艾優(yōu)花

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定201801

摘要：本文通過(guò)對(duì)我國(guó)當(dāng)前的電器火災(zāi)的防控形勢(shì)情況和電氣火災(zāi)產(chǎn)生理由及電氣火災(zāi)預(yù)防的辦法等內(nèi)容進(jìn)行深入剖析，提出在配置合理電氣火災(zāi)的監(jiān)控系統(tǒng)的同時(shí)需要格外重視剩余電流監(jiān)控探測(cè)器功能的擴(kuò)大化方面的問(wèn)題，在對(duì)電氣火災(zāi)的監(jiān)控技術(shù)方面進(jìn)行應(yīng)用。在日常生活和生產(chǎn)中，電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)要在人類(lèi)生活及生產(chǎn)正常的前提下進(jìn)行應(yīng)用。

關(guān)鍵詞:電氣火災(zāi)；監(jiān)控；預(yù)防；剩余電流；故障電弧探測(cè)器；電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器

 

      伴隨現(xiàn)代科技水平猛速發(fā)展，社會(huì)以及國(guó)家城市化發(fā)展的腳步正在飛快邁進(jìn)。在這過(guò)程中，電能是非常重要的能源，可以說(shuō)當(dāng)今社會(huì)根本離不開(kāi)電，人類(lèi)根本離不開(kāi)電，人類(lèi)對(duì)電的利用率每年都成增加趨勢(shì)。因此在生活和生產(chǎn)中如何能既安全又規(guī)范地用電顯得相當(dāng)重要。隨著人類(lèi)用電意識(shí)的增高，不規(guī)范用電造成的危險(xiǎn)事件每年都在減少，然而電氣故障造成的火災(zāi)數(shù)量每年都在增多，特大火災(zāi)事故也頻頻發(fā)生，每年全國(guó)關(guān)于電氣火災(zāi)發(fā)生的數(shù)量逐步減退，電氣火災(zāi)儼然成為了當(dāng)今社會(huì)聚焦的熱點(diǎn)話(huà)題，根據(jù)*數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，在2018年全國(guó)的火災(zāi)共有23.7萬(wàn)起，傷亡人數(shù)達(dá)到了2205人，截止到2019年年底全國(guó)的火災(zāi)共有23.3萬(wàn)起，傷亡人數(shù)達(dá)到了2172人，北京“11·18”火災(zāi)事故、天津“12•1”重大火災(zāi)事故、山東臨沂金譽(yù)石化爆炸事故、浙江天臺(tái)縣“2·5”重大火災(zāi)事故等。電氣火災(zāi)不但使人民群眾的財(cái)產(chǎn)受到損失還使人們?nèi)松戆踩艿絺1]?；馂?zāi)電氣的頻繁發(fā)生離不開(kāi)日常的安全隱患排查，為了避免電氣火災(zāi)的發(fā)生，消防以及控制已經(jīng)成為最為重要的安全工作。

 

      電氣線(xiàn)路出現(xiàn)問(wèn)題往往會(huì)導(dǎo)致電氣裝備的短路、短接、漏電、電流過(guò)大，這些故障都可以引起過(guò)熱起火，引起火災(zāi)。從事故火災(zāi)的變化角度來(lái)看一般有大類(lèi)，一種為漸變型，一種為突變型。如果漸變型故障沒(méi)有得到及時(shí)處理，將會(huì)逐漸會(huì)發(fā)展成為突變型故障，并且轉(zhuǎn)變形勢(shì)是不可逆的，一旦出現(xiàn)，后果嚴(yán)重，因?yàn)樵谵D(zhuǎn)變成突變型故障過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)電能的非正常釋放，伴隨著泄漏電流的增高，造成接線(xiàn)端子等地方溫度的上升，同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生故障電弧，在這些因素的共同作用下，會(huì)造成故障點(diǎn)溫度迅速增高。產(chǎn)生的故障電弧的溫度可以達(dá)到上千度，大大超過(guò)了電氣周?chē)扇嘉锏娜键c(diǎn)，最終導(dǎo)致火災(zāi)的發(fā)生。

 

3.1利用常規(guī)防護(hù)電器監(jiān)控電氣故障

      電氣火災(zāi)是一種非常難以控制的火災(zāi)類(lèi)型，在電氣周?chē)鷳?yīng)該經(jīng)常預(yù)防才能避免電氣火災(zāi)的發(fā)生，人們?cè)谑褂秒娖鲿r(shí)倡導(dǎo)應(yīng)用過(guò)負(fù)荷防護(hù)電器、過(guò)電流防護(hù)電器、短路防護(hù)電器、剩余電流動(dòng)作保護(hù)器等作為常規(guī)防護(hù)電器，定期檢查電路以及電器設(shè)備，對(duì)電器故障及時(shí)究其原因，并及時(shí)處理，立即排除電氣故障。突發(fā)性故障可以通過(guò)突變事故檢測(cè)及時(shí)有效的將電氣設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行預(yù)測(cè)，可以大大降低此類(lèi)電氣故障導(dǎo)致電氣火災(zāi)的概率。但值得一提的是，相間或者線(xiàn)間端子或者線(xiàn)路相間或線(xiàn)間端子或線(xiàn)路緩慢引起溫度增高的情況，還有因泄漏電流慢慢升高等漸變型故障引起的金屬性短路的情況發(fā)生時(shí)，對(duì)于這類(lèi)電氣火災(zāi)實(shí)施以上的預(yù)防措施不能起到預(yù)防作用。

 

3.2利用電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控電氣故障

      電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)可以檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)電氣設(shè)備的運(yùn)行情況，并將漏電情況及時(shí)反饋，這是非常常見(jiàn)的一種消防產(chǎn)品，火災(zāi)預(yù)報(bào)警系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)在于與傳統(tǒng)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)相比，電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)一旦反饋到運(yùn)行設(shè)備的電氣情況異常可以及時(shí)的反饋故障信息并立刻報(bào)警，從而阻止火災(zāi)的發(fā)生，而傳統(tǒng)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)顯示異常只能減少火災(zāi)帶來(lái)的損失，而不能避免火災(zāi)的發(fā)生。因此即使已經(jīng)安裝了傳統(tǒng)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，還是需要安裝電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。從另一個(gè)角度來(lái)看，電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是自動(dòng)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中的一個(gè)獨(dú)立子系統(tǒng)。組裝電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)可以有效地阻止電氣火災(zāi)事件的發(fā)生。這是確保公共財(cái)產(chǎn)和人員安全的保護(hù)傘。電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)由兩部分組成：電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器和電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備。在日常工程實(shí)踐中，常用的電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的類(lèi)型為溫度測(cè)量電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器，剩余電流電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器等。產(chǎn)品，當(dāng)電力電纜表面的溫度發(fā)生變化時(shí)，可以使用線(xiàn)性溫度靈敏型火災(zāi)探測(cè)器進(jìn)行監(jiān)督和監(jiān)視。線(xiàn)性溫度敏感型火災(zāi)探測(cè)器也是電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的一種，可以與電氣火災(zāi)監(jiān)控器一起使用。

      當(dāng)出現(xiàn)過(guò)電流、接觸不良等漸變型電氣情況的時(shí)侯，能造成接線(xiàn)端子和電纜接頭等處溫度增高，溫度增高達(dá)到可燃點(diǎn)溫度時(shí)周?chē)目扇嘉锖苡锌赡軙?huì)燃燒，最終造成電氣火災(zāi)的發(fā)生。接線(xiàn)端子、電纜接頭等地方安放測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器設(shè)備。以便可以隨時(shí)掌握接線(xiàn)端子、電纜接頭等地方溫度的情況，當(dāng)溫度上升到預(yù)設(shè)的值時(shí)，報(bào)警系統(tǒng)會(huì)感應(yīng)出，并且馬上發(fā)出警報(bào)，直接從源頭上切斷電氣火災(zāi)隱患，發(fā)生漏電情況大都是由電線(xiàn)路中相間或者相地間短路引起的或者是在電氣設(shè)備中的相線(xiàn)和電氣設(shè)備的外売出現(xiàn)短路引起的，漏電能使電氣線(xiàn)路絕緣性能降低，此情況是不可逆的，漏電電流慢慢地在積累中變大，最后形成的故障電弧達(dá)到可燃物閾值從而引起火災(zāi)，在供的電線(xiàn)路里安裝剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控器能夠隨時(shí)監(jiān)測(cè)供電線(xiàn)路的泄漏電流情況，當(dāng)溫度上升到預(yù)設(shè)的值時(shí)，報(bào)警系統(tǒng)會(huì)感應(yīng)出，并且馬上發(fā)出警報(bào)，直接從源頭上切斷電氣火災(zāi)隱患[2]。預(yù)防電氣火災(zāi)的發(fā)生。

 

      工程實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)告訴人們，合理配備電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備可以上降低電氣火災(zāi)的發(fā)生，電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是預(yù)防電氣火災(zāi)*措施之一，能夠降低電氣火災(zāi)的發(fā)生，目前隨著電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)普遍應(yīng)用，在其應(yīng)用環(huán)節(jié)經(jīng)常出現(xiàn)以下誤區(qū)。

 

4.1避免剩余電流監(jiān)控探測(cè)器功能的擴(kuò)大化

      深入剖析電氣火災(zāi)產(chǎn)生原因，漏電導(dǎo)致的火災(zāi)的原因在總的電氣火災(zāi)中的比例相對(duì)很低，選用的電線(xiàn)電纜的絕緣性能不合乎標(biāo)準(zhǔn)，電氣設(shè)備介電強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)，電氣線(xiàn)路的構(gòu)造錯(cuò)誤或不規(guī)則是新電氣系統(tǒng)泄漏的重要原因，因此在項(xiàng)目中安裝了剩余電流電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器。能夠盡可能解決電氣系統(tǒng)施工工作中存在的難題，按照以往的說(shuō)法只要電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置完成并且處于正常工作狀態(tài)，電氣系統(tǒng)施工工作中存在的難題也就迎刃而解了，從源頭上切斷了電氣火災(zāi)的安全隱患，結(jié)合全國(guó)電氣系統(tǒng)工程施工情況以及當(dāng)前形勢(shì)，以上這些問(wèn)題很難馬上解決，因此，安裝剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器一定要保證電氣系統(tǒng)施工質(zhì)量，是非常有必要的，并且提議今后在新建的工程中，按照低壓配電系統(tǒng)[3]部分的原則進(jìn)行施工，以地減少剩余電流電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的使用。還要保證電線(xiàn)電纜的絕緣性、選用電氣設(shè)備介電強(qiáng)度能以及規(guī)范電氣線(xiàn)路的施工，盡可能去除電氣火災(zāi)隱患。深入剖析漏電引發(fā)的電氣火災(zāi)產(chǎn)生原因，常常發(fā)生在老建筑老房子中，越老的建筑電線(xiàn)電纜老化越嚴(yán)重。電線(xiàn)電纜因?yàn)槔匣^緣性能明顯降低，大大增加了漏電的幾率，面對(duì)這種年老失修的建筑應(yīng)當(dāng)通過(guò)加多剩余電流式電氣火災(zāi)的監(jiān)控探測(cè)器的方式，來(lái)達(dá)到監(jiān)控電氣系統(tǒng)的漏電故障的目的。

 

4.2進(jìn)一步加強(qiáng)電弧式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的工程應(yīng)用

 

      深入剖析電氣火災(zāi)原因后可以得到以下結(jié)論，電氣故障導(dǎo)致的火災(zāi)都是電氣設(shè)備或者線(xiàn)路產(chǎn)生的故障電弧的熱能逐漸積聚達(dá)到周?chē)扇嘉锏娜键c(diǎn)導(dǎo)致的。所以要想大幅度減少電氣火災(zāi)的產(chǎn)生，就是廣泛地使用電弧式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器，其實(shí)，在日常工作中很難發(fā)現(xiàn)故障電弧，目前為止識(shí)別故障電弧的產(chǎn)品功能相對(duì)不是很成熟，電弧式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器還在逐漸改進(jìn)，在不久的未來(lái)，伴隨著科學(xué)的發(fā)展，社會(huì)的進(jìn)步，電弧式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的研究人員一定會(huì)攻克此類(lèi)產(chǎn)品并且取得最終勝利[4]。

 

4.3電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的高實(shí)用性

      電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)屬于火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的獨(dú)立子系統(tǒng)，也屬于火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)。電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)處于警報(bào)狀態(tài)時(shí)，只能向電氣設(shè)備電路發(fā)出潛在的安全隱患警報(bào)，并不代表電氣火災(zāi)一定能發(fā)生，如果此時(shí)聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，由于停電，一定會(huì)給人們的生產(chǎn)以及生活造成不良影響，所以電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)不能效仿火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)那樣，直接切斷供電電源，只要能達(dá)到告知相關(guān)工作人員電氣設(shè)備線(xiàn)路出現(xiàn)了異常狀況目的就可以[5]，還要通知專(zhuān)業(yè)的工人及時(shí)對(duì)該線(xiàn)路進(jìn)行檢修，及早查出安全隱患并且時(shí)間排除火災(zāi)隱患。

 

      安科瑞電氣推出的電氣火災(zāi)監(jiān)控云系統(tǒng)采用自主研發(fā)的剩余電流互感器、溫度傳感器和電氣火災(zāi)探測(cè)器、故障電弧探測(cè)器和電氣防火限流式保護(hù)器，對(duì)引發(fā)電氣火災(zāi)的主要因素（導(dǎo)線(xiàn)溫度、電流、剩余電流、故障電弧等）進(jìn)行不間斷的數(shù)據(jù)與統(tǒng)計(jì)分析，并將發(fā)現(xiàn)的各種隱患信息及時(shí)推送給學(xué)校管理人員，指導(dǎo)學(xué)校實(shí)現(xiàn)時(shí)間的排查和治理，達(dá)到潛在電氣火災(zāi)安全隱患，實(shí)現(xiàn)“防患于未然”的目的。

      用戶(hù)可以利用PC、手機(jī)、平板電腦等多種終端實(shí)現(xiàn)對(duì)平臺(tái)的訪問(wèn)，查詢(xún)包括系統(tǒng)信息、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、報(bào)記錄等在內(nèi)的各種信息，使用方便。利用該系統(tǒng)為用戶(hù)提供的低成本服務(wù)，能有提升企業(yè)的消防安全管理和電氣設(shè)備安全水平，防范重大惡性火災(zāi)財(cái)產(chǎn)損失、尤其是重大惡性人員傷亡責(zé)任事故的發(fā)生。

 

本系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)如圖所示：

 

5.1硬件配置：

平臺(tái)服務(wù)器：建議按照我方提供配置標(biāo)準(zhǔn)購(gòu)買(mǎi)，或者客戶(hù)自己租用阿里云資源。

推薦硬件配置：（如申請(qǐng)阿里云可忽略）

 

現(xiàn)場(chǎng)硬件配置

方案一：100A以下回路，開(kāi)口式互感器

 

方案二：100A以下回路，普通互感器，會(huì)增加施工量

 

 

方案三：100A以下回路，普通電流互感器，探測(cè)器和無(wú)線(xiàn)模塊分開(kāi)，可適用多回路

配置針對(duì)1個(gè)回路，剩余電流互感器根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)回路電流大小選擇。

 

5.2運(yùn)行條件

1）瀏覽器運(yùn)行設(shè)備：

臺(tái)式電腦（WindowsXP以上），安卓系統(tǒng)或IOS系統(tǒng)手機(jī)（android或IOS4.0及以上版本）。

2）瀏覽器端運(yùn)行環(huán)境：

Windows系統(tǒng)下使用、火狐、360（速模式）等瀏覽器訪問(wèn)。

5.3主要技術(shù)指標(biāo)

數(shù)據(jù)上傳頻率：2分鐘

通信方式：RS485、2G/3G/4G

并發(fā)訪問(wèn)量：>=10000

歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：>=3年

 

          電氣引發(fā)的火災(zāi)不同于普通的火災(zāi)，電氣線(xiàn)路積聚的溫度一旦達(dá)到引燃周?chē)扇嘉锏臏囟龋R上會(huì)引起火災(zāi)的發(fā)生，電火一旦發(fā)生立刻會(huì)蔓延到周?chē)?，具有時(shí)間短速度快的特點(diǎn)，本文首先對(duì)我國(guó)電氣火災(zāi)防控形勢(shì)進(jìn)行分析，其次對(duì)電氣火災(zāi)形成的原因加以闡述，研究了怎么預(yù)防電氣火災(zāi)，并且重點(diǎn)提到了電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)相關(guān)問(wèn)題，從中認(rèn)識(shí)到要想消滅電氣火災(zāi)，首先要熟悉其發(fā)生基本機(jī)理，只有這樣才能把電氣火災(zāi)在萌芽狀態(tài)，從而從根本上戰(zhàn)勝電氣火災(zāi)。還值得一提的是關(guān)于在新的工程項(xiàng)目施工建設(shè)有關(guān)的問(wèn)題，在新的工程項(xiàng)目施工以前，設(shè)置電氣火災(zāi)監(jiān)視系統(tǒng)，考慮工程項(xiàng)目的實(shí)際狀況，并以不影響正常的生活生產(chǎn)為原則，設(shè)計(jì)出合理實(shí)用的電氣火災(zāi)監(jiān)視系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)預(yù)防電氣火災(zāi)的最終目的。

 

[1]李東杰.電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)與電氣火災(zāi)預(yù)防[J].

[2]葛健炎,高龍琴,李志昂,周得永.基于CAN總線(xiàn)的檢測(cè)電流發(fā)熱量的電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)[J].通信電源技術(shù),2020,37(06):46-47..

[3]張博納,吳桂初,陳沖,葛世偉,萬(wàn)耀木.基于MQTT協(xié)議的電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代建筑電氣,2019,10(03):39-44.

[4]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2020.06版.