摘要:針對近年來電氣火災事故居高不下的嚴峻形勢，根據電氣火災的規律和特點，提出推廣應用漏電火災監控系統技術，提高防控電氣火災的能力，達到防患于未然的目的 , 本文結合作者工程實例進行簡要論述。
關鍵詞:漏電火災 監控系統原理 大型公共建筑
0引言
大型公共建筑的用電安全到位與否，直接關系到人們的生命財產安全。因而必須安裝電氣火災自動監控系統并同時做好聯動調試工作，確保其始終處于高效運行的狀態，從根本上消除各種電氣火災隱患。
1漏電火災監控系統的工作原理、基本組成
工作原理：漏電火災報警系統又稱剩余電流報警系統，通過探測線路中的漏電流的大小來判斷火災發生的可能性，通過探測線路三相電流瞬時值的矢量和進行判斷。探測器的傳感器為零序電流互感器，零序電流互感器探測剩余電流的基本原理是基于基爾霍夫電流定律即流入電路中任一節點電流的代數和等于零，即 ΣI=0。在測量時，三相線 A、B、C 與中性線 N 一起穿過零序電流互感器，通過檢測三相的電流矢量和，即零序電流 Io，Io=IA+IB+IC。在線路與電氣設備正常的情況下，理論上各相電流的矢量和等于零，零序電流互感器二次側繞組無電壓信號輸出。當發生絕緣下降或故障時的各相電流的矢量和不為零，故障電流使零序電流互感器的環形鐵芯中產生磁通，二次側繞組感應電壓并輸出電壓信號，從而測出剩余電流。考慮電氣線路的不平衡電流、線路和電氣設備正常的泄漏電流，實際的電氣線路都存在正常的剩余電流，只有檢測到剩余電流達到報警值時才報警。
基本組成：電氣火災監控設備、剩余電流式電氣火災監控探測器以及測溫式電氣火災監控探測器等三部分組成。
2漏電火災監控探測器及互感器安裝工藝
探測器、互感器安裝示意圖：
2.1 監控探測器安裝要求：
A. 監控模塊安裝位置根據配電箱尺寸合理選擇。
B.HRT3000-A\B\D 型監控探測器配電箱內取電；HRT3000-C型探測器無需供電。
C. 可采用導軌安裝或螺絲固定。
2.2 漏電互感器穿線要求
A. 三相回路，應將 A\B\C\N 線同時穿過漏電互感器中心位置，禁止 PE 線穿過互感器。
B. 單相回路，應將 L\N 同時穿過漏電互感器中心位置。
C. 在配電箱進線處監控時，N 線應首先穿過漏電互感器再壓接到零排。
D. 監控點（即漏電互感器）前端禁止有共零回路，后端禁止有零地（PEN）共用回路。
2.3 特別注意事項
A. 三相雙電源：應監控在雙電源的輸出端，即雙電源共零后的輸出端。
B. 沒有 N 線的三相平衡負載（如空調、水泵等）：確認沒有其他單相負載時可以只穿 A\B\C。
C. 應急回路：屬于消防應急回路，應和普通回路禁止共零。
D.EPS：配電輸出回路有 EPS 充電回路時，EPS 內進入零排和工作零排分開。
E. 在接地型式為 TN-C 系統中，須將其改造為 TN-C-S、TN-S或局部 TT 系統后，才可以安裝使用漏電火災報警系統。
2.4 模塊到互感器的線纜規：
ZR-RVVB-2×0.5, 超過 5 米，需要加屏蔽層屏蔽線纜規格：ZR-RVVP-2×0.5 。
2.5 探測器設定
A. 訂貨時可按照圖紙要求進行探測器參數預設定，現場無需再修改。
B. 未在出廠時設定的，操作方法可參閱產品使用說明書逐步設定。
2.6 探測器在現場運行后發生告警的原因及處理方法
1） 檢查探測器是否正常：
A. 依照說明書檢查探測器功能是否正常
B. 與其他探測器更換后故障是否存在
C. 與其他互感器更換后告警是否存在
2） 如執行以上步驟仍舊告警，可安裝第 3 條特別注意事項逐一進行排查。
3總線系統
本系統采用 NH-RVS-2*1.5 總線架構，原理圖如下：
3.1 總線介質：NH-RVS-2*1.5，雙色，區分極性 , 每米不低于25 絞為佳。
3.2 主機回路數：可以兩個回路。
3.3 通訊距離：
3.3.1 監控模塊為 HRT3000-A\B\D 型探測器時，單回路理論通訊距離 10KM，實際通訊距離可能受到現場情況以及總線介質的質量和布線工藝而縮短。
3.3.2 監控模塊為 HRT3000-C 型時，要先接入區域管理器，每個區域管理器的單回路通訊距離≤ 1200 米。當與其他型號混接時，區域管理器應該在總線離主機的位置。
3.4 HRT3000-C 型探測器總線要求 :
3.4.1HRT3000-C 型探測器的區域管理器給本子系統供有DC24V 工作電壓。
3.4.2 總線應先連接探測器，在確認連接正確后，再接區域管理器及主機。
3.5 漏電火災監控器總線接線端子標示為：CANL、CANH
3.6 各個配電箱的總線應采用手拉手方式連接 , 總線嚴禁斷路。
3.7CAN 總線建議中間不要剪斷，一根到底敷設，接入端子處撥開屏蔽層留出 0.5-1cm 的線芯即可。
3.8 總線的敷線方式可參照施工圖紙或相關圖集。
3.9 總線應避免強電接入導致電壓過高造成設備損壞。電氣火災監控系統集監視、報警、控制、集中管理于一體，監控探測器一般接在總線上的支路上，接受主控制器的命令，并傳送全部信息；主控制器處理接收來的數據，監測被探測電氣線路的漏電電流、溫度等參數的變化。當參數異常時剩余電流互感器、溫度傳感器等終端探測頭對信息進行采集，并送到監控探測器中，超出設定值時即發出報警信號，同時輸送到監控設備中，經進一步判定，當確認可能發生電氣火災時，監控主機發出火災報警信號，報警指示燈亮，發出報警音響，并在液晶顯示屏上顯示報警信息，值班人員需進行檢查處理。
4安科瑞安全用電云平臺及選型
4.1安科瑞安全用電云平臺介紹
Acrelcloud-6000安全用電云管理系統能夠對剩余電流、設備溫度、故障電弧等電氣故障進行實時監控、報警、記錄，并且通過云端的遠程控制。設備與云端的通訊方向不受限制，能上傳數據、透傳指令，并時間顯示實時狀態。通過對上傳至云端的數據進行分析，為用戶提供火災隱患的相關數據，能夠及早的發現問題并實施排查，避免火災的發生。另一方面，云平臺提供超大容量的信息儲存及穩定的服務，提升了服務質量，對用戶的長遠發展具有戰略意義。此外，該系統通過集中監控，使得數據通過每個節點的4G網絡傳輸至云端集中式管理和監控，主控端布置于城市消防大隊，從而能夠對采集的信息進行統一的監控和管理。
具體功能如下：
（1）安全用電監管服務系統包含安全用電管理云平臺、電腦終端顯示系統、手機APP、漏電探測器、漏電互感器、電流互感器等。
（2）安全用電監管服務系統平臺能展示剩余電流、溫度、電流等電氣安全參數的實時監測數據及變化曲線、歷史數據與變化曲線、實時報警數據等，能實時顯示現場服務次數、排除隱患數、未排除隱患數、報警未處理數、常規巡檢及產品維護等數據，監管數據能保存十年以上。
（3）手機APP軟件同時具有IOS版本和安卓版本，能通過手機APP對每條報警記錄進行呼叫，便于緊急情況下能盡快通知用電單位。
（4）能對各個單位及設備的電氣安全運行情況進行自動統計和分析評估，并隨時展示電氣安全運行分析報告。
（5）監控探測終端產品滿足國家法律法規和有關技術標準（GB14287.2《剩余電流式電氣火災監控探測器》和GB14287.3《測溫式電氣火災監控探測器》）的要求，并通過國家消防產品質量監測檢驗中心提供的消防3C認證。
（6）漏電探測器能同時探測剩余電流、四路溫度、三相電流等參數值，并能通過無線以移動通訊網絡接入安全用電監管系統平臺。
4.2產品選型
4.2.1漏電火災監控探測器
4.2.2故障電弧探測器
安科瑞故障電弧產品型號代碼為AAFD，共有兩種電流等級，可監測回路故障電弧的發生，并及時預警，提醒用戶處理，防止電弧導致的火災的發生。
AAFD可配合AF-GSM400使用并接入安全用電平臺，該產品不可在同一臺AF-GSM400下與ARCM混接。如圖：
4.2.3限流式保護器
安科瑞限流式保護器型號代碼為ASCP200-1，有三種電流等級，可監測回路短路過載等故障信息，發生故障時預警和產生滅弧效果，防止電弧導致的火災的發生。
ASCP200-1可配合AF-GSM400使用并接入安全用電平臺，也能夠通過插入SIM卡直接上傳到平臺。
以下是ASCP200-1的主要功能：
短路保護功能。保護器實時監測用電線路電流，當線路發生短路故障時，能在150微秒內實現快速限流保護，并發出聲光報警信號。
過載保護功能。當被保護線路的電流過載且過載持續時間超過動作時間（3…60秒可設）時，保護器啟動限流保護，并發出聲光報警信號。
表內超溫保護功能。當保護器內部器件工作溫度過高時，保護器啟動超溫限流保護，并發出聲光報警信號。
過、欠壓保護功能。當保護器檢測到線路電壓過壓或欠壓時，保護器發出聲光報警信號，可預先設置是否啟動限流保護。
配電線纜溫度監測功能。當被監測線纜溫度超過報警設定值時，保護器發出聲光報警信號，可預先設置是否啟動限流保護。
漏電流監測功能。當被監測的線路漏電超過報警設定值時，保護器發出聲光報警信號，可預先設置是否啟動限流保護。
保護器具有1路RS485接口，1路2G無線通訊，可以將數據發送到后臺監控系統，實現遠程監控。
4.2.4剩余電流互感器
4.2.5 AF-GSM400-2G/4G無線上傳模塊
AF-GSM400-2G/4G/CE模塊是一款2G/4G有線無線模塊，該無線模塊為安全用電云平臺專用模塊。
AF-GSM400接入每塊儀表所需流量為20M/月，單個模塊可以接入30塊儀表。默認上傳間隔2分鐘，如發生報警，會實時上傳數據。
4.2.6溫度傳感器
溫度傳感器為一熱敏電阻NTC，它提供0-120°的溫度監控基準，可以用來監測線纜或配電箱體的溫度，提供溫度保護。
5結束語
大型公共建筑漏電火災監控系統具有十分重要的意義，該系統可以及時發現并消除電氣火災隱患，該系統的使用和推廣不僅是社會發展的需要，更是確保人民生命財產安全的根本保障。將火災造成的損失降低，切實做好人們生命財產安全的守護神，因此需大力推廣漏電火災監控系統的應用。
參考文獻
[1]凱瑞電氣漏電火災監控系統系列產品及其使用說明.
[2]錢振興.漏電火災監控系統原理及對大型公共建筑的重要性.
[3]安科瑞安全用電管理云平臺手冊.2020.02版.
作者簡介：
宋兵兵，男，本科，安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為絕緣監測及剩余電流監測， QQ：3007723194 手機：13482141563（微信同號）