电气火灾监控系统软件和必要的硬件设备如计算机、人机界面、打印机、UPS等。其中软件部分具有良好的人机交互界面，通过数据传输协议读取现场各类数据信息，自动经过计算处理，以图形、数显、声音等方式反映现场的运行状况，并可接受管理人员的操作命令，实时发送并检测操作的执行状况。
3.2 工作原理
其基本原理是，当电气设备中的电流、温度等参数发生异常或突变时，终端探测头(如剩余电流互感器、温度传感器等)利用电磁场感应原理、温度效应的变化对该信息进行采集，并输送到监控探测器里，经放大、A/D转换、CPU对变化的幅值进行分析、判断，并与报警设定值进行比较，一旦超出设定值则发出报警信号，同时也输送到监控设备中，再经监控设备进一步识别、判定，当确认可能会发生火灾时，监控主机发出火灾报警信号，点亮报警指示灯，发出报警音响，同时在液晶显示屏上显示火灾报警等信息。值班人员则根据以上显示的信息，迅速到事故现场进行检查处理，并将报警信息发送到集中控制台。
3.3 监控系统的设计安装及布线设计
电气火灾监控设备以及系统的报警信号，应设在消防控制室或有人值班的场所。主机电源应取自控制中心的消防供电(AC220V)。各监控探测器采用现场供电，电源接入点应在该级断路器的上端。
1）配电柜内部形式的安装设计
本工程为新建工程，所有监控探测器均安装于变电所内配电柜内，采用导轨式安装，工作人员可以通过面板按钮查看各回路漏及温度信息。剩余电流互感器安套在A、B、C三相电源线及N线上，PE线不得穿过互感器，固定牢靠，探测器与互感器之间的连线应该采用屏蔽导线；温度传感器为一热敏电阻NTC，可以提供-10-120℃的温度基准，热敏电阻可以通过导线连接至漏电火灾监控探测器。
2）整个漏电火灾监控系统的安装设计
现场每个漏电监控探测器均带有485通讯接口，需通过屏蔽双绞线将现场所有探测器以手拉手的方式串联起来，连接时应注意，每条485总线连接数量不超过32个，且在20个左右为宜。安装走线时，应注意强弱电走线分开，导线应采用阻燃屏蔽双绞线建议线径不小于1.0mm2，屏蔽线屏蔽层应良好接地，每条总线末端应增加一个100欧姆左右的匹配电阻。
配线整齐，绑扎成束，穿线可用阻燃PVC管、金属管及金属线槽。在穿管、线槽后，应将管口、槽口封堵。
3.4 产品的选择与介绍
本工程在配电柜现场均安装ARCM300系列剩余电流监控探测器及AKH-0.66/L型剩余电流互感器。在机房消防控制室配置AcrelAcrel-6000/B壁挂式电气火灾监控系统。
ARCM300系列电气火灾监控探测器是智能型探测器产品，符合GB 14287─2014。该产品既可以大量的联机使用，也可以独立式使用（具有漏电/温度的检测和报警功能，另有可选功能：报警时能自动切断被监控电路，即具有继电器输出功能）。它集电气火灾监控探测及报警功能于一体，具有高智能化、功能齐全、性能可靠、迷你设计、外形美观、设定简单、导轨式安装等特点。是令人耳目一新的全新思路设计的结晶，是对防范电气火灾事故的又一新贡献。
电气火灾监控探测器（以下简称“监控探测器”）由剩余电流互感器、温度传感器和监控报警器组成，当被保护线路中的剩余电流互感器（以下简称“互感器”）探测到的剩余电流超过监控报警器的预设定值或温度传感器探测到的温度超出预设定值时，监控报警器经分析、确认后发出声光报警信号和控制信号。监控报警器能显示报警线路漏电流大小，传感器温度等。当监控报警器有报警信息时，启动继电器。并可以直接显示探测电流值和温度值，无需占用大的设备场地，节省消防设备成本，节约电力能源，监控探测器采用仪表安装方式。
Acrel-6000系列监控设备是整个电气火灾监控的最顶端，可连接多台ARCM系列探测器，组成一套功能齐全的电气火灾监控系统，具有声光报警功能，并同步显示报警回路，其报警信息可以保存12个月以上，后备不间断电源可以保证市电失电后连续运行4小时以上，监控系统分为壁挂式、琴台式和柜体式3种，有效通讯距离可达1200多米，多台设备之间或者设备和其他系统如报警与消防联动系统、电力监控系统等可进行数据交换。并且该系列监控设备具备自检功能，从硬件、软件、通讯线路、电源各个方面进行系统自检，以随时掌握系统产品运行状态，保证系统运行的可靠性。
3．5 漏电火灾监控设备Acrel-6000/B 本套上位机软件Acrel-6000/B电气火灾系统。主要有以下功能特点：
电源：
① 额定工作电压AC220V（-15% ～ +10%）② 备用电源：主电源欠压或停电时，维持监控设备
工作时间 ≥4小时
工作制：24小时工作制
通讯方式：RS485总线通讯，Modbus-RTU通信协议，传输距离1km，可通过中继器延长通讯传输距离
监控容量：
① 监控设备最高可监控200个监控单元（探测器）② 可配接ARCM系列监控探测器 监控报警项目：
① 剩余电流故障（漏电）：故障单元属性（部位、类型）② 温度报警（超温）： 故障单元属性（部位、类型）③ 电流故障（过流）： 故障单元属性（部位、类型）监控报警响应时间： ≤30s
监控报警声压级（A计权）：≥70dB／1m 监控报警光显示：红色LED指示灯，红色光报警信号应保持，直至手动复位
监控报警声信号：可手动消除，当再次有报警信号输入时，能再次启动 故障报警项目：
① 监控设备与探测器之间的通讯连接线发生断路或短路 ② 监控设备主电源欠压或断电
③ 给电池充电的充电器与电池之间的连接线发生断路或短路 故障报警响应时间：≤100s
监控报警声压级（A计权）：≥70dB／1m 监控报警光显示：黄色LED指示灯，黄色光报警信号应保持至故障排除 故障报警声信号：可手动消除，当再次有报警信号输入时，能再次启动 故障期间，非故障回路的正常工作不受影响 控制输出：
报警控制输出：1组常开无源触点，容量：AC250V 3A或DC30V 3A 自检项目：
① 指示灯检查：报警、故障、运行、主电源、备用电源指示灯
② 显示屏检查 ③ 音响器件检查
自检耗时 ≤60s 事件记录：
① 记录内容：记录类型、发生时间、探测器编号、区域、故障描述，可存储记录不少于2万条
② 记录查询：根据记录的日期、类型等条件查询 操作分级：
① 日常值班级：实时状态监视、事件记录查询
② 监控操作级：实时状态监视、事件记录查询、探测器远程复位、设备自检 ③ 系统管理级：实时状态监视、事件记录查询、探测器远程复位、设备自检，监控设备系统参数查询、监控设备各模块单独检测、操作员添加与删除
使用环境条件：
① 工作场所：消防控制室内、有人值班的变配电所（配电室）、有人值班的房间内墙壁上
② 工作环境温度：0℃～40℃ ③ 工作环境相对湿度：5%～95%RH ④ 海拔高度：≤2500m 4结束语
随着各种商业综合体、酒店式公寓、公租房的建设以及对电力的大量需求，人们对安全的意识认识越来越高。公共建筑安装漏电火灾系统是智能化建设的必然趋势。电气火灾系统有利于发现安全隐患，及时处理安全隐患，将火灾防患与未然有着重要的意义。本系统自中宁瀛海新天地投入运行以来，发现和整改了多出隐患，大大提高了工作人员的工作效率，保证了整个新天地日常工作的稳定有序的进行，并为中宁瀛海新天地的消防管理提供了科学的依据。参考文献
[1].《电气火灾监控系统》
GB14287-2014 [2].吴恩远 周中 电气火灾监控系统设计与应用图集 2012.8
作者简介：
周洁，女，本科，江苏安科瑞电器制造有限公司，主要研究方向为智能建筑供配电监控系统。Email:Jiezhou@email.acrel.cn
漏电电气火灾报警系统的应用 篇3
沈阳市府广场地铁配套工程项目位于沈阳市府广场地下, 为纯地下建筑。地下室为4层, -1层为商业功能, -2层为地铁与商业功能, -3层为商业、地铁、停车场及设备用房功能, -4层为地铁7号线站台层及市府大道下穿路预留空间。建筑主要功能为商业、办公、娱乐、停车场、地铁等。总建筑面积为136 434 m2, 地铁部分与本工程形成完整一体———通过修建地铁2号线和7号线, 借助城市轨道交通发展适度开发商业, 同时改造市府广场景观。本工程采用JHA型漏电电气火灾报警系统对电气设备系统进行监控并报警。
2 安装漏电电气火灾监控系统的作用
电力的普遍使用, 使得引发电气事故的可能性越来越大。据统计近年来电气火灾数量有增无减, 电气火灾已成为各类火灾事故的头号杀手。
1993年第一台电气火灾报警系统诞生, 并成功在我国奥运工程、机关、酒店、广场、机场、地铁、集贸市场等重要用电场所, 提供可靠、安全、智能化全方位保护方案, 经多年运行, 避免了无数次电气火灾的发生, 为人们的生命财产安全提供更加可靠的保障。
3 系统的组成及监控原理
3.1 漏电电气火灾报警系统组成
由JHA/SY剩余电流互感器、JHA/T测温线、JHA/D剩余电流式电气火灾监控探测器、FH2000/Q256电气火灾监控设备等组成。
1) JHA/SY剩余电流互感器作用于采集漏电信号, 将该信号传送到JHA/D剩余电流式电气火灾监控探测器。
JHA/SY剩余电流互感器可安装于塑壳开关出线处, 剩余电流互感器安装于双电源转换装置出线端。JHA/SY剩余电流互感器与JHA/D剩余电流式电气火灾监控探测器之间连接线可采用RVVS4×1.0 mm2或其他普通铜芯导线, 它们之间连接距离不大于300 m。JHA/SY剩余电流互感器见图1。
2) JHA/T测温线作用于检测电缆进线和箱体温度信号, 将该信号传送到JHA系列剩余电流式电气火灾监控探测器。
JHA/T测温线可以安装固定于进线电缆表皮上, 测量电缆表面温度, 如果采用JHA/T测温线测量配电箱箱体内的温度时, 应用自攻螺丝直接将测温线采集点固定, JHA/T测温线长度 (标准配置) 为4 m。
3) JHA系列剩余电流式电气火灾监控探测器作用是接收JHA/SY剩余电流互感器和JHA/T测温线发出的漏电信号和温度信号, 当检测到漏电信号或温度信号达到设定值时, 可发出声光报警信号, 通过系统总线将报警信息传送到FH2000/Q256电气火灾监控设备主机。
JHA/D剩余电流式电气火灾监控探测器 (见图2) , 可安装嵌入配电箱的箱门上, 探测器开孔尺寸: (宽×高×厚) 258 mm×173 mm×59 mm。
4) FH2000/Q256电气火灾监控设备 (见图3) , 其作用是接收各JHA系列剩余电流式电气火灾监控探测器的报警信号, 显示故障地址、故障内容并自动存储、记录、查询。
3.2 系统控制原理
当用电设备供电回路泄漏电流值达到设计设定值时, 剩余电流互感器采集漏电电流并将该信号传送到电气火灾监控探测器, 自动发出声光报警信号, 同时把这一漏电信号传送到漏电报警主机, 值班室可根据漏电报警主机显示的故障及地址采取相应的处理措施排除故障。
3.3 JHA/D剩余电流式电气火灾监控探测器的设置及系统布线
沈阳市府广场地铁配套工程低压成套配电柜和重要的一级受电配电箱都安装了JHA/D剩余电流式电气火灾监控探测器和漏电模块, 漏电火灾报警主机安装在消防控制室内, 当发生电气火灾故障时值班人员能及时处理并通知相关操作人员排除隐患。根据需要主机选用单回路128个控制点。系统总线采用RVVS4×1.0 mm2, 严禁与动力线、照明线、广播线、电话线等穿入同一金属管内, 避免发生相互信号干扰。
4 正确连接漏电互感器故障漏电的几种常见接法
4.1 要求
正确安装连接漏电检查设备:
1) 三相五线制回路, 三条火线和一条零线全部一次同向穿过漏电互感器;
2) 单相回路中, 一条火线和一条零线全部一次同向穿过漏电互感器;
3) “纯”三相回路中, 三条火线全部一次同向穿过漏电互感器 (零线==中性线) 。
4.2 故障漏电报警情况解析
以三相五线制为例:1) 避免只穿火线, 而零线没穿过漏电互感器;情况说明:此时漏电互感器检测的是火线A/B/C叠加后的综合电流, 相对电流大, 并非检测漏电电流。此种方式, 必定导致漏电报警。除“纯”三相动力设备, 均可以使用这种接法。即没有使用到零线的回路中。2) 避免三相五线制全部穿过漏电互感器;情况说明:地线穿过漏电互感器, 若出现地线漏电, 从地线流失。漏电互感器不会有响应。相当于|IA+IB+IC|=IN+IPE, 永远平衡, 导致漏电检测设备失效。若所有漏电电流没有全部返回该地线, 同样产生漏电报警, 如现场用电设备机壳直接漏电接地等。3) 避免三相四线反向穿过漏电互感器;情况说明:此时, 反向连接, 在漏电互感器部位形成同向电流叠加。电流实际值=2|IA+IB+IC|=2IN, 电流较大, 导致漏电。4) 避免电缆重复穿过漏电互感器;情况说明:零线一次穿过时, 形成1次电流;重复穿过时, 形成2次同向电流。两次相加后。本零线产生的电流为2倍零线电流, 导致漏电。计算得出:IN=2|IA+IB+IC|。5) 避免串、篡箱接法, 即非本柜的电缆、用电设备接到本柜;情况说明:非本位电流被占用, 导致漏电。往往这种接法在断掉三相火线后, 零线还存在一定的电流。6) 避免设备回路零线错接在地线上, 形成不平衡电流;情况说明:设备错接到地线, 在火线上形成固定电流。设备功率多大, 电流就多大, 导致漏电。7) 避免线路破皮, 搭接于布线管道对地;情况说明:故障点为零线搭在布线管道上, 电流通过布线管道接地流失, 导致漏电。8) 避免用电设备跨接漏电互感器, 形成固有电流;情况说明:跨接后, 形成固定电流。设备功率多大, 电流就多大。9) 避免无效接线;避免配电柜、设备受潮、淋水或电缆等浸泡水中;情况说明:漏电互感器并非一条零线穿过即可。做了形式上的接线, 实际该线没有任何用处;配电柜、设备受潮、淋水或电缆等浸泡水中, 加大漏电电流。
5 结语
漏电火灾检测系统 篇4
1 漏电的火灾危险性
在线路短路中大部分是接地故障, 即相线与大地、电气设备外壳、金属结构管道之间的短路。电气线路或设备绝缘损伤后, 在一定的环境下, 对靠近物质 (穿线金属管、电气装置金属外壳、潮湿木材等) 会发生漏电, 就像水管漏水使局部物质受潮或水渍一样, 漏电可使局部物质带电, 会给人们造成严重的或致命的触电或产生火花、电弧、过热高温等而造成火灾。目前, 在低压配电系统中多采用接零保护 (接地保护) 及过流保护装置 (熔断器等) 来防止严重的漏电短路的情况发生。但往往是接地故障短路电流不足以使过电流保护装置可靠动作。
接地电弧性短路最危险且多发的电气火灾隐患:人们都知道电气短路会引起火灾, 但不清楚哪一种短路容易起火和如何加以防止。电气短路有两类, 一类是金属性短路, 另一类是电弧性短路。前一类的短路短路电流大, 线路能产生高温, 人们以为这种短路起火危险大, 其实不然, 因为保险丝能被短路时的大电流烧断而切断电源, 无从起火;后类短路是由于短路点未被焊死而迸发电弧或电火花, 它的短路电流不大, 保险丝一般不会被熔断, 而电弧则持续存在, 其局部温度可高达2000℃~3000℃, 很易引燃近旁可燃物质, 这种短路电弧往往成为火灾的点火源。因此, 接地电弧性短路是最常见且多发的电气火灾起因。国外电气防火研究的结论如此, 我国这几年一些电气短路火灾的现场分析结果也是如此。
保护零线或保护地线的接线端子处连接不实, 引起火灾。相线与零线接线端子连接不实, 设备工作不正常, 可以及时发现处理, 而保护零线或地线的接线端子连接不实, 电阻过大, 设备照常工作, 但故障点不易发现。一旦发生漏电, 由于故障点接头太松或腐蚀等, 出现高阻, 造成局部过热, 连接端子处产生高温或电弧, 能够引燃周围可燃物质, 或者烧坏电器插座、开关等, 引燃木质底座, 这是较为常见的漏电起火形式。
2 漏电火灾的防范措施
2.1 装设漏电保护器
现行的低压配电系统中设置的保护接零和过流保护装置等措施不能完全有效地防止漏电火灾的发生, 因此, 在建筑物电源总进线处应设置专用于防火的漏电保护器。1996年施行的国际《低压配电设计规范》 (GB50054-95) 对此也作了较明确的要求。为防止大面积停电, 配电线路都应有接地故障保护, 而RCD是最有效的接地故障保护电器。因为当发生电弧性接地故障起火时, 因电弧电流小, 断路器、熔断器往往不能在火灾发生前切断电源, 而RCD则能立即动作切断电源。预防火灾的接地故障保护设置部位应考虑以下几点:1) 预防火灾的漏电电流动作保护器应设置在其保护范围内正常时漏电电流小于或等于150m A的部位。2) 高层建筑中, 低压配电系统多为三级配电, 预防火灾的漏电保护器应设在二级配电的配电箱的总开关处。3) 对于高层住宅建筑应在每栋住宅的电源进线总开关处设置预防火的漏电保护器。4) 在下列情况下, 可考虑在三级配电的配电箱总开关处设=100m A的漏电保护器:其一, 配电箱为建筑物内单独管理的部分房间或防火分区供电;其二, 配电箱供电的部位比较重要, 且火灾隐患较大。
在电源总配电箱和用户开关箱中应分别设置漏电保护器, 其额定动作电流和额定动作时间应合理配合, 使之具有分级保护的功能, 除在手握式、移动式设备终端线路上安装30m A瞬动RCD外, 还应在电源总干线上安装带少许延时的漏电保护功能的断路器。为减小接地故障引起的电气火灾危险而装设的漏电电流动作保护器, 其额定动作电流不宜超过0.5A的要求, 它主要用于防接地故障引起的电气火灾事故。RCD动作电流的选择:为防止电气火灾, 除在电气设备侧装设RCD, 还应在电源进线端装设RCD, 作为后备保护, RCD三级选择原则为:1) 对于分支线及线路末端用电设备选择RCD, 取I△n=30m A, t≤0.1s;2) 对于支线选择RCD, 取I△n=100m A, t≤0.3s;3) 干线选择RCD, 取I△n=500m A, t≤1s。
2.2 其他防范措施
保护接零及保护接地线的截面积选择必须经过计算确定, 并用碰壳短路实验进行电流校核。其接线端子必须可靠连接, 不允许有松动, 并经常检查其连接质量。
接地电阻值应符合设计要求, 电气设备的保护接地电阻值不应超过4, 如用电设备的容量较大, 熔体熔断电流也较大时, 应增加接地线截面或并联接地体以充分减小接地电阻值, 增大漏电短路电流, 有利于保护装置动作。
实施等电位联结, 漏电保护器对于单相220V线路只提供间接接触保护, 同时还存在因机件磨损、接触不良、质量不稳定、寿命较短等因素而导致动作失灵的种种隐患, 不能单独成为一种可靠的保护措施, 因此尚应实施等电位联结, 才能有效地消除漏电的电气线路或设备与低电位的金属构件之间电弧、电火花的产生, 即消除漏电电压引起火灾的可能。等电位联结是指将保护接零总线与建筑物的总水管、总煤气管、暖通管等金属管道或装置用导线联结的措施, 以达到均衡建筑物内电位的目的, 尤其是对于易燃易爆场所更有其不可替代的作用。
摘要：多年来, 我国对电气火灾的防范工作大多只限于一般性的防火检查, 这与许多发达国家存在着较明显的差异。发达国家更侧重依靠完善电气系统的设计、安装和管理来消除电气起火的隐患, 从根本上杜绝电气起火事故的发生。
关键词：高层建筑,配电系统,防范
参考文献
[1]刘光辉.接地与总等电位联结[J].电气与智能建筑, 2003.
漏电火灾检测系统 篇5
关键词：民用建筑,火灾分析,报警系统
1 简述电气出现火情的原因和要关注的事项
1.1 一般来讲, 公用区域最为恶劣的电气火情问题是装置和线路等的气温非常的高, 首先在设计的时候未认真地分析其品质, 使用不合理的导线等式的其温度增加。除此之外, 线路不合理的连接等因为设置的不合理, 而导致温度上升, 进而引发问题。在监管的时候, 可以使用红外设备来展开具体的分析活动, 分析它的实际气温情况。
1.2 建设安装无序, 使得装置容易出现不利现象。电线等的暴露在外面, 一些灯具等的电源插头漏在外面。
1.3 没有在电气装置和易燃物体间设置间隔区域, 使得火情的出现几率增大。
例如, 有些电气设备直接安装在可燃构件上, 或者电气设备采用可燃性物体作为箱体等, 平时的活动中, 最常见的是空气开关、漏电断路器、荧光灯镇流器、灯具控制开关、电源插座直接安装在木板上等。
1.4 没有认真地开展线路铺设活动
1.4.1 最常见的是发生在吊顶区域中。
比如一些使用的是木材, 此时配线不经过保护管;吊顶内线缆明敷或者灯具配线进入吊顶后未采取保护措施;吊顶内灯具配线穿管保护不到位的现象也时有发生, 还有一些线路虽说是穿过了但是还是有一些留在外面。
1.4.2 电线、电缆在穿墙、金属构件、可燃构件时未采取保护措施, 有的电线、电缆未穿金属保护管敷设在可燃装饰夹层内。
或者在穿木隔墙、楼梯间隔墙时, 以及在线缆出入配电箱穿钢管管口处均未做应有的保护措施等。
1.4.3 室内电气线路敷设位置不当。
电气线路敷设位置与热源距离过近, 如:有的照明灯 (特别是发热量较高的灯具) 电源线贴暖气管敷设。或者电源护套线靠近散热器、金属管道敷设、缠绕在金属管上等。
1.5 可移动的插座出现问题的几率非常的高
不管是公用区域亦或是住宅中, 其导致问题的几率都是非常的高的。很多劣质插座未使用合格的绝缘护套, 移动延长插座串接使用、供电导线过, 需要采取防水措施的地方 (如餐厅花坛处、商场出售洗衣机、鱼缸等处) 未使用防水型的移动延长插座等。
1.6 端子导线压接不规范
空气开关和漏电断路器的接线端子及中性线汇流端子排等处的接线端子压接多根导线或多股导线无端子压接, 还有接线端子压接不牢的现象时有发生。
1.7 没有认真地开展管控方法
库房灯具下面直接的放置一些易燃物品。一些发电机和易燃物放到同一个区域中。在配电柜的附近随便的放置一些杂碎东西。电缆沟遗留有可燃性杂物等。
1.8 很多消防用电设备、设施由于施工等原因自身就存在不同程度的火灾隐患
设计计算选型的失误使消防用电设备或导线过热或烧毁的现象时有发生在消防检查中还经常发现消防配电箱接线端子温度过热或电气设备已被烧毁不起作用等, 还有空气开关外壳烧毁、导线接头外绝缘老化、断路器压接导线被锈蚀导致接触不良等, 此类消防装置以及线路, 不但当火情发生的时候无法起到应有的功效。相反的会变成引发火情的关键要素, 要认真的关注该项内容。
1.9 竖井同未采取防火封堵措施、高层民用建筑电缆井在每层楼板处未进行防火封堵, 变压器裸母排等电气设备穿过防火隔墙孔洞时未实施防火封堵等会使火焰通过竖井或其它通路延燃, 带来非常不利的影响。
2 适合用到防火方法中的漏电保护
剩余电流保护的相关知识:在低压配电系统中, 任何一个用电设备都是一个节点, 设备中的电流是一个矢量, 在任意时刻流进流出的矢量和应为零。这是我们都了解的内容, 当装置中的电流合理, 不发生外泄现象的话, 此时装置就是百分百的绝缘的。假如装置或者是线路等出现了问题的话, 此时电流就能够通过地表回归到变压设备中, 我们都知道电流本身具有激磁功效, 将电流互感线圈与开关的脱扣机构连接。则互感器中激磁的差动电流超过一个限度时, 开关就会动作, 由于保护开关的脱扣取决于故障电流, 并不和电压存在关联, 这种开关就被称之为剩余电流保护开关。所以, 其保护于接地是等同的。为使电流在绝缘故障时能形成回路。就要求被保护的电气设备必须接地, 针对那些运作合理的用电设备和它铺设的线路来说, 剩余电流保护开关都不应该动作, 假如回路里有余下的电流的话, 此时不管其是经由保护线亦或是开关, 并没有用电设备但线路中存在故障电流 (如因导线绝缘损坏而通过金属保护管流向大地的剩余电流) 等, 剩余电流保护开关都应及时的动作, 切断回路。所以, 故障电流保护开关在防止接地电流引起火灾的电气安装系统中也能起到很大作用。
到底其在何种状态下会导致问题呢, 通常来讲, 如果问题区域自行外泄的能量可以使得附近的物体燃烧的话, 就容易导致火情发生了。大多的此类火情都是因为电弧而导致的, 通过深入的分析具体的情况, 我们发现, 只需要很小的电流就能够导致电弧发生, 所以应用剩余电流保护开关进行故障电流保护就能有效的防范电气线路火灾。
3 开展漏电火情警报体系的原因
建筑物电源进线处安装具备剩余漏电保护功能的断路器或者进线断路器与独立的剩余漏电保护开关配合使用是有效防止电气短路火灾的措施。在当今这个经济高速前进的时代中, 因为群众对于安全用电的知识有了一些全新的认知, 此时出现人身伤害的几率下降, 不过导致的火情的总数却不断地变多, 这与我国火灾数目呈逐年递减的趋势形成了鲜明对比。在上个世纪中后期, 在RCD作为防范电气火灾的一种措施推广时, 很多区域, 即使一些大城市都未认真地关注, 很多机构和员工觉得它是没有任何意义的。就算是那些持同意意见的人也由于一些特殊的要素, 仅仅的设置了两个级别, 此时就使得建筑面对没有被线路保护的区域, 所以, 线路的防火就面对很多的不利现象, 很显然它和当前的国家大形势是不相协调的。
在我们国家, 由于电气导致的火情在所有的火情中占据的分量是非常高, 结合当前的这一特征, 还应该及时的探索电气层次的法规, 争取从根源上应对问题。像是美国已经有了有关的法规。
漏电火灾检测系统 篇6
1 漏电的火灾危险性
电气线路或设备绝缘损伤后, 在一定的环境下, 对靠近物质 (穿线金属管、电气装置金属外壳、潮湿木材等) 会发生漏电, 就象水管漏水使局部物质受潮或水渍一样, 漏电可使局部物质带电, 会给人们造成严重的或致命的触电或产生火花、电弧、过热高温等而造成火灾。目前, 在低压配电系统中多采用接零保护 (接地保护) 及过流保护装置 (熔断器等) 来防止严重的漏电短路的情况发生。
1.1 问题的提出:
当电气设备发生漏电即碰壳短路时, 电流将设备外壳、保护接零线 (保护接地线) 零线 (大地) 形成闭合回路, 通常漏电电流将很大, 会使熔断器动作而切断电源, 似乎这种漏电的危险性是可以避免的。但是由于下述原因的存在, 使过流保护装置并不绝对可靠。
1.1.1 熔断器规格可能人为加大数倍或被铜丝代替, 起不到过流保护作用;1.1.2电故障点可能发生在系统的足够远的末端, 故障回路阻抗较大, 漏电短路电流不足以令熔断器动作;1.1.3如果电气设备容量较大, 熔体额定电流超过漏电电流时, 熔断器也不会动作;1.1.4接地装置不符合要求, 造成接地电阻较大, 导致漏电短路电流较小也不会令熔断器动作;1.1.5当采用过电流自动保护开关时, 开关失灵, 或脱扣电流设置过大, 自动保护开关不动作;1.1.6 保护接零 (接地) 线的接线端子连接不实, 造成接触电阻过大, 限制了故障电流, 致熔断器不动作。
上述现象在实际中并不少见, 或存在一种或同时存在几种且不被人重视, 因此漏电一旦发生, 将持续存在, 导致触电或电气火灾事故, 许多漏电火灾案例也证明了这一点。本文将着重介绍这种漏电的火灾危险性及预防措施。
1.2 漏电引起火灾的原因:
1.2.1 漏电电流引起火灾漏电故障点通常情况下接触会不实, 似接非接, 导致接触电阻较大, 使过流保护装置难以动作, 同时会在故障点处产生电弧, 据测, 仅0.5A的电流的电弧温度可达2000℃以上, 足以引燃所有可燃物。保护零线或保护地线的线径大小容易被忽视, 如果选择过小, 当通过较大的漏电电流时, 线路温升较快, 同样也能引起火灾。还有一种情况, 日本秋田大学电气工程系的教授曾做过实验, 在潮湿环境下, 当带电裸导线接触木材, 泄漏电流流经它的表面纤维素时, 会使木材炭化发展成火灾事故。这个实验提醒人们, 电气线路未经穿管保护而通过可燃物时, 是十分危险的, 这种漏电的危险性存在于所有的配电系统中。
1.2.2 保护零线或保护地线的接线端子处连接不实, 引起火灾。相线与零线接线端子连接不实, 设备工作不正常, 可以及时发现处理, 而保护零线或地线的接线端子连接不实, 电阻过大, 设备照常工作, 但故障点不易发现。一旦发生漏电, 由于故障点接头太松或腐蚀等, 出现高阻, 造成局部过热, 连接端子处产生高温或电弧, 能够引燃周围可燃物质, 或者烧坏电器插座、开关等, 引燃木质底座, 这是较为常见的漏电起火形式。1997年7月, 淮北市某饭店配电盘火灾即是一例, 失火前, 饭店已打烊, 负荷处于低谷, 火灾发生时, 照明用电仍然正常。经查, 配电箱内总空气开关严重炭化, 保护零线接线柱有金属凹形熔痕, 与漏电情况相符。1.2.3漏电电压引起火灾漏电持续发生后, 由于电流不能流散, 而寻找阻抗小的另一回路通地, 会沿保护接零线 (接地线) 传导使所有与之相连的电气装置的金属外壳带有对地电压, 这时就可能向邻近低电位的水暖管、煤气管等金属构件飞弧成为起火源, 仅20V的维持电压就可使电弧连续发生, 同样能引燃周围可燃物。如果是向煤气管飞弧, 就可能击穿管壁, 造成煤气泄漏引起火灾。需要说明的是, 由于电压的传导, 漏电点与起火点不一定一致。
1.3 造成漏电的因素:造成漏电的因素很多, 归纳起来, 主要有以下几种:
1.3.1 低压配电系统的安装多是非电气专业人员, 素质参差不齐, 质量难以保证, 表现在:潮湿或有酸碱腐蚀性的环境中, 电线明敷, 设备未做保护直接安装;布线时, 刀、钳、锤等损伤绝缘层;导线接头连接质量和绝缘包扎质量不符合要求等等不规范现象。1.3.2电气线路或设备疏于检查, 因过负荷或使用年限较长等原因绝缘劣化;1.3.3选用假冒、伪劣的电气产品;1.3.4外界因素:水份浸入、挤压、鼠咬等。
2 漏电火灾的防范措施
2.1 漏电火灾:
严格按照低压电气装置操作规程办事, 非电气专业人员一律不准上岗, 杜绝能造成漏电的各类人为因素, 这里不再赘述。
2.2 装饰装修工程
应严格执行《建筑内部装修设计防火规范》, 不用或尽量少用易燃可燃材料, 特别是在有电气线路通过可燃物时, 应穿金属管或难燃硬塑料管保护, 由于塑料绝缘性能好, 故能较好地防止漏电, 采用金属管布线时, 一定要防止绝缘层被损伤。配电装置 (开关、插座、配电箱等) 和用电设备与可燃物应保持足够的安全距离, 确实分不开的, 应做好隔热保护措施。
2.3 装设漏电保护器:
现行的低压配电系统中设置的保护接零和过流保护装置等措施不能完全有效地防止漏电火灾的发生, 因此, 在建筑物电源总进线处应设置专用于防火的漏电保护器。96年施行的国际《低压配电设计规范》对此也作了较明确的要求。为防止大面积停电, 在电源总配电箱和用户开关箱中应分别设置漏电保护器, 其额定动作电流和额定动作时间应合理配合, 使之具有分级保护的功能。
2.4 保护措施:
保护接零及保护接地线的截面积选择必须经过计算确定, 并用碰壳短路电流校核。其接线端子必须可靠连接, 不允许有松动, 并经常检查其连接质量。
2.5 接地电阻值应符合设计要求:
电气设备的保护接地电阻值不应超过4Ω, 如用电设备的容量较大, 熔体熔断电流也较大时, 应增加接地线截面或并联接地体以充分减小接地电阻值, 增大漏电短路电流, 有利于保护装置动作。
2.6 实施等电位联结:
漏电火灾检测系统 篇7
1 漏电的火灾危险性
1.1 漏电引起火灾的原因
众所周知, 电气短路属于建筑物引发火灾中最常见的一种事故, 所以无论是设计者还是建筑者必须要在源头上尽量减少这种事故的发生率, 在设计中要有一个整体的规划章程, 万一有一天发生了火灾, 消防人员要能通过图纸短时间内就能寻找到事故的原因。电气短路基本上分两种, 一类属于金属性的电流短路, 另一类属于电弧性的放电短路。第一种的短路发生的时候整个电路的短路电流比较大, 线路短时间内会产生巨大的热量, 所以就有很多人以为这种短路引发火灾的可能性要大, 事实上并不是这样, 通常情况下, 因为保险丝在这种短路电流的瞬间攻击之下, 它既容易烧断而切断了整个电源, 所以起火的能行不是很大;而第二种短路是因为短路点没有焊死所以就导致了电火花或发电弧, 它所引发的短路电流并不是很大, 一般情况下保险丝是很难被熔断, 而电弧其局部温度可高达2 000℃~3 000℃, 所以是很易引燃周边的可燃物质, 这种短路电弧往往成为火灾的点火源。因此, 接地电弧性短路是最常见且多发的电气火灾起因。
1.2 造成短路的因素
电器设备超负荷运转, 导致线路短路并引起火灾。发生短路时, 线路中的电流增加为正常时的几倍甚至几十倍, 而产生的热量又使得温度急剧上升, 大大超过允许范围。当温度达到可燃物的引燃温度时, 即引起了燃烧, 从而导致火灾。设备安装不当或工作疏忽, 使电气设备的绝缘受到机械损伤;所选用设备的额定电压太低, 不能满足工作电压的要求;电气设备的绝缘老化变质或受到高温、潮湿或腐蚀的作用而失去绝缘能力;在安装和检修工作中, 由于接线和操作错误等都有可能引起线路短路。在安装电气设备的时候, 必须保证质量, 并应满足安全防火的各项要求。要用合格的电气设备, 破损的开关、灯头和破损的电线都不能使用, 电线的接头要按规定连接法牢靠连接, 并用绝缘胶带包好。对接线桩头、端子的接线要拧紧螺丝, 防止因接线松动而造成接触不良。电工安装好设备后, 用户在使用过程中, 如发现灯头、插座接线松动, 接触不良或有过热现象, 要找电工及时处理。此外, 也不要在低压线路和开关、插座、熔断器附近放置油类、棉花、木屑、木材等易染物。电气发生火灾前, 电线因过热首先会烧焦绝缘外皮, 散发出一种烧胶皮、烧塑料的难闻气味。所以, 当闻到此气味时, 应首先想到可能是电气方面原因引起的, 如查不到其他原因, 应立即拉闸停电, 直到查明原因, 妥善处理后, 才能合闸送电。
2 漏电火灾的防范措施
保护接零及保护接地线的截面积选择必须经过计算确定, 并用碰壳短路实验进行电流校核。其接线端子必须可靠连接, 不允许有松动, 并经常检查其连接质量。接地电阻值应符合设计要求。电气设备的保护接地电阻值不应超过4Ω, 如用电设备的容量较大, 熔体熔断电流也较大时, 应增加接地线截面或并联接地体以充分减小接地电阻值, 增大漏电短路电流, 有利于保护装置动作。实施等电位联结。漏电保护器对于单相220V线路只提供间接接触保护, 同时还存在因机件磨损、接触不良、质量不稳定、寿命较短等因素而导致动作失灵的种种隐患, 不能单独成为一种可靠的保护措施, 因此尚应实施等电位联结, 才能有效地消除漏电的电气线路或设备与低电位的金属构件之间电弧、电火花的产生, 即消除漏电电压引起火灾的可能。等电位联结是指将保护接零总线与建筑物的总水管、总煤气管、暖通管等金属管道或装置用导线联结的措施, 以达到均衡建筑物内电位的目的, 尤其是对于易燃易爆场所更有其不可替代的作用。
3 高层建筑发生火灾急救措施
如果超过消防车云梯的高度则无法从室外进行有效扑救, 而只能立足于自救, 即依靠室内的报警、疏散楼梯、消防栓和自动喷淋灭火, 防排烟等一系列消防措施。在配置方面, 一方面要配置完善的自动报警设备, 应及时向消防部门发送火灾情况, 同时要向火灾楼层群众通报火灾警报, 减少群众的惊慌度, 尽可能营救群众生命。另一方面, 要设置充足的消火栓, 为消防员及时灭火提供充足水源, 楼内应设置感温自动喷水灭火装置, 以便在火灾伊始就消除隐患目前, 一个非常突出的问题是近几年高层建筑火灾频发, 多数与大量的保温防水易燃材料有关, 增强高层建筑的防火意识已成为当务之急。要加大对入住率高、人口密度大的高层小区的检查力度。并适时组织对物业服务企业和入住居民就日常消防安全管理、高层建筑火灾逃生常识进行宣传, 提高城市高层居民和高层楼宇建筑的防火意识要作为重中之重。
参考文献
[1]李天恩.小康住宅电气设计[M].北京:中国建筑工业出版社, 2009.
[2]戴瑜兴.智能化住宅电气工程设计[J].低压电器, 2010 (2) :24-25.
漏电火灾检测系统 篇8
1 漏电的火灾的危险性
电气线路式设备绝缘损伤后, 在一定的环境下, 对靠近物质 (穿线金属管、电气装置金属外壳、潮湿材料等) 会发生漏电, 就像水管泄漏使局部物质受潮或水渍一样, 漏电可使局部物质带电, 而给人们造成严重的或致命的触电事故, 或因产生火花和电弧过热而造成火灾。目前, 在低压配电系统中多采用接零保护 (接地保护) 及过流保护装置 (熔断器、漏电保护器、断路开关等) 来防止严重的漏电短路的情况发生。当电气设备发生漏电即碰壳短路时, 电流将设备外壳, 保护接零线 (保护接地线) 零线 (大地) 形成闭合回路, 通常漏电电流将很大, 会使熔断器动作而切断电源, 似乎这种漏电的危险性是可以避免的。但是由于下述原因的存在, 使过流保护装置并不绝对可靠。
1) 熔断器规格可能人为加大数倍或被铜丝代替, 起不到过流保护作用;2) 漏电故障点可能发生在系统的足够远的末端, 故障回路阻抗较大, 漏电短路电流不足以令熔断器动作;3) 如果电气设备容量较大, 熔体额定电流超过漏电电流时, 熔断器也不会动作;4) 接地装置不符合要求, 造成接地电阻较大, 导致漏电短路电流较小也不会令熔断器动作;5) 当采用过电流自动保护开关时, 开关失灵, 或脱扣电流设置过大, 自动保护开关不动作;6) 保护接零 (接地) 线的接线端子连接不实, 造成接触电阻过大, 限制了故障电流, 致熔断器不动作。
2 漏电引起火灾的原因
1) 漏电电流引起火灾漏电故障点通常情况下接触会不实, 似接非接, 导致接触电阻较大, 使过流保护装置难以动作, 同时会在故障点处产生电弧。据测, 仅0.5A的电流的电弧温度可达2000℃以上, 足以引燃所有可燃物。保护零线或保护地线的线径大小容易被忽视, 如果选择过小, 当通过较大的漏电电流时, 线路温升较快, 同样也能引起火灾。
还有一种情况, 在潮湿环境下, 当带电裸导线接触木材, 泄漏电流流经它的表面纤维素时, 会使木材炭化发展成火灾事故。这提醒人们, 电气线路未经穿管保护而通过燃物时, 是十分危险的, 这种漏电的危险性存在于所有的配电系统中。2) 保护零线或保护地线的接线端子处连接不实, 引起火灾。相线与零线接线端子连接不实, 设备工作不正常, 可以及时发现处理, 而保护零线或地线的接线端子连接不实, 电阻过大, 设备照常工作, 但故障点不易发现。一旦发生漏电, 由于故障点接头太松或腐蚀等, 出现高阻, 造成局部过热, 连接端子处产生高温或电弧, 能够引燃周围可燃物质, 或者烧坏电器插座、开关等, 引燃木质底座, 这是较为常见的漏电起火形式。3) 漏电电压引起火灾。漏电持续发生后, 由于电流不能流散, 而寻找阻抗小的另一回路通地, 会沿保护接零线 (接地线) 传导, 使所有与之相连的电气装置的金属外壳带有对地电压, 这时就可能向邻近低电位的水暖管、煤气管等金属构件飞弧成为起火源。仅20V的维持电压就可使电弧连续发生, 同样能引燃周围可燃物。
3 造成漏电的因素及漏电火灾的防范措施
3.1 造成漏电的因素很多, 归纳起来, 主要有以下几种
1) 低压配电系统的安装多是非电气专业人员, 素质参差不齐, 质量难以保证, 表现在:潮湿或有酸碱腐蚀性的环境中, 电线明敷, 设备未做保护直接安装;布线时, 刀、钳、锤等损伤绝缘层、导线接头连接质量和绝缘包扎质量不符合要求等等不规范现象。2) 电气线路或设备疏于检查, 因过负荷或使用年限较长等原因绝缘劣化。3) 选用假冒、伪劣的电气产品。4) 外界因素:水分浸人、挤压、鼠咬等。
3.2 漏电火灾的防范措施
1) 强调规范防止违章严格按照低压电气装置操作规程办事, 非电气专业人员一律不准上岗, 杜绝能造成漏电种类的人为因素。2) 装饰装修工程布线合理。应严格执行《建筑内部装修设计防火规范》, 不用或尽量少用易燃可燃材料, 特别是在有电气线路通过可燃物时, 应穿金属管或难燃硬塑料管保护。由于塑料绝缘性能好, 故能较好地防止漏电。采用金属管布线时, 一定要防止绝缘层被损伤。配电装置 (开关、插座、配电箱等) 和用电设备与可燃物保持足够的安全距离, 确实分不开的, 应做好隔热保护措施。3) 装设漏电保护器。现行的低压配电系统中设置的保护接零和过流保护装置等措施不能完全有效地防止漏电火灾的发生, 因此, 在建筑物电源总进线处应设置专用于防火的漏电保护器。1996年施行的国家《低压配电设计规范》对此也作了较明确的要求。为防止大面积停电, 在电源配电箱和用户开关箱中应分别设置漏电保护器, 其额定动作电流和额定动作时间应合理配合, 使之具有分级保护的功能。4) 保护措施。保护接零及保护接地线的截面积选择必须经过计算确定, 并用碰壳短路电流校核。其接线端子必须可靠连接, 不允许有松动, 并经常检查其连接质量。5) 接地电阻值应符合设计要求。电气设备的保护接地电阻值不应超过4Ω, 如用电设备的容量较大, 熔体熔断电流也较大时, 应增加接地线截面或并联接地体以充分减小接地电阻值, 增大漏电短路电流, 有利于保护装置动作。6) 实施等电位联结。漏电保护器对于单相220V线路只提供间接接触保护, 同时还存在因机件磨损、接触不良、质量不稳定、寿命较短等因素而导致动作失灵的种种隐患, 不能单独成为一种可靠的保护措施, 因此尚应实施等电位联结, 才能有效地消除漏电的电气线路或设备与低电位的金属构件之间电弧、电火花的产生, 即消除漏电电压引起火灾的可能。等电位联结是指将保护接零总线与建筑物的总水管、总煤气管、暖通管等金属管道或装置用导线联结的措施, 以达到均衡建筑物内电位的目的。尤其是对于易燃易爆场所更有其不可替代的作用。
4 使用电气设备造成间接火灾的防范
1) 电焊机在焊接过程中要求双焊地线到位, 在现实中多数操作者将焊机的地线接人金属体远距离使用, 这样造成金属体虚接部分在工作时产生火花, 周围有易燃物体时会发生火灾。焊渣的散落点必须消除易燃物体, 在工作完毕后应给焊渣浇水降温。2) 在施工过程中, 多处照明用碘灯, 由于碘灯的功率大、温度高, 在有油漆的作业面易引燃油漆发生爆炸。所以在有油漆的作业面, 为了提高光照使用碘灯应绝对禁止。3) 用电回路的分配必须平衡, 用电电流失去平衡超出25%就会出零序电流, 烧毁用电设备而导致火灾。4) 种类易燃库房必须使用防爆灯, 开关不能设在库内。防止由于开关断合出现火花引燃已挥发为气体的易燃物发生爆炸。
5 防止漏电火灾的组织措施
1) 强化专业人员的责任, 落实技术规范。2) 多检查、整改, 对操作人员技术交底, 坚持规设备上合理使用, 在技术上按规程操作, 在人员组章制度。3) 定期对电气设备的绝缘、接地电阻进行测试并建立档案。4) 对重点部位的设备要有防火灾应急方案。
总之, 漏电导致火灾是可以预防的。只要是从组织、落实责任上长抓不懈, 漏电火灾是可以避免的。
摘要：电除了对人体的电击伤害外, 第二个危险就是漏电导致火灾。本文主要介绍漏电导致火灾的危害及其技术防范措施。