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的组成原理，分析了电气火灾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在怀化高铁南站前广场电气火灾监控系统项目的实例介绍，阐述了电气火灾监控系统功能的实现及其重要意义。

关键词： 电气火灾；监控系统；Acrel-6000/Q；怀化高铁南站； 

0 概述

    怀化高铁南站前广场位于湖南省怀化市鹤城区湖天南大道的南端东侧-高堰路怀化市高铁南站。本项目地上2层，地下2层；地下二层层高4.5米，地下一层层高5.5米（ 局部6米，6.5米），一层层高4.5米，二层高4.5米。总建筑面积98800O；地上建筑面积4000O；地下建筑面积94800O.建筑高度：12米.

    本次项目为怀化高铁南站前广场配电室及楼层配电箱内的449只ARCM200系列仪表。本项目主要负责监控现场分布于配电室及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。 

    怀化高铁南站前广场现场有剩余电流式仪表449只ARCM200安装于配电室及楼层配电箱内。现场仪表采用总线方式接入配电室内通讯采集箱，再通过光纤将数据上传至消控中心的Acrel-6000/Q琴台式电气火灾监控系统。

1 参考标准

    近年来，国家为了加大电气火灾监控防范的力度，相继制订或修改了一批相关标准规范，加强对电气火灾的预防。主要有：

    1.1．GB50045-95(2005版)《高层民用建筑设计防火规范》，其中在条文9.5.1里规定:高层建筑内火灾危险性大、人员密集等场所宜设置漏电火灾报警系统。

    1.2．GB50016-2006《建筑设计防火规范》，在条文11.2.7里规定:下列场所宜设置剩余电流动作电气火灾监控系统。这些场所包括各种类型的影剧院、馆所、仓库、住宅小区、医院、商店、学校等等。

    1.3．国家标准《建筑电气火灾预防要求和检测方法》有关条文也明确要求“应在电源进线端设置自动切断电源或报警的剩余电流动作保护器”。

    1.4．电气火灾监控系统的产品应满足:GB14287.1-2005《电气火灾监控设备》、 GB14287.2-2005《剩余电流式电气火灾监控探测器》、GB14287.3-2005《测温式电气火灾监控探测器》

    1.5．电气火灾监控系统的安装和运行应满足GB13955-2005《剩余电流动作保护装置安装和运行》

    1.6．电气火灾监控系统的供电应满足GB50052《供配电系统设计规范》的要求

    1.7．电气火灾监控系统的设计应满足《电气火灾监控系统的设计方法》的要求(暂行规定)

2 系统组成

    怀化高铁南站前广场电气火灾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。

    本项目通讯总线共接入20条通讯总线，总线在配电室及楼层配电箱手拉手串接后，接入配电室内的采集箱，通过光纤将数据上传到后台，组成电气火灾系统的大动脉。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： 

3 电气火灾设备

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