安科瑞电气推出的安全用电管理系统采用*的剩余电流互感器、温度传感器和电气火灾探测器、故障电弧探测器和电气*限流式保护器,对引发电气火灾的主要因素(导线温度、电流、剩余电流、故障电弧等)进行不间断的数据与统计分析,并将发现的各种隐患信息及时推送给企业管理人员,企业实现时间的排查和治理,达到潜在电气火灾安全隐患,实现“防患于未然”的目的。用户可以利用PC、手机、平板电脑等多种终端实现对平台的访问,查询包括系统信息、实时数据、报记录等在内的各种信息,使用方便。利用该系统为用户提供的低成本服务,能有提升企业的消防安全管理和电气设备安全水平,防范重大恶性火灾财产损失、尤其是重大恶性人员伤亡责任事故的发生。
物联网与传统电气火灾监控技术相结合的解决方案
鉴于当前用电安全监测的难点,需要一种成熟的用电安全工具实时“在线”提醒或者通知安全管理人员,且能够根据一段时间的历史数据对建筑物的用电情况进行的分析,评估用电风险,从而大幅度降低火灾发生的几率,进而避免火灾尤其是电气火灾的发生。笔者提出物联网技术与传统电气火灾监控技术相结合的解决方案,由系统平台和相关硬件设备组成。
(1)电气火灾监控探测器。多传感器组合式电气火灾监控探测器能同时监测被保护线路中的剩余电流值和温度变化。由于电气线路的**负荷、短路也是引起电气火灾的关键因素之一,故增加了电流(负荷)的;为了能够同时兼容探测220V及380V电路,还采用了拓展功能,大能实现一路漏电、三路电流、四路温度的。
(2)剩余电流传感器。剩余电流互感器用来测量被保护线路中剩余电流值的变化。剩余电流传感器有圆形和方形两种(开口式、闭口式)类型,圆形用于配电线路是电缆的环境,方形用于配电线路是铜排的环境。开口式剩余电流传感器能够不断电安装,不影响用户的正常用电。安装时,回路的零线火线同时同向穿过剩余电流传感器,地线不能穿过剩余电流传感器。
(3)电流传感器。电流互感器测量被保护线路中电流变化,一般有开口式、闭口式两种型式。开口式用于在用的建筑;闭口式用于新建的建筑,在做配电箱时装到回路上。安装时,每一条火线单独穿过电流传感器。
(4)测温传感器。热敏电阻或红外测温等原件组成的传感器用来测量被保护线路中温度的变化。安装时,用绝缘耐高温的扎带固定在火线与断路器的输出端,同时还需在配电箱/柜安装一个环境温度的测温传感器。
应用现状
近十年来,我国很多具有一定规模的建筑中都设置了电气火灾监控系统,但该系统的使用情况却不容乐观。大多数项目中只使用了剩余电流式电气火灾监控探测器,而系统中的测温式电气火灾监控探测器、故障电弧探测器等使用量却很少。而即便是剩余电流式电气火灾监控探测器,各地区的使用也差异很大,系统的应用情况确实不太乐观。主要体现在以下两个方面:
a 经常报警,系统被业主关闭。
b 干脆没开通,只是安装了,一直没投入使用。
1. 2原因分析
经过对项目实地考察与调研,基本可以确定造成这两种现象的主要原因有以下几个方面:
a 建筑配电系统施工不规范。这是系统报警的主要原因。根据调査统计结果,装有剩余电流式电气火灾监控探测器的工程项目,配电系统几乎存在接线错误、施工不规范等现象,中柱线与PE 线混接、导线破损、不使用接线端子而直接绞接等现象比比皆是。很多配电系统施工后,线路泄漏电流经常达几安培、十几安培甚至几十安培。这样的项目中,如果不纠正接线错误,剩余电流式电气火灾监控探测器自然会处于报警状态。
b 系统中产品功能不完善。大多数剩余电流式电气火灾监控探测器均没有过滤用电设备启动时产生的容性或感性电流的功能,导致每当有该类干扰电流产生的设备启动,探测器探测到的剩余电流就可能达到报警值,甚至直接发出报警信号。同时,别产品的电磁兼容性能不能适应电气场所的电磁干扰,也可能产生报警。
c 系统产品工程设计不到位。有些设计师没有正确了解剩余电流式电气火灾监控探测器的性能,以致于没能正确地设置在合适的位置。国家标准对剩余电流式电气火灾监控探测器规定的探测范围为lOtnA ~1 A,如果按300 mA设定其报警值,则允许被保护线路中的自然泄漏电流限值为700 mA。而很多设计的保护线路自然泄漏电流已经远远**出了这个数值,探测器自然无常工作。
d 产品安装不规范。在一些强电磁环境中,有些设计要求釆用屏蔽双绞线,但很多施工单位仅使用双绞线甚至散线,其抗干扰能力自然就降低了。
测温式电气火灾监控探测器的用途与设置
测温式电气火灾监控探测器主要用于配电系统中接头部位或整个线路由于过载、接触不良、接触电阻加大等原因引起的过热,进而引燃周围引发火灾。测温式探测器根据其传感器特性,分为接触式和非接触式。可以根据保护对象选择适宜的探测方式。
从完整的线路来看,整个线路中接头部位容易产生过热现象,而往往配电线路中接头部位相对集中在配电柜(盘)中,这样就给测温式电气火灾监控探测器提供了很好的集中布置条件,所以,测温式电气火灾监控探测器在配电系统中一般应设置在配电柜中。当然,在其他接头部分也可以使用测温式电气火灾监控探测器。
电气火灾的起火原因
电气火灾一般是指因电气线路、用电设备和器具以及供配电设备出现故障性释放的热能,在具备燃烧条件下引燃本体或者其他而造成的火灾。根据中国电气*会的统计数据,漏电、过载、短路、接触导致的线缆温度过热等原因引起的火灾,占电气火灾起火原因的90%以上。
电气火灾的特性
(1)隐蔽性强。漏电与短路等电气故障多发生在电器设备内部或电线的交叉部位,电气起火的初部位隐蔽性强,通常在火灾已形成并发展成明火后才被发现。
(2)燃烧速度快。电缆着火时,因短路或过流时的电线温度很高,导致火焰沿电线燃烧的速度,借助或其他助燃物质,会使燃烧速度进一步。
(3)扑救困难。电线或电气设备着火时一般在其内部,看不到起火点,且不能用水来扑救,故带电的电线着火时不易扑救。此外,配电线路复杂,造成火灾线路扩展,给火灾扑救带来较大难度。
(4)危害性大。电气火灾不仅会导致电气设备的损坏,还会殃及电力设备分布路径周边设施,对周边设施造成危害,使火灾范围扩大,威胁人身安全。另外,电气火灾也会引发其他重要用电设备(如电梯、应急照明灯等)的断电,带来不可预计的损失。
当前预防电气火灾的难点
(1)故障不及时,无自动巡查,发现隐患慢。
(2)隐情位置难以把握,不知何处存在电气隐患,事故灾情损失严重。
(3)无云端数据支撑,火灾原因难以定位。
(4)电气*技术匮乏,维护管理不到位,无队伍,电气隐患难以排查。
安科瑞电气火灾监控系统利用物联网、移动互联网、云平台、大数据技术,实现对电气线路电流、漏电、温度、谐波等参数进行实时在线并图形化显示,电气参数一旦**出阈值将会在手机端、屏、电脑等终端进行报警。智慧用电系统发出电气火灾警报后,还可以通过该系统查看企业的基本信息、周边环境信息、应急信息等,提高应急救援的速度与效率。该系统能够实现电气火灾的预警,为电气火灾事故应急救援提供支持。
安科瑞是一家为企业用户的能源(电、水、气或其他能源)消耗提供用能数据服务的集成商。安科瑞电气提供的解决方案包括变电所运维云平台、安全用电管理云平台、环保用电监管云平台、智慧消防云平台、能源管理云平台、工业企业能源管控平台、远程预付费云平台、餐饮油烟监管云平台、电瓶车充电桩收费管理云平台、电力无线测温系统、电能质量治理系统、电气火灾监控系统、消防设备电源监控系统、*门系统、应急照明和疏散指示系统、智能照明控制系统、隔离电源绝缘监测系统等,帮助用户实现能源智能化、可视化管理,提高用能效率和用能安全,为企业节能降耗和实现能源数字化建设提供数据服务。