王炜栋
安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定

摘要：本文简述了电气火灾监控系统及消防设备电源监控系统的组成原理，分析了电气火灾监控系统及消防设备电源监控系统在应用中的设计依据和相关规范。最后通过安科瑞剩余电流式电气火灾监控系统及消防设备电源监控系统在南禅寺地铁上盖物业项目的实例介绍，阐述了电气火灾监控系统及消防设备电源监控系统功能的实现及其重要意义。

关键词： 电气火灾；消防设备电源；监控系统；Acrel-6000/B；AFPM100;南禅寺地铁；

0 概述

    本项目为南禅寺站1号出入口上盖配套设施，面积1329.65平方，高度17.6米。本工程属多层建筑，消防及地下二层用电负荷等级为一级，其余用电负荷等级为三级，采用380V低压供电。

    本项目电气火灾监控系统监控范围为南禅寺地铁上盖物业楼层配电箱内的6只ARCM200系列仪表。本项目主要负责监控现场分布于配电箱中低压出线的漏电状况，及时提醒消控室值班人员，以防止电气火灾的发生。现场仪表采用总线方式连接至消控中心Acrel-6000/B壁挂式电气火灾监控系统。

    本项目消防设备电源监控系统设计范围为南禅寺地铁上盖物业消防设备电源回路，共9台三相双电源配电箱。本项目在消防负荷配电箱内安装消防设备电源电压信号传感器，消防设备电源状态监控器设置于消防控制室内，系统采用总线形式组网。

1 参考标准

1.1 电气火灾监控系统的设计应满足以下所列制造和试验标准：

1）GB50045-95(2005版)《高层民用建筑设计防火规范》

2）GB50016-2006《建筑设计防火规范》

3）GB14287.1-2005《电气火灾监控设备》

4）GB14287.2-2005《剩余电流式电气火灾监控探测器》

5）GB14287.3-2005《测温式电气火灾监控探测器》

6）GB13955-2005《剩余电流动作保护装置安装和运行》

7）GB50052《供配电系统设计规范》

1.2 消防设备电源监控系统的设计应满足以下所列制造和试验标准：

1）GB/50198《监控系统工程技术规范》

2）GB28184-2011《消防设备电源监控系》

3）GB25506-2010《消防控制室通用技术要求》

4）GB50016-2006《建筑设计防火规范》     

5）GB50303-2002《建筑电气装置工程施工质量验收规范》

6）JGJ 16-2008 《民用建筑电气设计规范》        

2 系统组成

2.1电气火灾监控系统组成

    南禅寺地铁上盖物业电气火灾监控系统项目由电气火灾监测后台，电气火灾探测器以及漏电流互感器组成。本项目通讯采用1条RS485通讯总线接入壁挂式后台。箱体中漏电流互感器通过电流线接入漏电探测器，漏电探测器实时显示漏电情况。以上所述组成一套信号稳定，精度可靠的电气火灾监测系统。本系统组网共分为三层：

1）站控管理层

    站控管理层针对电气火灾监控系统的管理人员，是人机交互的直接窗口，也是系统的最上层部分。主要由系统软件和必要的硬件设备，如触摸屏、UPS电源等组成。监测系统软件对现场各类数据信息计算、分析、处理，并以图形、数显、声音、指示灯等方式反应现场运情况。

    监控主机：用于数据采集、处理和数据转发。为系统内或外部提供数据接口，进行系统管理、维护和分析工作。

    UPS：保证计算机监测系统的正常供电，在整个系统发生供电问题时，保证站控管理层设备的正常运行。

    后台监控设备设置在消控室中。
2）网络通讯层

    通讯介质：系统主要采用屏蔽双绞线，以RS485接口，MODBUS通讯协议实现现场设备与上位机的实时通讯。

3）现场设备层

    现场设备层是数据采集终端，主要为ARCM200系列剩余式电气火灾监控探测器。

系统结构拓扑图如下：

2.2消防设备电源监控系统组成

    南禅寺地铁上盖物业项目消防设备电源监控系统采用消防设备电源状态监控器+电压传感器的二层结构组网模式。根据项目实际要求，为该项目配置消防设备电源监控系统的电压传感器型号为：AFPM3-2AV，消防设备电源状态监控器型号为：AFPM100/B；AFPM100/B设置在消防控制室内，引出1根RS485总线及DC24V电源线与现场配电箱内的传感器相连。系统拓扑结构如下图：

3 监控系统设备

3.1、 Acrel-6000电气火灾监控后台：

主要技术参数

电源：

① 额定工作电压AC220V（-15% ～ +10%）

② 备用电源：主电源欠压或停电时，维持监控设备工作时间 ≥4小时

工作制：

24小时工作制

通讯方式：

RS485总线通讯，Modbus-RTU通信协议，传输距离1km，可通过中继器延长通讯传输距离

监控容量：

① 监控设备最高可监控200个监控单元（探测器）

② 可配接ARCM系列监控探测器

监控报警项目：

① 剩余电流故障（漏电）：故障单元属性（部位、类型）

② 温度报警（超温）： 故障单元属性（部位、类型）

③ 电流故障（过流）： 故障单元属性（部位、类型）

监控报警响应时间： ≤30s

监控报警声压级（A计权）：≥70dB／1m

监控报警光显示：红色LED指示灯，红色光报警信号应保持，直至手动复位

监控报警声信号：可手动消除，当再次有报警信号输入时，能再次启动

故障报警项目：

① 监控设备与探测器之间的通讯连接线发生断路或短路

② 监控设备