普映鐘
【摘 要】近年來電氣火災(zāi)事故居高不下,有關(guān)專家積極呼吁盡快采取有效的技術(shù)防范措施,遏制電氣火災(zāi)的上升勢頭,政府有關(guān)部門也非常重視,全國各省市相繼制訂或修改了有關(guān)標準規(guī)范,要求在建筑中設(shè)置防火漏電報警系統(tǒng)?!陡邔用裼媒ㄖO(shè)計防火規(guī)范》GB50045-95(2005版)局部修訂條文 9.5.1 條“防火漏電報警系統(tǒng)”有關(guān)內(nèi)容,其中提出了“高層建筑內(nèi)火災(zāi)危險性大、人員密集等場所宜設(shè)置防火漏電報警系統(tǒng)”。國家即將頒布實施的新版防火設(shè)計規(guī)范將提出具體較高的設(shè)置要求。
【關(guān)鍵詞】火災(zāi) 漏電 報警器
【中圖分類號】X956 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672-5158(2013)03-0042-01
前言
根據(jù)《中國火災(zāi)統(tǒng)計年鑒》,我國電氣引發(fā)的火災(zāi)事故逐年劇增,已成為火災(zāi)發(fā)生的主要原因之一,并在所有火災(zāi)起因中居首位。電氣火災(zāi)占全國火災(zāi)總數(shù)的比例由20世紀80年代初的10%上升到現(xiàn)在的近50%,造成人身傷亡的數(shù)字也十分驚人。2010年全國由于電氣火災(zāi)事故造成的直接經(jīng)濟損失高達521.7億元以上,所以加大電氣防火的力度勢在必行。
1、電氣火災(zāi)的原因
當電氣線路和電氣設(shè)備的絕緣受到損傷而導致接地故障,主要是指相線對地或與地有聯(lián)系的導電體之間的短路,包括相線與大地、PE 線、PEN 線、 配電和用電設(shè)備的金屬外殼、敷線鋼管、橋架線槽、建筑物金屬構(gòu)件、上下水和采暖、通風等管道以及金屬屋面、水面等之間的短路。當發(fā)生接地短路時在接地故障持續(xù)的時間內(nèi),與它有關(guān)聯(lián)的電氣設(shè)備和管道的外露可導電部分對地和裝置外的可導電部分間存在故障電壓。此電壓可使人身遭受電擊,也可能因?qū)Φ氐碾娀』蚧鸹ㄒ鹛囟▓鏊馂?zāi)或爆炸。
電氣短路主要包括金屬性短路和接地電弧性短路兩種:金屬性短路是由導體間直接接觸,如相與相之間、相與 N 線之間短路,其短路電流大,短路點往往被高溫熔焊,金屬線芯產(chǎn)生高溫以至熾熱,絕緣被劇烈氧化而自燃,火災(zāi)危險甚大,但金屬性短路產(chǎn)生的大短路電流能使斷路器瞬時動作切斷電源,火災(zāi)往往得以避免;接地電弧性短路是因短路電流受阻抗影響,電弧長時間延續(xù),而電弧引起的局部溫度可高達2000℃以上,足以引燃附近可燃物質(zhì)引起火災(zāi)。另外不論是 TN 系統(tǒng)還是TT 系統(tǒng),接地故障回路的阻抗都大于帶電導體短路回路的阻抗,這也是形成接地電弧性短路的一個重要原因。而在低壓電氣線路上加裝防火漏電報警是一種行之有效的防范措施。通過防火漏電報警系統(tǒng),能夠?qū)崟r、準確地監(jiān)控電氣線路的以上故障和異常狀態(tài),提早預(yù)警發(fā)現(xiàn)電氣火災(zāi)的隱患,及時報警提醒人員去消除這些隱患,避免火災(zāi)給國家經(jīng)濟和人民生命財產(chǎn)造成巨大損失,把電氣引發(fā)火災(zāi)消滅在萌芽狀態(tài)。
2、火災(zāi)監(jiān)控探測器具體設(shè)計安裝位置
由于《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》是建筑設(shè)計規(guī)范,而不是電氣火災(zāi)報警系統(tǒng)產(chǎn)品檢驗標準,更不是電氣火災(zāi)報警系統(tǒng)設(shè)計、施工驗收規(guī)范,因此條文要求比較粗,要求較低,造成目前電氣火災(zāi)報警系統(tǒng)設(shè)計、施工、驗收沒有明確標準,勢必影響到電氣火災(zāi)報警系統(tǒng)工程的順利施工和運行,影響其電氣火災(zāi)報警系統(tǒng)功能的正常發(fā)揮。
2.1根據(jù)國標《電氣火災(zāi)監(jiān)控動作保護裝置的安裝和運行》的GB13955一2005規(guī)定中,關(guān)于分級保護的規(guī)定,安裝電氣火災(zāi)監(jiān)控火災(zāi)監(jiān)控裝置時,應(yīng)對建筑物內(nèi)防火區(qū)域作出合理的分布設(shè)計,確定適當?shù)谋Wo范圍、預(yù)定的電氣火災(zāi)監(jiān)控動作值和動作時間,并應(yīng)滿足分級保護的動作特性要求,縮小故障切斷電源時引起的停電范圍。因此,設(shè)計時首先應(yīng)對控制配電系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)有一個比較清楚的了解,把握控制配電線路的關(guān)聯(lián)性,通盤掌握建筑內(nèi)各電氣設(shè)備的分布情況,確定配電設(shè)備 (配電箱、盤、柜) 的位置,把火災(zāi)監(jiān)控探測器分配到相應(yīng)的配電設(shè)備上,根據(jù)實際情況,如:整定電流、正常泄露電流的估算、確定火災(zāi)監(jiān)控探測器的數(shù)量配置。為避免重復(fù)設(shè)置,分配原則如下:根據(jù)建筑用電負荷和線路具體情況,確定采用兩級或三級保護模式;一般所有的兩級開關(guān)處都要安裝火災(zāi)監(jiān)控探測器;三級處開關(guān)是否安裝應(yīng)根據(jù)負荷實際情況和建筑用途、火災(zāi)危險性等實際情況確定。在確定了火災(zāi)監(jiān)控探測器安裝位置后,應(yīng)以總線方式設(shè)計、布線,總線制為四芯或二總線,應(yīng)為形成獨立的系統(tǒng)總線,四芯或二總線總線經(jīng)總線制傳送儀數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成RS232 串口,與終端控制臺 (漏電報警系統(tǒng)主機)構(gòu)成的電氣火災(zāi)報警系統(tǒng)??偩€制傳送儀和終端控制臺 (漏電報警系統(tǒng)主機) 應(yīng)安裝在消防中心或值班室。
2.2重要負荷:包括消防、安防、應(yīng)急電源、通道照明線路及不允許斷電的重要場所,根據(jù)GB139554.6 規(guī)定,應(yīng)安裝報警式的火災(zāi)監(jiān)控探測器,具有采集漏電電流、過電流、線纜溫度等信號,超過設(shè)定值時,只發(fā)出聲光報警信號,但不切斷電源,同時將采集的信號,通過總線方式,傳送到控制中心,可設(shè)置手動斷電模式,既保證了用電安全又保證了供電的不間斷性。
3、火災(zāi)監(jiān)控探測器的安裝方式
根據(jù)火災(zāi)監(jiān)控探測器產(chǎn)品的選型和工程配電系統(tǒng)特點,一般有以下幾種設(shè)計方式:
3. 1 配電箱或控制箱內(nèi)部形式的安裝設(shè)計
一般用于新工程在樓層設(shè)有專門樓層配電箱或控制箱?;馂?zāi)監(jiān)控探測器直接安裝在配電箱或控制箱內(nèi)部適當位置。
3. 2 配電箱或控制箱 (柜) 外部形式的安裝設(shè)計
火災(zāi)監(jiān)控探測器單獨做成一個箱體,將總電源通過火災(zāi)監(jiān)控探測器,電源再接入配電箱或控制箱。對于改擴建工程(目前此類項目較多,營業(yè)類公共建筑改造尤為必要)的應(yīng)用,火災(zāi)監(jiān)控探測器只需將電源先引入漏電報警開關(guān)裝置后再接入配電箱或控制箱。專門安裝漏電控制器的防火監(jiān)控箱設(shè)在配電箱或控制箱附近。改造工程建議采用矩型的漏電互感器,可以盡量不觸動原來配電箱 (柜) 的內(nèi)部導線和器件布置。
3. 3 配電柜成套形式的安裝設(shè)計
直接在配電箱或控制箱面板上嵌入漏電控制器,只考慮在柜 內(nèi)適當位置固定電流互感器 (一般在主空開上端或下端),不改動配電柜內(nèi)部結(jié)構(gòu),不需增加單獨的漏電控制器安裝箱,即美觀、又不占空間。應(yīng)在設(shè)計中明確提出要求,在施工圖會審?fù)戤?,由配電柜成套廠考慮預(yù)留面板上嵌裝電氣火災(zāi)探測器的開孔尺寸。
4、電氣火災(zāi)報贊系統(tǒng)安裝中應(yīng)注意的事項
4.1 電氣火災(zāi)報警系統(tǒng)施工主體單位
根據(jù)上述電氣火災(zāi)報警系統(tǒng)的特點,電氣火災(zāi)報警系統(tǒng)具有很高的獨立性,但與配電系統(tǒng)密不可分,納入強電系統(tǒng)施工比較便于協(xié)調(diào)配合。反之,實踐證明,歸入消防報警系統(tǒng)施工單位施工,則容易扯皮,協(xié)調(diào)配合困難,加上其對控制柜使用不熟悉,對強電導線連接、安裝位置等比較陌生,施工質(zhì)量難以保證。
4.2 電氣火災(zāi)報警系統(tǒng)的施工要求
國家標準《剩余電流動作保護裝置的安裝和運行》GB13955 第6 部分“電氣火災(zāi)監(jiān)控保護裝置的安裝”明確指出:“ 電氣火災(zāi)監(jiān)控保護裝置安裝應(yīng)充分考慮供電方式、供電電壓、 系統(tǒng)接地形式及保護方式。電氣火災(zāi)監(jiān)控保護裝置的形式、 額定電壓、額定電流、短路分斷能力、額定剩余動作電流、分斷時間應(yīng)滿足被保護線路和電氣設(shè)備的要求,在不同的系統(tǒng)接地形式中應(yīng)正確接線”。
5.總結(jié)
雖然國家及地方規(guī)范對其提出了更高要求,但漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)仍處于起步階段,現(xiàn)有市場上產(chǎn)品或多或少存在一些與規(guī)范、設(shè)計、使用過程中不相適應(yīng)等問題,但隨著技術(shù)的不斷進步,筆者認為這些問題會得到很快的解決,更好地為國家和人民的生命財產(chǎn)安全保駕護航。所以采用火災(zāi)自動報警系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)運行,實現(xiàn)報警和控制功能,將成為漏電防火發(fā)展的必然趨勢。