摘要 安科瑞剩餘電流式電氣火災監控係統通過 ARCM 剩餘電流式電氣火災監控裝置，對商場、賓館、機場、銀行、醫院、廠房等建築低壓配電係統進行電氣火災監控。本文通過對昆明長水國際機場電氣火災監控係統項目的介紹，重點闡述 Acrel-6000 電氣火災監控係統所實現的功能及其重要意義。
關鍵詞： 火災探測器；電氣火災；機場；
0 、前言
近 10 年來，我國發生電氣火災高居火災事故總數的首位。根據公安部消防局火災數據統計， 2007 年共發生火災 15.9 萬起（不含森林、草原、軍隊、礦井地下部分火災，下同），從引發火災的直接原因看，電氣引起火災最多，共 45703 起，占總數的 28.8% ； 2008 年共發生火災 13.3 萬起，電線短路、超負荷、電器設備故障等電氣原因引發火災 4 萬起，占總數的 30.1% ，比重比 2007 年提高 1.3 個百分點。電氣火災事故所占比例逐年增高，令人堪憂。對於嚴峻的電氣火災形勢，早期預測、預警、預(yu)報(bao)則(ze)成(cheng)消(xiao)防(fang)工(gong)作(zuo)的(de)重(zhong)中(zhong)之(zhi)重(zhong)，從(cong)源(yuan)頭(tou)上(shang)杜(du)絕(jue)電(dian)氣(qi)火(huo)災(zai)的(de)發(fa)生(sheng)成(cheng)了(le)關(guan)注(zhu)的(de)焦(jiao)點(dian)。預(yu)防(fang)和(he)有(you)效(xiao)遏(e)製(zhi)電(dian)氣(qi)火(huo)災(zai)的(de)任(ren)務(wu)已(yi)經(jing)迫(po)在(zai)眉(mei)睫(jie)。國(guo)家(jia)有(you)關(guan)部(bu)門(men)相(xiang)繼(ji)製(zhi)訂(ding)或(huo)修(xiu)改(gai)了(le)有(you)關(guan)標(biao)準(zhun)規(gui)範(fan)，要(yao)求(qiu)在(zai)建(jian)築(zhu)中(zhong)設(she)置(zhi)電(dian)氣(qi)火(huo)災(zai)監(jian)控(kong)報(bao)警(jing)係(xi)統(tong)。
本文根據電氣火災監控係統的新標準（ GB14827-2005 ），以昆明長水國際機場漏電火災監控係統為例，介紹 Acrel-6000 電氣火災監控係統在機場及大型公共場所的應用。
1 、項目簡介
昆明長水國際機場 (KUNMING CHANGSHUI INTERNATIONAL AIRPORT) 是中華人民共和國雲南省昆明市的機場，是全球百強機場之一，是中國麵向 東南亞 、 南亞 和連接 歐亞 的繼北京、上海和廣州之後的第四大國家門戶樞紐機場，這也讓昆明長水國際機場成為了中國西部地區唯一的國家門戶樞紐機場， 航站樓 單體建築麵積內地第一，總建築麵積僅次於北京，上海，香港機場居全國第四，世界第五。
本項目主要對新建東航昆明新機場汙水處理站、航食區、動力中心三個配電區域各用電回路因漏電及由於漏電可能引起火災進行預報和 監控 ，準確監控 電氣 線路的故障和異常狀態，發現電氣火災的火災隱患，及時報警提醒人員去消除這些隱患。幫助機場節約人工成本，提高工作效率。
係統通過探測現場各用電回路漏電電流、過電流、超chao溫wen度du等deng信xin號hao，已yi聲sheng光guang報bao警jing的de方fang式shi，準zhun確que提ti醒xing工gong作zuo人ren員yuan線xian路lu故gu障zhang的de位wei置zhi，監jian視shi故gu障zhang點dian的de變bian化hua。儲chu存cun各ge種zhong故gu障zhang和he操cao作zuo試shi驗yan信xin號hao，顯xian示shi係xi統tong電dian源yuan狀zhuang態tai有you效xiao預yu防fang常chang見jian的de因yin漏lou電dian所suo引yin起qi的de建jian築zhu物wu電dian氣qi火huo災zai事shi故gu，保bao證zheng人ren民min生sheng命ming財cai產chan安an全quan。
2 、參考標準
本係統符合中華人民共和國國家標準 GB14287.1-2005 《電氣火災監控係統 第 1 部分：電氣火災監控設備》。
3 、係統的基本組成及工作原理
3.1 基本組成部分
根據國家標準 GB14287-2005 《電氣火災監控係統》以及相關規範《電氣火災監控係統的設計方法》 ( 暫行規定 ) ，電氣火災監控係統的基本組成應包括：電氣火災監控設備、剩sheng餘yu電dian流liu式shi電dian氣qi火huo災zai監jian控kong探tan測ce器qi以yi及ji測ce溫wen式shi電dian氣qi火huo災zai監jian控kong探tan測ce器qi等deng三san個ge最zui基ji本ben產chan品pin種zhong類lei所suo組zu成cheng。其qi中zhong，剩sheng餘yu電dian流liu式shi電dian氣qi火huo災zai監jian控kong探tan測ce器qi又you由you監jian控kong探tan測ce器qi和he剩sheng餘yu電dian流liu互hu感gan器qi ( 分對插式、閉合式兩種 ) 所組成；測溫式電氣火災監控探測器由監控探測器和測溫傳感器所組成。
剩餘電流式電氣火災監控係統采用分層分布式結構，由站控管理層、網絡通訊層和現場設備層組成。係統拓撲圖如下圖所示：各電氣火災監控探測器通過屏蔽雙絞線 RS485 接口，采用 MODBUS 通訊協議總線型連接接入通訊服務器，然後通過五類線 TCP/TP 協議進入監控主機。
1 ）現xian場chang設she備bei層ceng主zhu要yao是shi連lian接jie網wang絡luo中zhong用yong於yu漏lou電dian及ji溫wen度du信xin號hao采cai集ji測ce量liang的de各ge類lei型xing的de儀yi表biao和he保bao護hu裝zhuang置zhi等deng，也ye是shi構gou建jian該gai監jian控kong係xi統tong必bi要yao的de基ji本ben組zu成cheng元yuan素su。不bu僅jin肩jian負fu著zhe采cai集ji數shu據ju的de重zhong任ren，同tong時shi也ye是shi執zhi行xing後hou台tai控kong製zhi命ming令ling的de終zhong端duan元yuan件jian
2 ）通訊控製層主要是由通訊服務器、接口轉換器件及總線網絡等組成。該層是數據信息交換的橋梁，不同的接口轉換器件提供了 RS232 、 RS422 、 RS485 、 SPABUS 等及以太網等各種接口，組網方式靈活，支持點對點的通訊、現場總線網絡、以yi太tai網wang等deng類lei型xing的de組zu態tai網wang絡luo。通tong訊xun服fu務wu器qi主zhu要yao用yong於yu直zhi接jie對dui現xian場chang儀yi器qi儀yi表biao轉zhuan達da上shang位wei機ji的de各ge種zhong控kong製zhi命ming令ling，並bing負fu責ze對dui現xian場chang儀yi器qi儀yi表biao回hui送song的de數shu據ju信xin息xi進jin行xing采cai集ji、分類和存儲等工作，如電壓 / 電流等電參量、輸入開關量狀態、修改儀表內部參數或各種控製繼電器斷開 / 閉合的操作命令等；接口轉換器件則是由於現場儀表或其它係列的裝置與上位機的通訊接口存在差異，需要進行轉換方可進行數據交換。
3 ）管(guan)理(li)測(ce)控(kong)層(ceng)是(shi)針(zhen)對(dui)監(jian)控(kong)網(wang)絡(luo)的(de)管(guan)理(li)人(ren)員(yuan)。該(gai)層(ceng)直(zhi)接(jie)麵(mian)向(xiang)用(yong)戶(hu)。該(gai)層(ceng)也(ye)是(shi)係(xi)統(tong)的(de)最(zui)上(shang)層(ceng)部(bu)分(fen)，主(zhu)要(yao)是(shi)由(you)電(dian)氣(qi)火(huo)災(zai)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)軟(ruan)件(jian)和(he)必(bi)要(yao)的(de)硬(ying)件(jian)設(she)備(bei)如(ru)計(ji)算(suan)機(ji)、人機界麵、打印機、 UPS 等。其中軟件部分具有良好的人機交互界麵，通過數據傳輸協議讀取前置機采集的現場各類數據信息，自動經過計算處理，以圖形、數顯、聲音等方式反映現場的運行狀況，並可接受管理人員的操作命令，實時發送並檢測操作的執行狀況，以保證供用電單位的正常工作。
3.2 工作原理
其基本原理是，當電氣設備中的電流、溫度等參數發生異常或突變時，終端探測頭 ( 如剩餘電流互感器、溫度傳感器等 ) 利用電磁場感應原理、溫度效應的變化對該信息進行采集，並輸送到監控探測器裏，經放大、 A/D 轉換、 CPU 對變化的幅值進行分析、判斷，並與報警設定值進行比較，一旦超出設定值則發出報警信號，同時也輸送到監控設備中，再經監控設備進一步識別、panding，dangquerenkenenghuifashenghuozaishi，jiankongzhujifachuhuozaibaojingxinhao，dianliangbaojingzhishideng，fachubaojingyinxiang，tongshizaiyejingxianshipingshangxianshihuozaibaojingdengxinxi。zhibanrenyuanzegenjuyishangxianshidexinxi，xunsudaoshiguxianchangjinxingjianzhachuli，bingjiangbaojingxinxifasongdaojizhongkongzhitai。
3.3 監控係統的設計安裝及布線設計
電氣火災監控設備以及係統的報警信號，應設在消防控製室或有人值班的場所。主機電源應取自控製中心的消防供電 (AC220V) 。
各監控探測器采用現場供電，電源接入點應在該級斷路器的上端。
1 ）配電櫃內部形式的安裝設計
本ben工gong程cheng為wei新xin建jian工gong程cheng，所suo有you監jian控kong探tan測ce器qi均jun安an裝zhuang於yu變bian電dian所suo內nei配pei電dian櫃gui內nei，采cai用yong嵌qian入ru式shi安an裝zhuang，安an裝zhuang於yu配pei電dian櫃gui麵mian板ban上shang。工gong作zuo人ren員yuan可ke以yi通tong過guo麵mian板ban按an鈕niu查zha看kan各ge回hui路lu漏lou及ji溫wen度du信xin息xi。剩sheng餘yu電dian流liu互hu感gan器qi安an套tao在zai A 、 B 、 C 三相電源線及 N 線上， PE 線不得穿過互感器，固定牢靠，探測器與互感器之間的連線應該采用屏蔽導線；溫度傳感器為一熱敏電阻ＮＴＣ，可以提供 -10-120℃ 的溫度基準，熱敏電阻可以通過導線連接至漏電火災監控探測器。
2 ）整個漏電火災監控係統的安裝設計
現場每個漏電監控探測器均帶有 485 通訊接口，需通過屏蔽雙絞線將現場所有探測器以手拉手的方式串聯起來，連接時應注意，每條 485 總線連接數量不超過 32 個，且在 20 個左右為宜。安裝走線時，應注意強弱電走線分開，導線應采用阻燃屏蔽雙絞線建議線徑不小於 1.0mm 2 ，屏蔽線屏蔽層應良好接地，每條總線末端應增加一個 100 歐姆左右的匹配電阻。配線整齊，綁紮成束，穿線可用阻燃 PVC 管、金屬管及金屬線槽。在穿管、線槽後，應將管口、槽口封堵。
3.4 產品的選擇與介紹
本工程共分為 3 個監控區域，分別為航食區、汙水處理站以及動力中心。其中航食區及汙水處理站現場監測回路較少，分別為 24 及 38 個監控回路，動力中心共計 96 個監控回路，本工程在配電櫃現場均安裝 ARCM200 係列剩餘電流監控探測器及 AKH-0.66/L 型剩餘電流互感器。在航食區及汙水處理站管理層配置 AcrelAcrel-6000/B50 壁掛式電氣火災監控係統；在動力中心設立琴台式電氣火災監控係統 Acrel-6000/Q100 。三(san)個(ge)電(dian)氣(qi)火(huo)災(zai)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)在(zai)地(di)理(li)上(shang)分(fen)布(bu)於(yu)三(san)個(ge)管(guan)理(li)區(qu)域(yu)，每(mei)套(tao)係(xi)統(tong)又(you)通(tong)過(guo)局(ju)域(yu)網(wang)組(zu)成(cheng)一(yi)個(ge)有(you)機(ji)的(de)整(zheng)體(ti)，將(jiang)各(ge)處(chu)的(de)漏(lou)電(dian)及(ji)溫(wen)度(du)信(xin)息(xi)進(jin)行(xing)共(gong)享(xiang)，便(bian)於(yu)機(ji)場(chang)工(gong)作(zuo)人(ren)員(yuan)進(jin)行(xing)統(tong)一(yi)管(guan)理(li)。
ARCM200 係列電氣火災監控探測器是智能型探測器產品，符合 GB 14287─2005 。該產品既可以大量的聯機使用，也可以獨立式使用（具有漏電 / 過流 / 溫度的檢測和報警功能，另有可選功能：報警時能自動切斷被監控電路，即具有繼電器輸出功能）。它集電氣火災監控探測及報警功能於一體，具有高智能化、功能齊全、性能可靠、迷你設計、外形美觀、設定簡單、儀表式安裝等特點。是令人耳目一新的全新思路設計的結晶，是對防範電氣火災事故的又一新貢獻。
電氣火災監控探測器（以下簡稱 “ 監控探測器 ” ）由剩餘電流互感器、溫度傳感器和監控報警器組成，當被保護線路中的剩餘電流互感器（以下簡稱 “ 互感器 ” ）探測到的剩餘電流超過監控報警器的預設定值或溫度傳感器探測到的溫度超出預設定值時，監控報警器經分析、querenhoufachushengguangbaojingxinhaohekongzhixinhao。jiankongbaojingqinengxianshibaojingxianluloudianliudaxiao，chuanganqiwendudeng。dangjiankongbaojingqiyoubaojingxinxishi，qidongjidianqi。bingkeyizhijiexianshitancedianliuzhihewenduzhi，wuxuzhanyongdadeshebeichangdi，jieshengxiaofangshebeichengben，jieyuedianlinengyuan，jiankongtanceqicaiyongyibiaoanzhuangfangshi。
AcrelAcrel-6000 係列監控設備是整個電氣火災監控的最頂端，可連接多台 ARCM 係列探測器，組成一套功能齊全的電氣火災監控係統，具有聲光報警功能，並同步顯示報警回路，其報警信息可以保存 12 個月以上，後備不間斷電源可以保證市電失電後連續運行 4 小時以上，監控係統分為壁掛式、琴台式和櫃體式 3 種，有效通訊距離可達 1200 多米，多台設備之間或者設備和其他係統如報警與消防聯動係統、電力監控係統等可進行數據交換。並且該係列監控設備具備自檢功能，從硬件、軟件、通訊線路、電源各個方麵進行係統自檢，以隨時掌握係統產品運行狀態，保證係統運行的可靠性。
3 ． 5 軟件界麵
本套上位機軟件 Acrel-6000 電氣火災係統。主要有以下功能特點：友好的人機界麵，可實時和定時采集現場設備的剩餘電流數據和溫度、並有報警提示聲光報警等功能。客戶可根據實際需要對報警溫度值、漏電流值進行設置，報警故障解除時，可遠方進行複位。係統可對報警事件、日期、報警值、越線值進行記錄，並生成報表。
1）數據采集和顯示
現場漏電火災監控探測器將所采集數據上傳到本界麵，用戶可根據需要對回路名稱、監控地點、監jian控kong區qu域yu進jin行xing權quan限xian修xiu改gai。當dang剩sheng餘yu電dian流liu實shi測ce值zhi大da於yu報bao警jing設she置zhi時shi，係xi統tong報bao警jing狀zhuang態tai指zhi示shi燈deng會hui自zi動dong閃shan爍shuo，對dui應ying界jie麵mian中zhong的de報bao警jing單dan元yuan狀zhuang態tai顏yan色se變bian化hua，方fang便bian運yun行xing人ren員yuan檢jian查zha處chu理li報bao警jing。
2）故障顯示
當(dang)監(jian)控(kong)設(she)備(bei)檢(jian)測(ce)到(dao)設(she)備(bei)故(gu)障(zhang)時(shi)，運(yun)行(xing)監(jian)視(shi)主(zhu)界(jie)麵(mian)的(de)故(gu)障(zhang)單(dan)元(yuan)狀(zhuang)態(tai)顏(yan)色(se)變(bian)化(hua)，顯(xian)示(shi)故(gu)障(zhang)單(dan)元(yuan)的(de)具(ju)體(ti)信(xin)息(xi)，並(bing)發(fa)出(chu)故(gu)障(zhang)報(bao)警(jing)聲(sheng)。支(zhi)持(chi)故(gu)障(zhang)報(bao)警(jing)聲(sheng)手(shou)動(dong)消(xiao)除(chu)。
3）故障及報警記錄
具有事件存儲功能，報警器能夠記錄故障及報警發生的時間、類型、參數、報警值，根據報警記錄可分析故障原因，為消除故障提供依據。
4 結束語
隨(sui)著(zhe)智(zhi)能(neng)建(jian)築(zhu)的(de)發(fa)展(zhan)及(ji)電(dian)力(li)的(de)廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)，人(ren)們(men)對(dui)安(an)全(quan)的(de)意(yi)識(shi)認(ren)識(shi)越(yue)來(lai)越(yue)高(gao)。公(gong)共(gong)建(jian)築(zhu)安(an)裝(zhuang)漏(lou)電(dian)火(huo)災(zai)係(xi)統(tong)是(shi)智(zhi)能(neng)化(hua)建(jian)設(she)的(de)必(bi)然(ran)趨(qu)勢(shi)。電(dian)氣(qi)火(huo)災(zai)係(xi)統(tong)有(you)利(li)於(yu)發(fa)現(xian)安(an)全(quan)隱(yin)患(huan)，及(ji)時(shi)處(chu)理(li)安(an)全(quan)隱(yin)患(huan)，將(jiang)火(huo)災(zai)防(fang)患(huan)與(yu)未(wei)然(ran)有(you)著(zhe)重(zhong)要(yao)的(de)意(yi)義(yi)。本(ben)係(xi)統(tong)自(zi)東(dong)航(hang)昆(kun)明(ming)機(ji)場(chang)投(tou)入(ru)運(yun)行(xing)以(yi)來(lai)，發(fa)現(xian)和(he)整(zheng)改(gai)了(le)多(duo)出(chu)隱(yin)患(huan)，大(da)大(da)提(ti)高(gao)了(le)工(gong)作(zuo)人(ren)員(yuan)的(de)工(gong)作(zuo)效(xiao)率(lv)，保(bao)證(zheng)了(le)機(ji)場(chang)日(ri)常(chang)工(gong)作(zuo)的(de)穩(wen)定(ding)有(you)序(xu)的(de)進(jin)行(xing)，保(bao)證(zheng)了(le)廣(guang)大(da)旅(lv)客(ke)的(de)出(chu)行(xing)安(an)全(quan)，並(bing)為(wei)機(ji)場(chang)的(de)消(xiao)防(fang)管(guan)理(li)提(ti)供(gong)了(le)科(ke)學(xue)的(de)依(yi)據(ju)。
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]. 吳恩遠 周中 電氣火災監控係統設計與應用圖集 2012. 8
