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1、电气火灾探测技术及工程应用,2023/2/5,2,根据GB14287-2005的定义，一个完整的电气火灾监控系统应包括电气火灾监控设备、电气火灾监控探测器、剩余电流互感器等产品。电气火灾监控设备设于监控中心，通过一路或多路通讯线路与电气火灾电流探测器相连，具有报警显示、参数设置、历史记录、打印、主备电切换等功能，满足GB14287.1-2005的要求。剩余电流式电气火灾监控探测器一般装于总电源及各主要支路的断路器输出，通过剩余电流互感器检测电气线路的剩余电流。一般每个配电箱安装一只或多只探测器，可直接安装在配电箱内。剩余电流互感器与剩余电流式电气火灾监控探测器配套使用，使用时可将被监测线路（单
2、相或三相）从互感器穿过，互感器可根据回路额定电流和线径配套选用。剩余电流式电气火灾监控探测器与剩余电流互感器有分体式、一体式两种。,电气火灾监控系统,2023/2/5,3,电气火灾监控系统与火灾自动报警系统的关系 电气火灾监控系统是火灾报警系统的一个子系统。GB50166-201x火灾自动报警系统设计规范7.3.2 非独立式电气火灾监控探测器不应直接接入火灾报警控制器的探测器回路，总数不超过8个的探测器可接入火灾报警控制器，但在火灾报警控制器上的显示应与其他显示有区别。7.3.3 电气火灾监控系统系统保护区域内有联动和警报要求时，可以由电气火灾监控设备本身实现，也可以由消防联动控制器实现。12
3、.2.5 剩余电流式电气火灾监控探测器应用于报警，不宜自动切断保护对象的供电电源。,电气火灾监控系统,2023/2/5,4,9.5 漏电火灾报警系统9.5.1 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。9.5.2 漏电火灾报警系统应具有下列功能：9.5.2.1 探测漏电电流、过电流等信号，发出声光信号报警，准确报出故障线路地址，监视故障点的变化。9.5.2.2 储存各种故障和操作试验信号，信号存储时间不应少于12个月。9.5.2.3 切断漏电线路上的电源，并显示其状态。9.5.2.4 显示系统电源状态。,GB50045-2005高层民用建筑设计防火规范,2023/2/5,5
4、,11.2.7 下列场所宜设置剩余电流动作电气火灾监控系统：1 按一级负荷供电且建筑高度大于50.0m 的乙、丙类厂房和丙类仓库；2 按二级负荷供电且室外消防用水量大于30L/s 的厂房（仓库）；3 按二级负荷供电的剧院、电影院、商店、展览馆、广播电视楼、电信楼、财贸金融楼和室外消防用水量大于25L/s 的其他公共建筑；4 国家级文物保护单位的重点砖木或木结构的古建筑；5 按一、二级负荷供电的消防用电设备。,GB50016-2006建筑设计防火规范,2023/2/5,6,定义：探测被保护线路中可能引发电气火灾危险的剩余电流参数变化的探测器”。分为独立式探测器（具有监控报警功能）和非独立式探测器
5、，独立式可以单独设置，非独立式必须与电气火灾监控设备联用。功能要求：当被保护线路剩余电流达到报警设定值时，应在60s 内发出报警信号；报警值不应小于20mA，不应大于1O00mA，且报警值应在报警设定值的80100之间；对于独立式探测器，应有工作状态指示灯和自检功能；在报警时应发出声、光报警信号，并予以保持，直至手动复位。,GB14287.2-2005剩余电流式电气火灾监控探测器,2023/2/5,7,独立使用时可通过跳线设置各通道的报警门限。有脱扣输出、报警输出两组继电器供选择使用，独立使用时可通过输入模块将报警信号接入火灾报警控制器作为监管输入信号进行检测。剩余电流报警值：100 mA80
6、0mA（步进100 mA，监控设备设置）独立工作：200 mA800mA（步进200 mA，跳线设置，出厂设置200 mA）模拟报警：端子7对任一路互感器输入“+”短接，相当于400 mA漏电流。3路剩余电流监测通道。电源保险丝500mA。,J-EI6710型电气火灾监控探测器,2023/2/5,8,J-EI6710型电气火灾监控探测器,2023/2/5,9,独立使用时可通过菜单（密码456）设置各通道的报警门限。有脱扣输出、报警输出两组继电器供选择使用，独立使用时可通过输入模块将报警信号接入火灾报警控制器作为监管输入信号进行检测。剩余电流报警值：100 mA800mA（步进100 mA，监控
7、设备设置）脱扣输出：0：报警后持续输出；1：报警后脉冲（3s）输出。延时时间：030秒可任意选择。模拟报警：端子15“测试”对任一路互感器输入“+”短接，相当于400 mA漏电流。3路剩余电流检测通道，1路温度检测通道（配EIDT100温度传感器，报警温度65100度，步进5度）。,J-EI6720型电气火灾监控探测器,2023/2/5,10,独立使用时可通过菜单（密码456）设置各通道的报警门限。有脱扣输出、报警输出两组继电器供选择使用，独立使用时可通过输入模块将报警信号接入火灾报警控制器作为监管输入信号进行检测。剩余电流报警值：100 mA800mA（步进100 mA，监控设备设置）脱扣输
8、出：0：报警后持续输出；1：报警后脉冲（3s）输出。延时时间：030秒可任意选择。模拟报警：端子15“测试”对任一路互感器输入“+”短接，相当于400 mA漏电流。8路剩余电流监测通道。,J-EI6720（8路）电气火灾监控探测器,2023/2/5,11,具有1个剩余电流检测通道，由监控设备设置通道的报警门限；探测器与互感器一体，简化安装；只使用总线即可工作，方便布线。报警值：100 mA800mA（步进100 mA，监控设备设置）指示灯：报警指示灯：红色，报警时常亮 通讯指示灯：绿色，与监控设备通讯正常时闪亮配套剩余电流互感器类型：测量范围50 mA1A，输入/输出变比为100：1,J-EI
9、6711型电气火灾监控探测器,2023/2/5,12,监控报警功能：两个回路254点联动控制功能：16点故障检测功能屏蔽功能网络通讯功能：具有RS-232通讯接口可连接电气火灾图形监控系统。系统测试功能历史记录功能,EI-DB6700型电气火灾监控设备,2023/2/5,13,1.工作原理 相线L（或三相LA、LB、LC）和零线N 同时穿过剩余电流互感器，在没有漏电的情况下它们的电流矢量和（即剩余电流）为0。当相线或零线通过非预期负载（例如绝缘破损受潮）对大地连接产生电流时，剩余电流便有一个数值。2.基本要求 负载侧出线端（穿过剩余电流互感器后）的线路必须是独立的，不能与保护区域以外的其他线路
10、“共零”或有任何电气连接。线路的相线和零线必须同时穿过剩余电流互感器，而保护地线（PE）不能穿过。零（N 或PEN）线不允许重复接地。3.接线 应先断开三相或单相电源线，将火线（A、B、C）、零线（N）一起穿入剩余电流互感器的孔内，然后把电源线接好，再将互感器的信号线与剩余电流探测器连接。,剩余电流互感器,2023/2/5,14,圆孔闭合式 适用于新建工程电缆 CTZ-FL-25/45/65/80/100/150 2000：1方孔闭合式 适用于新建工程母线排 CTZF-FL-1020/1025/1432/1832/2245/3045圆孔对开式 适用于改造工程电缆 HCT26K/45K/60K/
11、90K 2000：1方孔对开式 适用于改造工程母线排 CTZFK-830/1230 10000：1,剩余电流互感器,2023/2/5,15,低压配电屏（柜）：在配电系统图中用AA表示，设置在建筑物的低压配电室。按用途可分为电源进线屏、受电屏、联络屏、馈电屏和照明屏等几种类型。受电柜配电系统的总开关，从变压器低压侧进线，控制整个系统。馈电柜直接对用户的送电设备，控制各用电单元。,低压配电屏（柜）,2023/2/5,16,低压成套配电装置一般指低压配电屏（柜）、配电箱和控制箱，内部安装有刀开关、熔断器、低压断路器、交流接触器和热继电器等开关保护电器及测量指示仪表。低压成套配电装置在低压配电系统中，
12、起控制、保护和测量电路的作用。低压配电屏按结构特点分为开启式与封闭式，按安装特点分为固定式和抽屉式。配电箱或控制箱按用途分为动力配电箱、动力控制箱、照明配电箱。,低压成套配电装置,2023/2/5,17,动力配电箱：在配电系统图中用AP表示；主要用于交流500V及以下三相动力配电，箱内安装有刀开关、组合开关、熔断器、低压断路器、交流接触器等低压电器。多采用悬挂式结构。应急动力配电箱：在配电系统图中用APE表示。照明配电箱：在配电系统图中用AL表示；主要用于交流500V及以下非频繁操作的照明配电，箱内装有漏电保护断路器。一般采用封闭式箱体，有悬挂式和嵌入式两种安装方式。应急照明配电箱：在配电系统
13、图中用ALE表示。,低压配电箱（柜）,2023/2/5,18,配电箱组成部件,主断路器,零母排,分断路器,接地母排,主母线,2023/2/5,19,GB13955“剩余电流保护装置安装应充分考虑供电方式、供电电压、系统接地型式及保护方式。剩余电流保护装置的形式、额定电压、额定电流、短路分断能力、额定剩余动作电流、分断时间应满足被保护线路和电气设备的要求，在不同的系统接地形式中应正确接线”。必须严格区分N线和PE线，三级四线式或四极四线式的N线应通过剩余电流互感探测器。通过剩余电流互感探测器的N线，不得作为PE线，不得重复接地或接设备外露可接近导体。PE线不得接入剩余电流保护装置。漏电火灾报警系
14、统没有归入配电系统施工单位施工时，双方应充分沟通，协调有关安装方式、尺寸和电气技术参数。新工程在配电柜（箱）订货时应向厂家明确互感器尺寸，以便于预留安装位置。,安装注意事项,2023/2/5,20,消防中心设置的控制器及现场设置的电气火灾监控探测器都要按照消防用电的规定执行，接入消防用电。剩余电流互感探测器在配电柜（箱）内安装要在断电情况下施工，并注意强弱电分开走线，单独敷设电流互感探测器信号线，并应使用屏蔽线或双胶线。探测器有强电（电源）和弱电（总线、互感器）端子，应按规定安装接线，防止接错线或搭线，造成强电串入烧毁探测器。改造工程一般应将剩余电流互感器置于塑壳断路器下端出线处，当安装不便时
15、，可考虑安装于塑壳断路器的入线端。建议选用开口型的电流互感器（由两半扣合），尽量不触动原来配电箱（柜）的内部导线和器件布置。负荷侧的N线只能作为中性线，不能与其它回路共用,不能重复接地。,安装注意事项,2023/2/5,21,施工单位应配备移动式（手持便携式）剩余电流检测仪，并在调试时先进行配电系统剩余电流的检测，及时排除剩余电流异常情况，并作详细记录。根据GB13955标准5.7.3和5.7.5要求，设定合适的漏电流报警阀值，通常报警设定值取值不小于线路和设备正常运行泄漏电流值的两倍。一般可将三级保护分别设定为400800mA、200400mA、100200mA。使探测器输出脱扣电压，试验塑
16、壳断路器脱扣是否灵敏。连续试验3次，应正确动作，消防中心控制器应指示报警部位；带额定负荷电流分合3次，均可靠动作，不应有误报警现象；在消防中心控制器上手动对各配电箱进行断电测试，应正确无误。漏电保护器动作后，经检查未发现事故原因时，允许试送电一次，如果再次动作，应查明原因找出故障，不得连续强行送电。严禁跨接、短接使用剩余电流动作保护器。,安装注意事项,2023/2/5,22,漏电的检查方法仪表测量法:在不停电情况下,利用钳形漏电电流表从电流互感器安装点以后逐级逐条线路检测。分别断电法:逐个关闭安装点以后的配电箱中的开关或设备开关来确定故障线路。停电测量法：用兆欧表逐级逐条线路分别检测相线和中性
17、线对地绝缘电阻值，应在0.5M以上，通常在45M左右。重复接地或接线故障的检查方法常见问题：N线与PE线搭接/错接；N线绝缘损坏不允许停电：钳形漏电电流表测量，观察N线与PE线；允许停电：断开N线，用万用表测试N线与PE线间电阻。,线路故障检查方法,2023/2/5,23,在装设完剩余电流探测器与互感器后开通调试时，往往会出现因配电线路布设/接线问题造成的探测器检测电流大、报警的问题。说明要么线路存在严重漏电，这就必须高度重视查找和消除隐患；要么线路安装不规范，应尽快纠正；要么探测器安装的选点不正确，这需要结合电气火灾消防要求和国家标准GB 13955-2005剩余电流动作保护装置的安装和运行
18、，重新合理选点。若剩余电流互感器监测的线路没有发生漏电，探测器/监控设备显示电流为用电负载正常的漏电流。如果探测器/监控设备显示某通道电流值很大（数百毫安），则可能有以下几种情况：,使用中常见问题,2023/2/5,24,使用中常见问题,2)互感器用户侧零线有接地点,3)用户侧线路不独立，相线有负载接到互感器前的零线或用户系统外的总零线,2023/2/5,25,使用中常见问题,4)互感器用户侧零线有负载接到互感器前的相线，即保护区域以外的其他线路与用户侧“共零”。,第1）、2）种情况，可以归入“线路漏电”的范畴。第3）、4）种是人为造成的。这种为了敷设方便的不规范线路安装非常常见。哪怕只是走廊
19、或强电电井里的几个灯泡，就足以造成探测器报警（一个25W的灯泡产生的电流在200mA左右）。如果ZW 功率较大，探测器检测到的电流会大至数安培。,2023/2/5,26,使用中常见问题,只有总进线处及供电1、2、3 路可以装设漏电保护装置（并要确保它们后面都是各自独立的），其他位置都无法装设，包括所有三个配电箱。,2023/2/5,27,1)检查是否将LA、LB、LC与N线或L与N线同时穿过互感器，配电箱内或附近有无用电设备（如强电井内灯泡）。2)将配电箱输出的空开逐个断开，观察探测器或监控设备显示电流，当电流恢复正常时，找出有问题的回路进行详细检查。3)逐个检查配电箱（本级及前级）是否有N线
20、（蓝线）接至接地排、PE线（黄绿线）接至接零排的情况。对于同一区域有多个双电源配电箱的工程，当出现断开一个配电箱的总断路器，另一配电箱探测器报警的情况，一般是PE线（黄绿线）接至接零排造成。4)有钳形电流表的情况下，可用钳形电流表测试各配电箱PE线上的漏电流，与实际负载正常漏电流（一般的用电设备，如灯、家用电器，按每个0.5mA计算）进行比较。并可对负载线路逐段进行测试检查，测试时也应将LA、LB、LC与N线或L与N线同时套入。,检查处理方法,2023/2/5,28,1)探测器模拟报警：在未接入时互感器，按模拟报警测试方法对各通道进行测试，探测器或监控设备上显示电流应为360左右。如电流显示正
21、常，探测器自身无问题。2)探测器监测通道接入互感器，将配电箱输出任一个控制L线的空开断开，接入一用电设备，N线从互感器前端的断路器上取，或穿过互感器的N线取出不穿，将用电设备通电，观察探测器或监控设备显示电流，应为较大值（满度1700左右）。当电流异常时（如与静态相同），检查探测器与互感器间的接线或更换一只互感器进行试验。3)如出现N线对PE线短路时探测器不报警，请仔细检查本级配电箱及上下两级配电箱有无N线重复接地现象。如短路时无火花产生，说明PE线与N线已短接（三相四线制）。相线对PE线的短接建议不要进行，以免产生危险，建议用相电流来模拟。,现场报警测试及不报警排查方法,2023/2/5,2
22、9,工程图片,2023/2/5,30,工程图片,2023/2/5,31,低压配电系统图中一般包括竖向干线图与配电屏、配电箱回路图，其中竖向干线图相当于火灾自动报警系统中的系统图，可以看出各楼层的配电箱分布情况及与低压配电屏的竖向干线连接。配电屏、配电箱回路图详细描述了低压断路器的参数、馈电回路的用户及计算电流、输出电缆。对于电气火灾监控探测器的统计，可先从竖向干线图中的低压配电屏（一级）开始，对于每个馈电回路原则上应设置一只剩余电流互感器，额定电流（孔径）的选择根据回路图中的回路计算电流及输出电缆确定。电气火灾监控探测器的数量根据一个配电屏内互感器数量确定，按1只探测器带23只互感器进行计算。
23、,探测器、互感器统计方法,2023/2/5,32,探测器、互感器统计方法,2023/2/5,33,探测器、互感器统计方法,1AA1馈电屏的馈电回路,500V铜芯绝缘导线的成品外径,2023/2/5,34,探测器、互感器统计方法,2023/2/5,35,一级保护部分的探测器、互感器统计结束后，需要根据配电屏回路用户、配电箱回路图进行二级保护设计。原则上配电屏馈电回路（干线）用户多于1个配电箱的，该回路每个配电箱应设置剩余电流互感器。用户只有1个配电箱的根据配电箱的回路（支线）用户进行确定，输出为单相的不需要重复设置；具有多个三相用户的在每路输出设置二级保护。,探测器、互感器统计方法,2023/2
24、/5,36,例1：1N4回路的用户为APF1-1、APF1-2、APF1-3，且APF1-1、APF1-2、APF1-3输出只有1路，则应在此3个动力配电箱处均应设置1只探测器和1只互感器。但如APF1-2的输出有FJAP1、FJAP2，则应在APF1-2的两个输出回路（支线）各设置1只互感器。例2：1N3回路的用户为ATX1-1且ATX1-1输出均为单相，则不需要在ATX1-1处设置二级保护。,探测器、互感器统计方法,2023/2/5,37,探测器、互感器统计方法,2023/2/5,38,探测器、互感器统计方法,2023/2/5,39,探测器、互感器统计方法,2023/2/5,40,探测器、互感器统计方法,二级配电柜XTAP1（风机消防动力柜）的回路用户,2023/2/5,41,探测器、互感器统计方法,可在XTAP1的各回路输出电缆上设置互感器，也可在回路用户（各配电箱）的进线处设置，差别在于剩余电流监控探测器的数量，前者只需3只探测器，后者需要7只探测器。对于现场末级动力配电箱集中设置的情况，如3FJAP1、3FJAP2、3FJAP3在同一位置紧靠，则也可将剩余电流监控探测器安装在末级动力配电箱处，将3个互感器接入。,2023/2/5,42,探测器、互感器统计方法,
