安科瑞 蔣超萍

江蘇安科瑞電器制造有限公司   江蘇江陰   214405

摘要：分析我國電氣火災監控系統的應用現狀及造成這種現狀的原因，簡要介紹國內外電氣火災基本情況及防控手段。總結我國電氣火災高發的6大主要原因，并系統地闡述電氣火災監控系統的組成及每種產品的用途及設置要求。

關鍵詞：電氣火災；電氣火災監控系統；剩余電流式電氣火史監控探測器；測溫式電氣火災監控探測器；測量熱解粒子式電氣火災監控探測器；限流式電氣火災保護器；故障電弧探測器；無電弧開關裝置

0引言

近年來，電氣火災發生率居高不下，行業各方都采取了很多措施，其中之一就是安裝電氣火災監控系統。隨著電氣火災監控系統的廣泛使用，不同區域的市場上對該系統的各類反應都顯露了出來，一時間各種論調、各種觀點紛紛而出，眾說紛紜。有人說電氣火災監控系統不適合中國國情；有人說該系統不能用；還有人說做該系統干脆就是個錯誤。當然也有相當多的人說，該系統在認真設計、認真安裝之后，應用效果非常好。

針對社會上種種說法，筆者根據對該系統多年的應用情況匯總和研究成果，提出電氣火災監控系統在應用中的幾點看法。

1我國電氣火災監控系統應用現狀及原因分析

1. 1應用現狀

近十年來，我國很多具有一定規模的建筑中都設置了電氣火災監控系統，但該系統的使用情況卻不容樂觀。大多數項目中只使用了剩余電流式電氣火災監控探測器，而系統中的測溫式電氣火災監控探測器、故障電弧探測器等使用量卻很少。而即便是剩余電流式電氣火災監控探測器，各地區的使用也差異很大，系統的應用情況確實不太樂觀。主要體現在以下兩個方面：

a 經常報警，系統被業主關閉。

b 干脆沒開通，只是安裝了，一直沒投入使用。

1. 2原因分析

經過對項目實地考察與調研，基本可以確定造成這兩種現象的主要原因有以下幾個方面：

a 建筑配電系統施工不規范。這是系統報警的主要原因。根據調査統計結果，裝有剩余電流式電氣火災監控探測器的工程項目，配電系統幾乎存在接線錯誤、施工不規范等現象，中柱線與PE 線混接、導線破損、不使用接線端子而直接絞接等現象比比皆是。很多配電系統施工后，線路泄漏電流經常達幾安培、十幾安培甚至幾十安培。這樣的項目中，如果不糾正接線錯誤，剩余電流式電氣火災監控探測器自然會處于報警狀態。

b 系統中產品功能不完善。大多數剩余電流式電氣火災監控探測器均沒有過濾用電設備啟動時產生的容性或感性電流的功能，導致每當有該類干擾電liu產生的設備啟動，探測器探測到的剩余電流就可能達到報警值，甚至直接發出報警信號。同時，別產品的電磁兼容性能不能適應電氣場所的電磁干擾，也可能產生報警。

c 系統產品工程設計不到位。有些設計師沒有正確了解剩余電流式電氣火災監控探測器的性能，以致于沒能正確地設置在合適的位置。國家標準對剩余電流式電氣火災監控探測器規定的探測范圍為lOtnA ~1 A,如果按300 mA設定其報警值，則允許被保護線路中的自然泄漏電流極限值為700 mA。而很多設計的保護線路自然泄漏電流已經遠遠超出了這個數值，探測器自然無法正常工作。

d 產品安裝不規范。在一些強電磁環境中，有些設計要求釆用屏蔽雙絞線，但很多施工單位僅使用雙絞線甚至散線，其抗*力自然就降低了。

2國內外電氣火災防控基本情況

根據公*部*火災統計年鑒，十幾年來，我國平均每年由于電氣故障引發的火災起數，占總火災起數的比例基本上在30%左右，占重特大火災起數的比例基本在50 % ~ 80 %之間。而歐、美、日等發達國家和地區，相同的數據基本為8%~17%?？梢姡覈碾姎饣馂男蝿荼劝l達國家和地區要嚴重得多。

在我國統計的所有電氣火災中，由供配電線路故障引發的火災占總電氣火災的65%左右，由用電器故障引發的火災占總電氣火災的35 %左右。因此，在供配電線路中設置電氣火災監控系統，是有針對性地解決由于供配電線路故障引發電氣火災的手段之一。

日本和韓國幾十年前就已經開始使用電氣火災監控系統，系統模式與我國現行的系統模式基本一樣。歐美等地沒有專門的電氣火災監控系統，他們的電氣火災防控是由供配電系統的材料、工藝、施工、維 護、提升保護電器的性能，加上局部防火保護，再加上提升用電器防火性能等一系列手段實現的。即根據建筑規模、用途不同，選擇相應的耐火、阻燃電線電 纜；根據用電量，選擇合適的斷路器；電熱水器、空調等使用具有剩余電流、測溫、故障電弧等防火功能的插頭或插座，用電設備外殼材料須阻燃等等，一系列手段實現的。

3我國電氣火災高發基本原因

我國電氣火災之所以比發達國家和地區高出很多，主要是由于我國改革開放以來的快速發展，使我 國從幾十年前基本只有照明的用電狀態，短時期內就發展到了各種用電設備的局面，用電量急劇增加，但其他各方面沒有*跟上安全用電的需求。而發達國家和地區，經歷了相對緩慢與平穩發展的過程，目前已經達到了相對穩定的狀態，變數較小，加 上人們的用電習慣、生活習慣、安全知識掌握程度等基本都達到了與用電需求相對和諧的程度，火災危險自然也就小了很多。不發達國家和地區，用電量沒跟上來，自然不會發生大量的電氣火災。

我國電氣火災高發的基本原因主要有以下6點：

a 供配電線路未隨著生活水平提高而改進。在我國，很多幾十年前建造的老舊住宅依然在使用，其配電線路是按當時的用電量設計的，在沒有*改造的前提下，按現在的生活標準，增加了那么多用電設備，自然而然就加大了線路的用電負荷，很多線路可能就在超負荷運行，超負荷運行將直接導致線路導體發熱，導體發熱將直接加速絕緣老化，進而產生漏電和電弧性放電，引發電氣火災。

b 供配電系統產品質量不高。配電系統中的配電設備、電線電纜、接線盒、接線端子、穿管、插 座、開關，包括人們經常使用的插線板等，每一項都可能是引發火災的危險源。而我們很多建筑中，尤其在上世紀90年代初的建筑和部分追求低成本的建筑中，劣質產品大量被使用，直接導致了這些建筑的電氣火災發生率居高不下。

即使在現在，到批發市場、小五金零售店，都可以看到正在銷售的上述產品的質量參差不齊。廣大農村地區、城鄉結合部，甚至想買質量好點的產品可能都買不到。

c 供配電系統本身安全性不夠。供配電系統所用保護電器產品選型不合理，或達到使用壽命，以及大量使用非線性負載而產生的諧波等，都會增加電氣火災的幾率。

d 施工質量不符合要求。尤其是配電系統的施工問題比比皆是，故障隱患普遍存在，導致電氣火災高發。

e 政策保護力度不夠。雖然GB 50303 - 2015 《建筑電氣工程施工質量驗收規范》對于建筑電氣工程施工質量進行了明確規定，但是存在執行力度不一的情況。我國一些地區在建筑配電系統投入使用前，沒有嚴格按照規范要求進行系統性能檢測，配電施工問題不能被提前發現，有些隱蔽工程或不影響使用的問題可能永遠不會暴露出來，但危險卻一直存在。因此，對配電系統施工后進行質量檢測、驗收，及時發 現并糾正錯誤，將有利于及時排除由于電氣故障引發火災的隱患，保障配電系統的正常運行，減少電氣火災發生。

f 電器產品達不到防火要求。我國很多電器，尤其是家用電器，沒有過多考慮火災危險性，例如常用的插座、電視機、空調器等產品的外殼都沒有進行防火處理，電熱毯、加熱墊等沒有防火措施等等，由此引發的火災在每年的電氣火災中占相當大的比例。同時，我國百姓以節儉為優良傳統，很多電器已經超過使用壽命，卻還在使用，更加助長了電氣火災的發生。

4正確認識與使用電氣火災監控系統

電氣火災隱患整治與電氣火災防控，是一個系統性的工程，需要根據其產生的原因而采取針對性的措施。設置電氣火災監控系統，是諸多措施中一個比較 重要的措施。正確認識電氣火災監控系統的功能，正確使用該系統，會發現很多電氣火災隱患，有效減少電氣火災的發生。

4. 1電氣火災監控系統構成（如圖1所示）

4. 2剩余電流式電氣火災監控探測器的用途與設置

剩余電流式電氣火災監控探測器主要用于監控配 電線路的正常工作狀態，及時發現線路中出現的故障和火災隱患。配電線路及其線路中的用電設備，由于老化、破損、進水、不規范施工導致的絕緣下降等等問題出現時，都會引起整個線路中剩余電流的加大，在探測器報警后，及時排查故障，自然可以減少電氣火災發生幾率。

根據該類探測器的使用目的，可以確定其設置原則和安裝位置，根據被保護線路的自然泄漏電流情況確定其保護范圍，應盡量發揮其作用，使其保護的范圍盡量大，減少探測器的使用數量。即，如果一級配電處符合設置要求，就沒必要設置到二級配電處。

線路中純阻性漏電流可以認為是由于絕緣降低產生的泄漏電流?？梢岳米栊噪娏鞣蛛x技術從剩余電流中準確分離出代表絕緣性能的“阻性分量漏電電流”濾除線路及設備引起的“容性分量泄漏電流”, 探測器檢測配電線路的純阻性漏電電流并實施漏電報警，使檢測精度、報警可靠性得到大幅提高，從而成為另一種“在線絕緣監測式電氣火災監控探測器”， 實現配電線路實時、在線絕緣電阻探測的目的。

4. 3測溫式電氣火災監控探測器的用途與設置

測溫式電氣火災監控探測器主要用于監控配電系統中接頭部位或整個線路由于過載、接觸不良、接觸電阻加大等原因引起的過熱，進而引燃周圍可燃物引發火災。測溫式探測器根據其傳感器特性，分為接觸式和非接觸式。可以根據保護對象選擇適宜的探測方式。

從完整的線路來看，整個線路中接頭部位容易產生過熱現象，而往往配電線路中接頭部位相對集中在配電柜（盤）中，這樣就給測溫式電氣火災監控探測器提供了很好的集中布置條件，所以，測溫式電氣火災監控探測器在配電系統中一般應設置在配電柜中。當然，在其他接頭部分也可以使用測溫式電氣火災監控探測器。

4. 4測量熱解粒子式電氣火災監控探測器的用途和設置

所有由于電氣故障引發的火災，在明火前，都有溫度升高的過程。而伴隨著溫度升高，配電系統或電器元件等所含的有機物就會陸續被熱解出來，因此，使用測量熱解粒子式電氣火災監控探測器可以在電氣故障發生而引起溫度升高，但還沒引發明火前，有效探測報警，提醒人們及時處理，避免火災發生。

測量熱解粒子式電氣火災監控探測器的基本工作原理決定了其適用于所有電氣火災危險的場所。既可以將其設置在各類電氣柜、通信柜等用電設備內，也可以將其設置在電纜廊道內。

4. 5故障電弧式電氣火災監控探測器

配電線路末端由于直接與用電設備相連，往往是火災高發的部位。在這部分中，除了由于接觸電阻 過大、過載等引發的溫度升高進而引發火災外，再有就是由于接觸不良、絕緣破損等引發電弧性放電，進而引發電氣火災。所以，配電線路末端防護非常重要。

故障電弧探測器應設置在末端配電盤進線處。一旦該部分線路和線路內的用電設備發生電弧性放電，該探測器均能及時探測到，提醒人們及時處理。

4. 6限流式電氣火災保護器

無論是由于溫度升高，還是由于電弧性放電引發電氣火災，基本都有處理的時間，可以釆用探測器報警的方式，及時報警，提醒人們處理。而由短路引發的電氣火災，是不能先報警后處理的，只能及時自動切斷。限流式電氣火災保護器主要針對直接帶負載的末端特定線路產生短路危險時，在極短時間內迅速泄放短路產生的能量，并切斷線路，防止火災發生。

根據限流式電氣火災保護器的保護對象特征，可將其設置在末端配電盤進線或出線處。

4. 7無電弧開關裝置的用途與設置

無電弧開關裝置的特征就是在其斷開、閉合過程中，不會產生電弧，也就不會帶來由于電弧引發火災的危險。該類產品適用于有爆炸危險的場所。

面對電氣火災居高不下的局面，根據電氣火災防控需求，還會有其他用于電氣火災防控的產品，如測量靜電的電氣火災探測器、測量粉塵的電氣火災探測器、測量電火花的電氣火災探測器等等，以適應不同場所的電氣火災防控需求。

5安科瑞電氣火災監控系統及選型

5.1概述

Acrel-6000電氣火災監控系統是用于接收剩余電流式電氣火災監控探測器等現場設備信號，以實現對被保護電氣線路的報警、jian視、控制、管理的運行于計算機的工業級硬件/軟件系統。本系統適用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業、國家消防單位以及石油化工、文教衛生、金融、電信等領域，對分散在建筑內的探測器進行遙測、遙調、遙控、遙信，方便實現監控與管理。

5.2應用場所

1）辦公建筑（商務辦公、國家機關辦公建筑等）

2）商業建筑（商場、金融機構建筑等）

3）旅游建筑（賓館飯店、娛樂場所等）

4）科教文衛建筑（文化、教育、科研、醫療衛生、體育建筑等）

5）通信建筑（郵電、通信、廣播、電視、數據中心等）

6）交通運輸建筑（機場、車站、碼頭建筑等）

5.3結構

Acrel-6000電氣火災監控系統采用Acrel-6000/Q電氣火災監控設備（主機）+Acrel-6000/B電氣火災監控設備（分機）+電氣火災監控探測器三層結構組網模式，適用范圍比較廣，滿足各種環境的現場，便于區域化管理，探測器與監控設備之間采用RS-485通訊，監控設備與分機之間采用以太網通訊，滿足了通訊實時性高的要求。

5.4功能

系統運行主界面

狀態監測界面

包含“登陸”、“消音”、“運行jian視界面”    雙擊通道可以顯示出此通道配置的監控裝

及“系統狀態欄”四部分，可以分別通過       置的內部設定參數、測量參數狀態參數，

點擊系統主界面上方的菜單欄或快速啟動       并可于該界面對監控裝置進行遠程解除報

欄內按鈕進入各相關功能界面。               警或分合閘控制。

用戶登錄界面

權限管理界面

選擇用戶名并輸入正確的密碼后，系統狀       該界面可添加新的“操作員”和“值班員”

態欄會顯示當前的登錄用戶。本軟件針對       權限的新用戶，也可刪除這兩個級別的現

的任意遠控操作均需權限登錄后方可操         有用戶，該管理功能只有“超級管理員”

作，即防止無關人員誤操作。                 和“管理員”可進行操作。

設備檢測界面

事件記錄界面

該檢測功能為“管理員”和“操作員”方       用戶于該界面內可查詢任意時段內相應報

可進行的操作功能，主要用于設備自檢和       警或動作類型下的記錄，各級操作權限

對監控系統柜體面板指示燈的手動檢測。       均可查看該界面的信息。

5.5設備選型

電氣火災監控設備

電氣火災監控探測器

6結語

電氣火災防控是需要全社會不同行業分工協作、共同參與治理的系統性工程。電氣火災監控系統只是其中一項快速有效、投入不大、容易實施的技術手段。雖然現在還有些產品不夠完善，但在供配電系統自身安全性和用電設備自身安全性沒有達到不引發火災的要求之前，其對供配電系統的正常運行起到了很好的保障作用，隨著產品性能的不斷完善，該系統在電氣火災防控領域，尤其在既有建筑的電氣火災防控領域，必將越來越顯示出其*性。

參考文獻

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[3] 安科瑞企業微電網設計與應用手冊. 2019.11版

[4] 安科瑞消防應急照明和疏散指示系統/防火門監控系統/消防設備電源監控系統/電氣火災監控系統選型手冊.2019.7版

作者介紹：

蔣超萍，女，現任職于江蘇安科瑞電器制造有限公司，主要從事電氣火災綜合治理和智慧用電安全隱患監管服務系統的研發與應用。