電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用

王蘭

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

【摘要】在地鐵車(chē)站供配電系統(tǒng)中使用電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)監(jiān)控設(shè)備工況、預(yù)防電氣火災(zāi)十分重要，地鐵公司作為企業(yè)，還需充分考慮前期建設(shè)成本的投入及今后運(yùn)營(yíng)費(fèi)用高低。因此，認(rèn)真分析電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵供配電系統(tǒng)中的使用顯得十分必要。首先簡(jiǎn)述電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)組成及其作用，在分析應(yīng)用電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)必要性的基礎(chǔ)上，從技術(shù)與經(jīng)濟(jì)實(shí)用兩方面分析電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵供配電系統(tǒng)中應(yīng)用方案。

【關(guān)鍵詞】地鐵供配電：電氣火災(zāi)；剩余電流；熱平衡；火災(zāi)監(jiān)控；技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

1電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)備組成及其作用

國(guó)家頒布實(shí)施的GB50116-2013《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》新增了電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)容，規(guī)定：地下公共建筑(含地鐵)應(yīng)設(shè)置電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，且電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)由下列部分或全部監(jiān)控裝置組成：電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備(監(jiān)控主機(jī))、剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器、測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器、線型感溫火災(zāi)探測(cè)器。

（1）電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備(監(jiān)控主機(jī))的作用：實(shí)時(shí)接收來(lái)自線型光纖差定溫火災(zāi)探測(cè)器、藍(lán)牙測(cè)溫式電氣火災(zāi)探測(cè)器、剩余電流式電氣火災(zāi)探測(cè)器發(fā)來(lái)的正常信息、故障信息、災(zāi)害信息，并對(duì)其進(jìn)行快速處理和管理。

（2）剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的作用：從測(cè)量電線電纜的泄漏電流人手，以達(dá)到檢測(cè)電線電纜中的火線、零線對(duì)地線的絕緣水平。

（3）測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的作用：以探測(cè)電氣設(shè)備接頭異常發(fā)熱為基本原則，設(shè)置在電容器接頭、變壓器接頭、母線接頭、開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)等發(fā)熱部位。以實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備安裝工藝、產(chǎn)品質(zhì)量等異常情況的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。

（4）線型感溫火災(zāi)探測(cè)器的作用：用于電纜橋架、電纜夾層等處線型電氣設(shè)備絕緣擊穿發(fā)熱而引起的火災(zāi)報(bào)警。

2應(yīng)用電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的必要性

電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是為了預(yù)防供配電設(shè)備由于剩余電流打火或電氣連接處過(guò)熱引起火災(zāi)而設(shè)置的專用監(jiān)控系統(tǒng)，是對(duì)配電回路的安裝工藝、設(shè)備質(zhì)量以及防止意外事故發(fā)生的長(zhǎng)期實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，其特點(diǎn)是先期預(yù)警。

(1)根據(jù)實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，配電設(shè)備的火災(zāi)發(fā)生主要由4個(gè)方面原因引起：①線路絕緣老化、漏電火災(zāi)；②短路火災(zāi)；③長(zhǎng)期過(guò)負(fù)荷使用；④壓接施工不規(guī)范，接觸電阻過(guò)大。對(duì)于①、②方面，絕大部分可以通過(guò)測(cè)量剩余電流。來(lái)獲得預(yù)警信息，及時(shí)處理，可避免出現(xiàn)火災(zāi)事故；③、④方面可通過(guò)實(shí)時(shí)測(cè)量開(kāi)關(guān)端子的溫度及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理，以避免事故發(fā)生。

(2)電力電纜故障絕大多數(shù)是由于施工不規(guī)范、機(jī)械損壞、電纜接頭壓接不緊、加熱不充分、絕緣受潮、環(huán)境惡劣、化學(xué)物質(zhì)侵蝕等原因引起電纜絕緣降低而被擊穿起火，此類電纜故障具有隱蔽性，不可預(yù)見(jiàn)。采用剩余電流監(jiān)測(cè)裝置可準(zhǔn)確判斷電纜絕緣下降情況，能夠較好地預(yù)防電力電纜起火的事故發(fā)生。

(3)部分城市地鐵的低壓配電系統(tǒng)主開(kāi)關(guān)使用抽出式斷路器，在經(jīng)過(guò)多年插拔后，其插接處的接觸電阻會(huì)有所增加，使用溫升會(huì)提高，溫升值是否已達(dá)到危險(xiǎn)狀況，需要由溫度探測(cè)器來(lái)監(jiān)測(cè)。若地鐵供配電設(shè)備發(fā)生火災(zāi)停電，車(chē)站照度將瞬間下降很大，造成乘客緊急逃生困難。因此，在地鐵低壓配電系統(tǒng)中使用質(zhì)量可靠、性能穩(wěn)定的電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是十分必要的。

3主要監(jiān)控裝置的設(shè)置

在地鐵低壓配電系統(tǒng)中使用電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控低壓配電設(shè)備工況十分重要，但地鐵公司需充分考慮前期建設(shè)成本的投入及今后運(yùn)營(yíng)費(fèi)用高低。因此，從技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)角度，認(rèn)真分析電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵低壓配電系統(tǒng)中的使用十分必要。

3.1測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器

測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的作用是探測(cè)電氣設(shè)備接頭異常發(fā)熱，探測(cè)器設(shè)置在電容器接頭、變壓器接頭、母線接頭、開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)等發(fā)熱部位，以實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備安裝工藝、產(chǎn)品質(zhì)量等異常情況的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。

根據(jù)熱平衡原理，載流導(dǎo)體的發(fā)熱過(guò)程可用公式：

  (1)

公式(1)中r為溫升；P為單位長(zhǎng)度導(dǎo)體自身消耗功率，約等于I2R；K為導(dǎo)體周?chē)橘|(zhì)的綜合散熱系數(shù)，空調(diào)房環(huán)境取大值；S為單位長(zhǎng)度導(dǎo)體散熱面積；t為通電時(shí)間；T為單位長(zhǎng)度導(dǎo)體的熱時(shí)間常數(shù)。

對(duì)其安裝位置的選擇，建議如下。

（1）從使用負(fù)荷方面考慮，建議在每日有效工作時(shí)間超過(guò)4h、實(shí)際運(yùn)行電流大于100A的負(fù)載開(kāi)關(guān)上安裝藍(lán)牙溫度探測(cè)器。

根據(jù)公式(1)計(jì)算可知，運(yùn)行電流小于100A的開(kāi)關(guān)在28℃環(huán)境內(nèi)正常安裝時(shí)，其溫升是很小的。從深圳地鐵的實(shí)際運(yùn)行情況看，正常安裝的冷水機(jī)組回路(額定功210kW)長(zhǎng)期運(yùn)行，其負(fù)荷開(kāi)關(guān)端子溫度顯示為50℃左右，需重點(diǎn)監(jiān)控；其他設(shè)備，如綜合監(jiān)控回路(額定容量120kVA)、應(yīng)急電源(EPS)照明回路(額定容量80kVA)開(kāi)關(guān)端子運(yùn)行溫度(30℃)和室溫相近。

（2）從安裝位置方面考慮，測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器宜安裝在靠近開(kāi)關(guān)與底座插接處的位置。

根據(jù)載流導(dǎo)體的熱平衡原理可知，載流導(dǎo)體的溫升與接觸電阻有很大關(guān)系，接觸電阻又與接觸壓力有關(guān)。

接觸電阻的經(jīng)驗(yàn)公式是：

   (2)

公式(2)中：RJ為接觸電阻；F為接觸壓力；KJ為材質(zhì)系數(shù)，一般取0.7～1；n：點(diǎn)接觸取0.5，線接觸取0.7，面接觸取1.0。

開(kāi)關(guān)和底座端子的插接是多段線接觸，正常安裝情況下，螺栓的緊固力要遠(yuǎn)大于開(kāi)關(guān)和底座端子的插接力。

（3）在負(fù)載開(kāi)關(guān)的一側(cè)(如輸出側(cè)或輸入側(cè))安裝測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器，而無(wú)需在負(fù)載開(kāi)關(guān)上下兩側(cè)都安裝。

負(fù)載開(kāi)關(guān)輸入端子與輸出端子間的距離不足1m，銅的熱導(dǎo)率較高，達(dá)到393.6W（m.K），當(dāng)銅材某處異常高溫時(shí)，能迅速將熱量傳導(dǎo)至周?chē)_(dá)到熱平衡。從成本考慮，在負(fù)載開(kāi)關(guān)的一側(cè)(如輸出側(cè)或輸入側(cè))安裝測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器，而無(wú)需在負(fù)載開(kāi)關(guān)上下兩側(cè)都安裝。

綜上所述，建議在以下低壓配電設(shè)備處使用測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器：

（1）低壓配電室內(nèi)的低壓進(jìn)線柜斷路器上接口處，3級(jí)負(fù)荷總開(kāi)關(guān)斷路器下接口處，環(huán)控1級(jí)、2級(jí)負(fù)荷饋出回路斷路器下接口處，以及冷水機(jī)組回路斷路器下接口處；

（2）環(huán)控電控室的進(jìn)線柜斷路器上接口處，3級(jí)負(fù)荷進(jìn)線開(kāi)關(guān)斷路器下接口處，以及隧道風(fēng)機(jī)(TVF風(fēng)機(jī))低速回路斷路器下接口處。

3.2剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器

剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的主要作用是監(jiān)測(cè)電線、電纜的泄漏電流是否有增大趨勢(shì)，以判斷其絕緣狀況是否良好。因此，對(duì)其安裝位置的選擇，建議如下。

(1) 在密集母線回路，建議安裝剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器。長(zhǎng)距離輸送電力的密集母線槽由于是非標(biāo)組裝件，其絕緣材料和組裝工藝無(wú)法全面保證質(zhì)量，尤其在接頭處的絕緣處理上。多年運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，大多數(shù)密集母線槽的故障都是由于接頭處絕緣下降引起，而密集母線槽的接頭數(shù)量又多，因此，可安裝剩余電流監(jiān)測(cè)裝置以監(jiān)測(cè)整段密集母線槽絕緣狀況，達(dá)到對(duì)可能出現(xiàn)的故障預(yù)警目的。

(2) 進(jìn)線回路和母聯(lián)回路可不安裝剩余電流檢測(cè)裝置。剩余電流檢測(cè)裝置一般是監(jiān)控饋出電纜的剩余電流狀況，總進(jìn)線開(kāi)關(guān)處可不安裝；母聯(lián)回路一般處于備用狀態(tài)，也不用安裝。

(3) 區(qū)間隧道水泵供電回路應(yīng)增加剩余電流檢測(cè)裝置。地鐵區(qū)間隧道水泵電纜長(zhǎng)期通電，且安裝環(huán)境惡劣，溫度高，還存在受化學(xué)物侵蝕的可能，其絕緣水平下降快，容易出現(xiàn)絕緣受損、擊穿故障，引起火災(zāi)。因此，需在區(qū)間隧道水泵輸出電纜上安裝剩余電流檢測(cè)裝置。

(4) 站廳、站臺(tái)總照明回路應(yīng)增加剩余電流檢測(cè)裝置。因?yàn)檎緩d、站臺(tái)照明回路點(diǎn)多面廣，接頭多，且安裝工藝不嚴(yán)謹(jǐn)，容易出現(xiàn)絕緣受損、擊穿等事故。建筑火災(zāi)事故統(tǒng)計(jì)表明，發(fā)生在建筑物的電氣火災(zāi)多數(shù)是由于插座線路或照明線路過(guò)載、老化等引起。因此，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)站廳、站臺(tái)照明回路的絕緣狀況顯得很有必要。綜上所述，可在以下范圍使用剩余電流檢測(cè)裝置：低壓配電室的3級(jí)負(fù)荷總開(kāi)關(guān)回路，環(huán)控l級(jí)、2級(jí)、3級(jí)負(fù)荷饋出密集母線回路，區(qū)間水泵供電回路，站廳總照明回路，站臺(tái)總照明回路，冷水機(jī)組回路。

4電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在深圳地鐵使用情況

深圳地鐵從二期建設(shè)開(kāi)始就在地下車(chē)站使用電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。車(chē)站電氣火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)由電氣火災(zāi)監(jiān)控主機(jī)、剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器、藍(lán)牙測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器、數(shù)據(jù)采集集中器、現(xiàn)場(chǎng)總線及系統(tǒng)軟件等組成，沒(méi)有使用線型感溫火災(zāi)探測(cè)器。這套電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)用于車(chē)站0.4kV低壓開(kāi)關(guān)柜室、跟隨變電所及環(huán)控電控室的重要電氣設(shè)備溫度、剩余電流的監(jiān)測(cè)。

4.1藍(lán)牙測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器

藍(lán)牙測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器使用范圍是：環(huán)控電控室進(jìn)線柜斷路器上下接口處、3級(jí)負(fù)荷進(jìn)線開(kāi)關(guān)斷路器上下接口處、隧道風(fēng)機(jī)(TVF風(fēng)機(jī))回路斷路器上下接口處、軌道排熱風(fēng)機(jī)(U／O風(fēng)機(jī))回路斷路器上下接口處、冷水機(jī)組回路斷路器上下接口處。探頭溫度設(shè)定為超過(guò)60℃報(bào)警。深圳地鐵使用的測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器示意圖

如圖1，說(shuō)明：①此測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器具有藍(lán)牙發(fā)射功能，與數(shù)據(jù)采集集中器交換數(shù)據(jù)；②“溫度探頭"需連接到斷路器A、B、C三相上或下主連接螺栓處，采集A、B、C三相的接口處溫度數(shù)據(jù)；③需為測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器提供220V電源。

圖1 測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器示意圖

4.2剩余電流式電氣火災(zāi)探測(cè)器

剩余電流式電氣火災(zāi)探測(cè)器使用范圍：進(jìn)線回路、3級(jí)負(fù)荷進(jìn)線開(kāi)關(guān)回路、TVF風(fēng)機(jī)回路、U/O風(fēng)機(jī)回路、冷水機(jī)組回路、照明總回路。剩余電流值設(shè)定為超過(guò)500mA時(shí)報(bào)警。

深圳地鐵使用的剩余電流式電氣火災(zāi)探測(cè)器示意圖如圖2。說(shuō)明：①此剩余電流式電氣火災(zāi)探測(cè)器具有藍(lán)牙發(fā)射功能，與數(shù)據(jù)采集集中器交換數(shù)據(jù)；②“電流互感器"是用于檢測(cè)斷路器輸出負(fù)載的A、B、C三相電流情況；使用安裝時(shí)，需將斷路器輸出的A、B、C三相負(fù)載線路從電流互感器中穿過(guò)；③需為剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器提供220V電源。

圖2 剩余電流式電氣火災(zāi)探測(cè)器示意圖

4.3深圳地鐵部分車(chē)站使用情況舉例

圖3是深圳地鐵臨海站的一個(gè)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)主畫(huà)面，在各路進(jìn)線總開(kāi)關(guān)中安裝了測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器；在TVF風(fēng)機(jī)回路、U/O風(fēng)機(jī)回路與冷水機(jī)組回路安裝了測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器和剩余電流式電氣火災(zāi)探測(cè)器2種監(jiān)控裝置

圖3 電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)主畫(huà)面圖

5安科瑞電氣火災(zāi)監(jiān)控云系統(tǒng)架構(gòu)和硬件選型

安科瑞電氣推出的電氣火災(zāi)監(jiān)控云系統(tǒng)采用研發(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)隱患，實(shí)現(xiàn)“防患于未然"的目的。

用戶可以利用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)為用戶提供的低成本服務(wù)，能有提升企業(yè)的消防管理和電氣設(shè)備水平，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，手機(jī)、平板等移動(dòng)端設(shè)備。

   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

6安科瑞限流式保護(hù)器與智能安全配電裝置介紹

6.1產(chǎn)品概述

6.1.1ASCP200-1型單相電氣防火限流式保護(hù)器

電氣防火限流式保護(hù)器可有效克服傳統(tǒng)斷路器、空氣開(kāi)關(guān)和監(jiān)控設(shè)備存在的短路電流大、切斷短路電流時(shí)間長(zhǎng)、短路時(shí)產(chǎn)生的電弧火花大，以及使用壽命短等弊端，發(fā)生短路故障時(shí)，能以微秒級(jí)速度快速限制短路電流以實(shí)現(xiàn)滅弧保護(hù)，從而能顯著減少電氣火災(zāi)事故，保障使用場(chǎng)所人員和財(cái)產(chǎn)的安全。

ASCP200-1型電氣防火限流式保護(hù)器是單相限流式保護(hù)器，大額定電流為63A。可廣泛應(yīng)用于學(xué)校、醫(yī)院、商場(chǎng)、賓館、娛樂(lè)場(chǎng)所、寺廟、文物建筑、會(huì)展、住宅、倉(cāng)庫(kù)、幼兒園、老年人建筑、集體宿舍、電動(dòng)車(chē)充電站及租賃式商場(chǎng)商鋪、批發(fā)市場(chǎng)、集貿(mào)市場(chǎng)、甲乙丙類危險(xiǎn)品庫(kù)房等各種用電場(chǎng)所末端干、支路的線路保護(hù)。

6.1.2AISD智能安全配電裝置

AISD系列智能安全配電裝置是安科瑞電氣有限公司專門(mén)為低壓配電側(cè)開(kāi)發(fā)的一款智能安全用電產(chǎn)品，本產(chǎn)品主要針對(duì)低壓配電側(cè)人身觸電安全事故、線路老化、漏電引起電氣火災(zāi)等等常見(jiàn)隱患而設(shè)計(jì)。

產(chǎn)品主要應(yīng)用于學(xué)校、教育機(jī)構(gòu)、醫(yī)院、療養(yǎng)院、康復(fù)中心、敬老院、酒店娛樂(lè)、商場(chǎng)商鋪、企事業(yè)單位、家庭電器等各類低壓用電的場(chǎng)合。

6.2產(chǎn)品功能特點(diǎn)

6.2.1ASCP200-1型電氣防火限流式保護(hù)器主要功能如下

■短路保護(hù)功能。保護(hù)器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)用電線路電流，當(dāng)線路發(fā)生短路故障時(shí)，能在150微秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)快速限流保護(hù)，并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。

■過(guò)載保護(hù)功能。當(dāng)被保護(hù)線路的電流過(guò)載且過(guò)載持續(xù)時(shí)間超過(guò)動(dòng)作時(shí)間（3~60秒可設(shè)）時(shí)，保護(hù)器啟動(dòng)限流保護(hù)，并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。

■表內(nèi)超溫保護(hù)功能。當(dāng)保護(hù)器內(nèi)部器件工作溫度過(guò)高時(shí)，保護(hù)器實(shí)施超溫限流保護(hù)，并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。

■過(guò)欠壓保護(hù)功能。當(dāng)保護(hù)器檢測(cè)到線路電壓欠壓或過(guò)壓時(shí)，保護(hù)器發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，可預(yù)先設(shè)置是否啟動(dòng)限流保護(hù)。

■配電線纜溫度監(jiān)測(cè)功能。當(dāng)被監(jiān)測(cè)線纜溫度超過(guò)報(bào)警設(shè)定值時(shí)，保護(hù)器發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，可預(yù)先設(shè)置是否啟動(dòng)限流保護(hù)。

■漏電流監(jiān)測(cè)功能。當(dāng)被監(jiān)測(cè)的線路漏電超過(guò)報(bào)警設(shè)定值時(shí)，保護(hù)器發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，可預(yù)先設(shè)置是否啟動(dòng)限流保護(hù)。

■保護(hù)器具有1路RS485接口，1路2G無(wú)線通訊，可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。監(jiān)控后臺(tái)可以是安科瑞Acrel-6000/B電氣火災(zāi)監(jiān)控主機(jī)，也可以是安科瑞Acrel-6000安全用電管理云平臺(tái)，或三方監(jiān)控軟件或平臺(tái)。

6.2.2AISD智能安全配電裝置主要功能如下

■供電穩(wěn)定性。負(fù)載端發(fā)生單相接地故障，裝置報(bào)警，系統(tǒng)可持續(xù)供電，不會(huì)切斷電源。

■供電安全性。裝置可以把系統(tǒng)的漏電流限制在很小的級(jí)別，人體無(wú)意觸碰到供電線路，不會(huì)造成觸電事故。

■限流滅弧。系統(tǒng)發(fā)生短路故障，裝置能快速切斷電源，不會(huì)出現(xiàn)電弧火花。

■過(guò)載保護(hù)。裝置監(jiān)測(cè)到系統(tǒng)過(guò)載，可以及時(shí)切斷電源，避免因過(guò)載引起線路故障。

■電壓監(jiān)測(cè)。裝置實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)電壓，發(fā)生過(guò)、欠壓時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，可以設(shè)置是否切斷電源。

■報(bào)警功能。在系統(tǒng)發(fā)生短路、過(guò)載、欠壓等異常時(shí)，裝置發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，提醒相關(guān)人員。

■事件記錄。裝置存儲(chǔ)30條事件記錄，可供用戶查詢。

■通訊功能。裝置配置RS485通訊接口，Modbus-RTU協(xié)議，可以遠(yuǎn)程讀取相關(guān)數(shù)據(jù)。可選配無(wú)線通訊模塊，無(wú)線方式將數(shù)據(jù)發(fā)送到云平臺(tái)。

6.3產(chǎn)品技術(shù)參數(shù) 

表1ASCP200-1型電氣防火限流式保護(hù)器

表2AISD智能安全配電裝置主要功能如下

6.4產(chǎn)品使用注意事項(xiàng)

6.4.1ASCP200-1型單相電氣防火限流式保護(hù)器

在選用限流式保護(hù)器時(shí)，限流式保護(hù)器的設(shè)定的額定電流應(yīng)該與其前上級(jí)的斷路器的額定電流保持一致。例如，當(dāng)限流式保護(hù)器輸入端斷路器的額定電流為32A時(shí)，應(yīng)將限流式保護(hù)器的額定電流設(shè)置為32A。為保障限流式保護(hù)器的正常使用，嚴(yán)禁將其使用于與其前端斷路器的額定電流不匹配的配電線路中。

ASCP200系列采用限流式保護(hù)器采用壁掛式安裝，可以掛墻安裝，也可以安裝在箱體內(nèi)，應(yīng)確保安裝場(chǎng)所無(wú)滴水、腐蝕性化學(xué)氣體和沉淀物質(zhì)，并注意環(huán)境溫度和通風(fēng)散熱。

為確保可靠連接，接線時(shí)應(yīng)按接線圖進(jìn)行，同時(shí)為了防止接頭處接觸電阻過(guò)大而導(dǎo)致局部過(guò)熱，也避免因接觸不良而導(dǎo)致保護(hù)器工作不正常，線頭應(yīng)采用合適大小的U形冷壓頭壓接后，再插入保護(hù)器相應(yīng)端子上并將螺釘擰緊壓實(shí)。

保護(hù)器內(nèi)部帶有交流電，嚴(yán)禁非專業(yè)人士擅自打開(kāi)產(chǎn)品外殼。保護(hù)器在使用期間，若被保護(hù)線路發(fā)生短路或過(guò)載故障而被限流保護(hù)時(shí)，保護(hù)器仍處于帶電狀態(tài)，不允許隨意碰觸用電線路的金屬部分。待檢查線路，并排除故障后，長(zhǎng)按保護(hù)器的復(fù)位按鍵約2秒鐘，使保護(hù)器恢復(fù)正常運(yùn)行時(shí)。

當(dāng)保護(hù)器因超溫而發(fā)生限流保護(hù)時(shí)，則可能是因?yàn)樨?fù)載電流過(guò)大，環(huán)境溫度過(guò)高或通風(fēng)散熱不良等原因?qū)е拢赏ㄟ^(guò)加強(qiáng)通風(fēng)等措施，等保護(hù)器溫度降下來(lái)后，再長(zhǎng)按復(fù)位鍵，使保護(hù)器復(fù)位，恢復(fù)正常運(yùn)行。

6.4.2AISD智能安全配電裝置

在選用智能安全配電裝置時(shí)，裝置的額定容量應(yīng)該與后方用電設(shè)備的額定容量保持一致。例如，當(dāng)智能安全配電裝置的額定容量為3kVA時(shí)，后方用電設(shè)備的額定容量應(yīng)不超過(guò)3kVA，嚴(yán)禁將其使用于額定容量不匹配的配電線路中。

智能安全配電裝置器采用壁掛式安裝，可以裸機(jī)掛墻安裝，也可以落地安裝，應(yīng)確保安裝場(chǎng)所無(wú)滴水、腐蝕性化學(xué)氣體和沉淀物質(zhì)，并注意環(huán)境溫度和通風(fēng)散熱。

接線時(shí)應(yīng)按接線圖操作，同時(shí)為了防止接頭處接觸電阻過(guò)大而導(dǎo)致局部過(guò)熱，也避免因接觸不良而導(dǎo)致裝置工作不正常，應(yīng)確保裝置相應(yīng)端子接線擰緊壓實(shí)。

嚴(yán)禁非專業(yè)人士擅自打開(kāi)產(chǎn)品外殼。

7安科瑞中線安防保護(hù)器產(chǎn)品介紹及選型

7.1中性線定義及危害

中性線的定義：三相電的星形接法是把每一相電源或負(fù)載的一端都接在中性點(diǎn)上，將中性點(diǎn)

引出的這條線叫中性線，這樣就形成三相四線制或者五線制。也可不引出，形成三相三線制。現(xiàn)

在的低壓配電線路，采用多的是三相四線制，其中的三條線路分別用A、B、C代表三相，另一條中性線用N代表。

在三相四線制或五線制供電系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，中性線引發(fā)火災(zāi)事故主要通過(guò)三種途徑：

A.中性線長(zhǎng)期過(guò)載導(dǎo)致中性線絕緣層老化，使得絕緣層燃燒引發(fā)火災(zāi)；

B.中性線故障使中性線開(kāi)路，導(dǎo)致三相電嚴(yán)重不平衡，燒毀電氣設(shè)備引發(fā)火災(zāi)。

C.中性線老化使線路局部過(guò)熱，導(dǎo)致中性線絕緣層老化，使得絕緣層燃燒引發(fā)火災(zāi)。

7.2產(chǎn)品型號(hào)及尺寸

7.2.1產(chǎn)品型號(hào)

7.2.2模塊接口示意

7.2.3產(chǎn)品尺寸

7.3技術(shù)參數(shù)

8總結(jié)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在深圳地鐵使用效果

電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在深圳地鐵二期工程車(chē)站使用至今，準(zhǔn)確預(yù)警出數(shù)起因配電安裝質(zhì)量問(wèn)題引起的溫度報(bào)警，效果十分明顯。

該系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中，檢測(cè)到海月站3級(jí)負(fù)荷總開(kāi)關(guān)K1端子溫度達(dá)65℃，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)維保人員檢查，發(fā)現(xiàn)是3級(jí)負(fù)荷總開(kāi)關(guān)K1開(kāi)關(guān)B相與底座端子結(jié)合不緊密，接觸電阻過(guò)大，致使該端子發(fā)熱，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)處理，恢復(fù)正常。另外，還檢測(cè)出赤灣一蛇口區(qū)間水泵電力電纜絕緣破壞，剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器探測(cè)到剩余電流值達(dá)到600mA，立刻發(fā)出了報(bào)警信號(hào)，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)維保人員及時(shí)處理后避免了故障升級(jí)。

參考文獻(xiàn)

[1] 盧贛生.深圳地鐵集團(tuán)運(yùn)營(yíng)總部客運(yùn)一分公司.廣東深圳51805.

[2] 機(jī)械工程手冊(cè)余電機(jī)工程手冊(cè)編輯委員會(huì).電氣工程師手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1987.

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