一、概述
1.必要性
通用的電工產(chǎn)品如過流過載保護電器用于執(zhí)行操作和實施保護,能夠防止由線間金屬性短路故障和長時間過載發(fā)熱或接地電弧性短路故障(漏電)引發(fā)的電氣火災,但基本上屬于被動預防。特別是對于線間端子或線路發(fā)熱溫度緩慢升高,或泄漏電流緩慢增大而引發(fā)的金屬性短路或過載故障或接地電弧性故障,不能提早有效防范。因為傳統(tǒng)的電工保護產(chǎn)品都是在一定的參數(shù)下動作的,如果故障電流達不到保護開關的整定值,那么保護開關就不會動作。工程實踐中,如果設計、安裝錯誤或粗心大意,導致電工保護產(chǎn)品不匹配或施工質(zhì)量差,則存在這種電氣故障的風險就比較大。有必要對這種電氣故障進行監(jiān)控、預警,因此電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)應運而生。
2.參考標準
GB14048.1 《低壓開關設備和控制設備總則》
GB14287-2014 《電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)》
GB13955-2005 《剩余電流動作保護裝置安裝和運行》
GB50016-2014 《建筑設計防火規(guī)范》
GB50116-2013 《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》
GB50054-2011 《低壓配電設計規(guī)范》
3.Acrel-6000電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)簡介
Acrel-6000電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)是用于接收剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器等現(xiàn)場設備信號,以實現(xiàn)對被保護電氣線路的報警、監(jiān)視、控制、管理的運行于計算機的工業(yè)級硬件/軟件系統(tǒng)。本系統(tǒng)適用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(yè)、國家重點消防單位以及石油化工、文教衛(wèi)生、金融、電信等領域,對分散在建筑內(nèi)的探測器進行遙測、遙調(diào)、遙控、遙信,方便實現(xiàn)監(jiān)控與管理。
Acrel-6000電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)由Acrel-6000系列監(jiān)控設備、ARCM系列監(jiān)控探測器和配套附件組成。系統(tǒng)各設備之間均采用總線(阻燃雙絞屏蔽線)進行連接,施工布線簡單方便。
二、Acrel-6000系列監(jiān)控設備
1.工作電源
主電源:AC220V 50Hz(允許85%~110%范圍內(nèi)變化); 備用電源:主電源欠壓時,可維持監(jiān)控設備正常工作。
2.工作制和傳輸方式
24小時工作制,采用RS485或者二總線通訊,傳輸距離500m(可擴展)。
3.主要參數(shù)及組成部件
Acrel-6000電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控設備主要是壁掛式,其主要功能及組成部件如下表所示。
類 型 功能 |
壁掛式(一) |
壁掛式(二) |
壁掛式(三) |
||
型號 |
Acrel-6000/B |
Acrel-6000/BG |
Acrel-6000/B1 |
||
總線通訊方式 |
RS485 |
RS485 |
二總線 |
二總線 |
|
監(jiān)控容量 |
≤256點(可擴展) |
≤128點 |
≤256點(可擴展) |
||
外形尺寸 |
500(H)×400(W)×180(D) |
500(H)×400(W)×200(D) |
550(H)×450(W)×200(D) |
||
主要組成部件 |
計算機 |
8″工業(yè)平板電腦,Windows XP,Acrel-6000電氣火災監(jiān)控軟件 |
5″點陣液晶顯示器, Acrel-6000電氣火災監(jiān)控軟件 |
8″工業(yè)平板電腦,Windows XP, Acrel-6000電氣火災監(jiān)控軟件 |
|
輸入輸出模塊 |
內(nèi)置遠程智能I/O模塊 |
內(nèi)置遠程智能I/O模塊
|
內(nèi)置遠程智能I/O模塊 |
||
聲光報警器 |
內(nèi)置喇叭、指示燈 |
內(nèi)置喇叭、LED指示燈 |
內(nèi)置喇叭、LED指示燈 |
||
備用電源 |
內(nèi)置電池 |
內(nèi)置電池 |
內(nèi)置電池 |
4.監(jiān)控設備面板元件布置及功能說明
4.1 壁掛式(一):Acrel-6000/B電氣火災監(jiān)控設備
4.2 壁掛式(二):Acrel-6000/BG電氣火災監(jiān)控設備
4.3 壁掛式(三):Acrel-6000/B1電氣火災監(jiān)控設備
5.軟件畫面
系統(tǒng)運行主界面
包含“登陸”、“消音”、“運行監(jiān)視界面”及“系統(tǒng)狀態(tài)欄”四部分,可以分別通過點擊系統(tǒng)主界面上方的菜單欄或快速啟動欄內(nèi)按鈕進入各相關功能界面。
狀態(tài)監(jiān)測界面
雙擊通道可以顯示出此通道配置的監(jiān)控裝置的內(nèi)部設定參數(shù)、測量參數(shù)、狀態(tài)參數(shù),并可于該界面對監(jiān)控裝置進行遠程解除報警或分合閘控制。
用戶登錄界面
選擇用戶并輸入正確的密碼后,系統(tǒng)狀態(tài)欄會顯示當前的登錄用戶。本軟件針對的任意遠控操作均需權限登錄后方可操作,即防止無關人員誤操作。
權限管理界面
該界面可添加新的“操作員”和“值班員”權限的新用戶,也可刪除這兩個級別的現(xiàn)有用戶,該管理功能只有“超級管理員”和“管理員”可進行操作。
設備檢測界面
該檢測功能為“管理員”和“操作員”方可進行的操作功能,主要用于設備自檢和對監(jiān)控系統(tǒng)柜體面板指示燈的手動檢測。
報警記錄界面
用戶于該界面內(nèi)可查詢?nèi)我鈺r段內(nèi)相應報警或動作類型下的記錄,各級操作權限均可查看該界面的信息。
三、ARCM系列監(jiān)控探測器
1.監(jiān)控探測器選型一覽表
四、系統(tǒng)組網(wǎng)方案
1.485通訊組網(wǎng)方案
1.1 中、小型單體建筑組網(wǎng)方案
中、小型單體建筑,采用Acrel-6000/B電氣火災監(jiān)控設備+電氣火災監(jiān)控探測器兩層結構組網(wǎng)模式,性價比高,采用RS-485網(wǎng)絡,滿足了通訊實時性高的要求。
1.2大型單體建筑組網(wǎng)方案
大型建筑群,樓層高,多棟樓體分散。采用Acrel-6000/B電氣火災監(jiān)控設備(主機)+電氣火災監(jiān)控探測器三層結構組網(wǎng)模式,便于區(qū)域化管理,采用RS-485網(wǎng)絡通訊,以太網(wǎng)通訊,滿足了通訊實時性高的要求。
1.3 大型建筑群組網(wǎng)方案
大型建筑群,樓層高,多棟樓體分散。采用Acrel-6000/B電氣火災監(jiān)控設備(主機)+Acrel-6000/B電氣火災監(jiān)控設備(分機)+電氣火災監(jiān)控探測器三層結構組網(wǎng)模式,便于區(qū)域化管理,采用RS-485網(wǎng)絡通訊,以太網(wǎng)通訊,滿足了通訊實時性高的要求。
2.二總線通訊組網(wǎng)方案
2.1 小型建筑組網(wǎng)方案
小型單體建筑,采用Acrel-6000/BG(二總線)電氣火災監(jiān)控設備+電氣火災監(jiān)控探測器兩層結構組網(wǎng)模式,采用二總線通訊,現(xiàn)場接線直觀、方便,性價比高,滿足了通訊實時性高的要求。
2.2 中型建筑組網(wǎng)方案
中型單體建筑,采用Acrel-6000/B1電氣火災監(jiān)控設備+電氣火災監(jiān)控探測器兩層結構組網(wǎng)模式,采用二總線通訊,現(xiàn)場接線直觀、方便,性價比高,滿足了通訊實時性高的要求。
2.3 大型建筑(群)組網(wǎng)方案
大型建筑(群),采用Acrel-6000/B1電氣火災監(jiān)控設備(主機)+Acrel-6000/B1電氣火災監(jiān)控設備(分機)+電氣火災監(jiān)控探測器三層結構組網(wǎng)模式,便于區(qū)域化管理,主機與分機之間采用CAN總線通訊,分機與探測器之間采用采用二總線通訊,現(xiàn)場接線直觀、方便,性價比高,通訊介質(zhì)采用屏蔽雙絞線,滿足了通訊實時性高的要求。
五、系統(tǒng)的設計與應用
1.系統(tǒng)設計目標
Acrel-6000電氣火災監(jiān)控系統(tǒng),是根據(jù)國家現(xiàn)行規(guī)范標準由安科瑞電氣股份有限公司研發(fā)的全數(shù)字化獨立運行的系統(tǒng),已通過國家消防電子產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心的消防電子產(chǎn)品試驗認證,并且均通過嚴格的EMC電磁兼容試驗,保證了該系列產(chǎn)品在低壓配電系統(tǒng)中的安全正常運行,現(xiàn)均已批量生產(chǎn)并在全國得到廣泛地應用。該系統(tǒng)通過對剩余電流、過電流、過電壓和溫度信號的采集與監(jiān)視,實現(xiàn)對電氣火災的早期預防和報警,當必要時還能聯(lián)動切除被檢測到剩余電流超標的配電回路;并根據(jù)用戶的需求,還可以滿足與火災自動報警系統(tǒng)或配電監(jiān)控系統(tǒng)等進行數(shù)據(jù)交換和共享。系統(tǒng)各設備之間均采用總線(阻燃雙絞屏蔽線)進行連接,施工布線簡單方便。
2.系統(tǒng)設計規(guī)程
2.1 一般規(guī)定
◆電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的產(chǎn)品應符合國家標準:GB14287.1-2014《電氣火災監(jiān)控設備》、GB14287.2-2014《剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器》和GB14287.3-2014《測溫式電氣火災監(jiān)控探測器》的規(guī)定,必須獲得國家消防電子產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心出具的產(chǎn)品型式檢驗報告;
◆應根據(jù)電氣線路敷設和用電負荷具體情況,確定剩余電流互感器、溫度傳感器和監(jiān)控探測器的型式與規(guī)格;
◆大型建筑或建筑群宜采用分散與集中相結合的控制方式,即在各消防控制室或有人值班場所設置壁掛式監(jiān)控設備,同時將各壁掛式監(jiān)控設備的故障報警信息上傳至主消防控制中心的系統(tǒng)主機,統(tǒng)一管理、監(jiān)測及顯示信息;
◆系統(tǒng)的設置不應影響供配電系統(tǒng)的正常工作。
2.2 設置場所
在高層建筑內(nèi)火災危險性大、人員密集等場所宜設置電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)。
2.3 設置范圍
◆ 電氣火災監(jiān)控探測器裝于0.4kV低壓配電系統(tǒng)中,用于檢測TN-C-S、TN-S及局部TT系統(tǒng)中的剩余電流、溫度等有關電氣火災隱患產(chǎn)生的電氣參數(shù)。
◆ 剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器應以設置在低壓配電系統(tǒng)首端為基本原則,宜設置在第一級配電柜(箱)的出線端。在供電線路泄漏電流大于500mA 時,宜在其下一級配電柜(箱)設置。
◆ 剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器不宜設置在IT 系統(tǒng)的配電線路和消防配電線路中。
◆ 探測線路故障電弧功能的電氣火災監(jiān)控探測器,其保護線路長度不宜大于100m;
◆ 電氣線路應設置電氣火災監(jiān)控探測器,照明線路上應設置具有探測故障電弧功能的電氣火災監(jiān)控探測器。
六、系統(tǒng)施工、安裝與調(diào)試
1.施工
◆ 系統(tǒng)的施工,應按照批準的工程設計文件和施工技術方案進行,不得隨意變更;確需變更設計時,應由原設計單位負責更改并經(jīng)審圖機構審核批準。
◆ 電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)竣工時,施工單位應提交下列文件:
① 竣工圖;② 設計變更文字記錄;③ 施工記錄(包括隱蔽工程記錄);④ 檢驗記錄;⑤ 竣工報告。
2.布線
◆ 電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的布線。應符合現(xiàn)行國家標準《建筑電氣裝置工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50303)的要求,導線的種類、電壓等級應符合現(xiàn)行同家標準《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》(CB50116)的規(guī)定。
◆ 在管內(nèi)或線槽內(nèi)的穿線,應在建筑抹灰及地面工程結束后進行。在穿線前,應將管內(nèi)或線槽內(nèi)的積水及雜物清除干凈。
◆ 導線在管內(nèi)或線槽內(nèi),不應有接頭或扭結;導線的接頭,應在接線盒內(nèi)焊接或用端子連接。
◆ 敷設在多塵或潮濕場所管路的管口和管子連接處,均應作密封處理。
◆管路超過下列長度時,應在便于接線處裝設接線盒:
① 管子長度每超過45m,無彎曲時;
② 管子長度每超過30m,有1個彎曲時;
③ 管子長度每超過20m,有2個彎曲時;
④ 管子長度每超過12m,有3個彎曲時。
◆管子入盒時,盒外側應套鎖母,內(nèi)側應裝護口,在吊頂內(nèi)敷設時,盒的內(nèi)外側均應套鎖母。
◆在吊頂內(nèi)敷設各類管路和線槽時,宜采用單獨的卡具吊裝或支撐物固定。吊裝線槽的吊桿直徑,不應小于6mm。
◆線槽的直線段應每隔1.0m~1.5m設置吊點或支點,在下列部位也應設置吊點或支點:
① 線槽接頭處; ② 距接線盒0.2m處;③ 線槽走向改變或轉角處。
◆管線經(jīng)過建筑物的變形縫(包括沉降縫、伸縮縫、抗震縫等)處,應采取補償措施,導線跨變形縫的兩側應固定,并留有適當余量。
◆電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)導線敷設后,應對每回路的導線用500V的兆歐表測量絕緣電阻,其對地絕緣電阻不應小于20MΩ。
◆為保證通訊質(zhì)量,敷設485通訊線纜時,建議采用規(guī)格為ZRRVSP-2×1.5mm²的線纜。
3.安裝
3.1 一般規(guī)定
◆電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的安裝應符合有關國家標準的要求。
◆電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的安裝必須由專業(yè)人員進行。
◆ 探測器安裝應充分考慮供電方式、供電電壓、系統(tǒng)接地形式及監(jiān)控方式。
◆ 建筑物產(chǎn)權所有者應建立保存系統(tǒng)內(nèi)每個探測器的安裝及試驗記錄。
◆ 探測器與裸帶電導體應保證安全距離,金屬外殼的探測器應有安全接地。
◆ 禁止在不切斷電源的情況下安裝探測器。
◆ 探測器的通訊連接線,應使用截面積不小于1.0mm²的雙絞銅芯導線(485通訊建議采用規(guī)格為ZRRVSP-2×1.5mm²的線纜,二總線建議采用規(guī)格為ZRRVSP-2×2.5mm²的線纜)。
◆ 探測器的安裝不應破壞被監(jiān)控線路的完整性,不應增加線路接點。
3.2 電氣火災監(jiān)控設備的安裝
◆ 電氣火災監(jiān)控設備在墻上安裝時,其底邊距地(樓)面高度宜為1.3m~1.5m,其靠近門軸的側面距墻不應小于0.5m,正面操作距離不應小于1.2m;落地安裝時,其底邊宜高出地(樓)面0.1m~0.2m。
◆ 電氣火災監(jiān)控設備應安裝牢固,不得傾斜。安裝在輕質(zhì)墻上時,應采取加固措施。
◆ 引入電氣火災監(jiān)控設備的電纜或?qū)Ь€,應符合下列要求:
① 配線應整齊,避免交叉,并應固定牢靠;
② 電纜芯線和所配導線的端部,均應標明編號,并與圖紙一致,字跡清晰不易褪色;
③ 端子板(或排)的每個接線端,接線不應超過2根;
④ 電纜芯和導線,應留有小于200mm的余量;
⑤ 導線應綁扎成束;
⑥ 導線引入線穿管后,在進線管處應封堵。
◆ 電氣火災監(jiān)控設備的主電源引入線嚴禁使用電源插頭;主電源應有明顯標志。
◆ 電氣火災監(jiān)控設備的接地(PE)線應牢固,并有明顯標志。
◆ 電氣火災監(jiān)控設備內(nèi)部不同電壓等級、不同電流類別、不同功能的端子應分開,并有明顯標志。
3.3 剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器的安裝
◆ 剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器在安裝前,應測量其監(jiān)控線路的固有泄漏電流。
3.4 測溫式電氣火災監(jiān)控探測器的安裝
測溫式電氣火災監(jiān)控探測器采用接觸式安裝時應采用專用的固定件固定。
4.調(diào)試
4.1 一般規(guī)定
◆電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)試,應在施工結束后進行。
◆在調(diào)試前應具備調(diào)試必需的技術文件。
◆調(diào)試負責人必須由專業(yè)技術人員擔任。
◆調(diào)試完成后應有詳細監(jiān)控點的報警值參數(shù)設置記錄,相應監(jiān)控點的地址及對應安裝位置信息記錄。
4.2 電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)試
◆電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)試,應先分別對探測器和監(jiān)控設備逐個進行單機通電檢查,正常后方可進行系統(tǒng)調(diào)試。
◆電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)通電后,應按現(xiàn)行國家標準的有關要求對監(jiān)控設備進行下列功能檢查: ① 監(jiān)控報警功能;② 控制輸出功能;③ 故障報警功能;④ 自檢功能;⑤ 電源功能。
◆ 檢查監(jiān)控設備的主電源和備用電源,其容量應分別符合現(xiàn)行有關國家標準和使用說明書的要求,在備用電源連續(xù)充放電3次后,主電源和備電源應能自動切換。
◆應分別用主電和備用電源供電,檢查系統(tǒng)的各項功能。
◆統(tǒng)在連續(xù)運行12h無故障后,填寫系統(tǒng)調(diào)試報告。
5.驗收
5.1 一般規(guī)定
◆電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)投入使用后,管理單位應建立相應的管理制度,并建立運行記錄,每日填寫。
◆電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)應保持連續(xù)正常運行,不得隨意中斷。
◆監(jiān)控設備或探測器損壞后,應由生產(chǎn)企業(yè)或?qū)I(yè)機構進行維修。
5.2 檢驗
◆按照設計要求檢驗電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的設置。
◆電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)中的監(jiān)控設備應逐臺進行功能試驗,包括系統(tǒng)監(jiān)控報警功能、控制輸出功能、故障報警功能、自檢功能、電源功能。
◆電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)中的探測器按總數(shù)量的10%,但不少于10只進行隨機抽驗;不足10只時,全部檢驗。
◆ 應采用專用的檢查儀器(剩余電流發(fā)生器和溫度發(fā)生器)對探測器的報警值進行檢驗,報警值應符合設計要求。
6.運行與維護
◆電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)竣工后,建設單位應負責組織施工、設計、監(jiān)理等單位進行驗收,驗收合格方可投入使用。
◆應對系統(tǒng)內(nèi)所有裝置進行驗收,包括剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器、測溫式電氣火災監(jiān)控探測器、監(jiān)控設備等進行驗收。
◆系統(tǒng)驗收文件應包括以下內(nèi)容:
① 系統(tǒng)竣工表;② 系統(tǒng)竣工圖;③ 施工記錄(包括隱蔽工程驗收記錄);④ 系統(tǒng)調(diào)試報告;
⑤ 管理、維護人員登記表;⑥ 檢測報告。
七、上圖示例