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Acrel-6000电气火灾监控系统
发布时间:2012/3/7 15:55:42

    一、概述

    1.必要性

      通用的电工产品如过流过载保护电器用于执行操作和实施保护,能够防止由线间金属性短路故障和长时间过载发热或接地电弧性短路故障(漏电)引发的电气火灾,但基本上属于被动预防。特别是对于线间端子或线路发热温度缓慢升高,或泄漏电流缓慢增大而引发的金属性短路或过载故障或接地电弧性故障,不能提早有效防范。因为传统的电工保护产品都是在一定的参数下动作的,如果故障电流达不到保护开关的整定值,那么保护开关就不会动作。工程实践中,如果设计、安装错误或粗心大意,导致电工保护产品不匹配或施工质量差,则存在这种电气故障的风险就比较大。有必要对这种电气故障进行监控、预警,因此电气火灾监控系统应运而生。

     

    2.参考标准

    GB14048.1                        《低压开关设备和控制设备总则》

    GB14287-2014                 《电气火灾监控系统》

    GB13955-2005                 《剩余电流动作保护装置安装和运行》

    GB50016-2014                 《建筑设计防火规范》

    GB50116-2013                 《火灾自动报警系统设计规范》

    GB50054-2011                 《低压配电设计规范》

     

    3.Acrel-6000电气火灾监控系统简介

      Acrel-6000电气火灾监控系统是用于接收剩余电流式电气火灾监控探测器等现场设备信号,以实现对被保护电气线路的报警、监视、控制、管理的运行于计算机的工业级硬件/软件系统。本系统适用于智能楼宇、高层公寓、宾馆、饭店、商厦、工矿企业、国家重点消防单位以及石油化工、文教卫生、金融、电信等领域,对分散在建筑内的探测器进行遥测、遥调、遥控、遥信,方便实现监控与管理。

      Acrel-6000电气火灾监控系统由Acrel-6000系列监控设备、ARCM系列监控探测器和配套附件组成。系统各设备之间均采用总线(阻燃双绞屏蔽线)进行连接,施工布线简单方便。

     

    二、Acrel-6000系列监控设备

    1.工作电源

    主电源:AC220V 50Hz(允许85%~110%范围内变化);   备用电源:主电源欠压时,可维持监控设备正常工作。

    2.工作制和传输方式

    24小时工作制,采用RS485或者二总线通讯,传输距离500m(可扩展)。

    3.主要参数及组成部件

    Acrel-6000电气火灾监控系统的监控设备主要是壁挂式,其主要功能及组成部件如下表所示。

             类  型

    功能

    壁挂式(一)

    壁挂式(二)

    壁挂式(三)

             型号

    Acrel-6000/B

    Acrel-6000/BG

    Acrel-6000/B1

    总线通讯方式

    RS485

    RS485

    二总线

    二总线

    监控容量

    ≤256点(可扩展)

    ≤128点

    ≤256点(可扩展)

    外形尺寸

    500(H)×400(W)×180(D)

    500(H)×400(W)×200(D)

    550(H)×450(W)×200(D)

    主要组成部件

    计算机

    8″工业平板电脑,Windows XP,Acrel-6000电气火灾监控软件

    5″点阵液晶显示器,

    Acrel-6000电气火灾监控软件

    8″工业平板电脑,Windows XP,

    Acrel-6000电气火灾监控软件

    输入输出模块

    内置远程智能I/O模块

    内置远程智能I/O模块

     

    内置远程智能I/O模块

    声光报警器

    内置喇叭、指示灯

    内置喇叭、LED指示灯

    内置喇叭、LED指示灯

    备用电源

    内置电池

    内置电池

    内置电池

     

    4.监控设备面板元件布置及功能说明

    4.1 壁挂式(一):Acrel-6000/B电气火灾监控设备

    4.2 壁挂式(二):Acrel-6000/BG电气火灾监控设备

    4.3 壁挂式(三):Acrel-6000/B1电气火灾监控设备

     

    5.软件画面

    系统运行主界面

      包含“登陆”、“消音”、“运行监视界面”及“系统状态栏”四部分,可以分别通过点击系统主界面上方的菜单栏或快速启动栏内按钮进入各相关功能界面。

     

    状态监测界面

      双击通道可以显示出此通道配置的监控装置的内部设定参数、测量参数、状态参数,并可于该界面对监控装置进行远程解除报警或分合闸控制。

     

    用户登录界面

      选择用户并输入正确的密码后,系统状态栏会显示当前的登录用户。本软件针对的任意远控操作均需权限登录后方可操作,即防止无关人员误操作。

     

    权限管理界面

      该界面可添加新的“操作员”和“值班员”权限的新用户,也可删除这两个级别的现有用户,该管理功能只有“超级管理员”和“管理员”可进行操作。

     

    设备检测界面

      该检测功能为“管理员”和“操作员”方可进行的操作功能,主要用于设备自检和对监控系统柜体面板指示灯的手动检测。

     

    报警记录界面

      用户于该界面内可查询任意时段内相应报警或动作类型下的记录,各级操作权限均可查看该界面的信息。

     

    三、ARCM系列监控探测器

    1.监控探测器选型一览表

     

    四、系统组网方案

    1.485通讯组网方案

    1.1 中、小型单体建筑组网方案

      中、小型单体建筑,采用Acrel-6000/B电气火灾监控设备+电气火灾监控探测器两层结构组网模式,性价比高,采用RS-485网络,满足了通讯实时性高的要求。

     

    1.2大型单体建筑组网方案

      大型建筑群,楼层高,多栋楼体分散。采用Acrel-6000/B电气火灾监控设备(主机)+电气火灾监控探测器三层结构组网模式,便于区域化管理,采用RS-485网络通讯,以太网通讯,满足了通讯实时性高的要求。

     

    1.3 大型建筑群组网方案

      大型建筑群,楼层高,多栋楼体分散。采用Acrel-6000/B电气火灾监控设备(主机)+Acrel-6000/B电气火灾监控设备(分机)+电气火灾监控探测器三层结构组网模式,便于区域化管理,采用RS-485网络通讯,以太网通讯,满足了通讯实时性高的要求。

     

    2.二总线通讯组网方案

    2.1 小型建筑组网方案

      小型单体建筑,采用Acrel-6000/BG(二总线)电气火灾监控设备+电气火灾监控探测器两层结构组网模式,采用二总线通讯,现场接线直观、方便,性价比高,满足了通讯实时性高的要求。

     

    2.2 中型建筑组网方案

      中型单体建筑,采用Acrel-6000/B1电气火灾监控设备+电气火灾监控探测器两层结构组网模式,采用二总线通讯,现场接线直观、方便,性价比高,满足了通讯实时性高的要求。

     

    2.3 大型建筑(群)组网方案

      大型建筑(群),采用Acrel-6000/B1电气火灾监控设备(主机)+Acrel-6000/B1电气火灾监控设备(分机)+电气火灾监控探测器三层结构组网模式,便于区域化管理,主机与分机之间采用CAN总线通讯,分机与探测器之间采用采用二总线通讯,现场接线直观、方便,性价比高,通讯介质采用屏蔽双绞线,满足了通讯实时性高的要求。

     

    五、系统的设计与应用

    1.系统设计目标

      Acrel-6000电气火灾监控系统,是根据国家现行规范标准由安科瑞电气股份有限公司研发的全数字化独立运行的系统,已通过国家消防电子产品质量监督检验中心的消防电子产品试验认证,并且均通过严格的EMC电磁兼容试验,保证了该系列产品在低压配电系统中的安全正常运行,现均已批量生产并在全国得到广泛地应用。该系统通过对剩余电流、过电流、过电压和温度信号的采集与监视,实现对电气火灾的早期预防和报警,当必要时还能联动切除被检测到剩余电流超标的配电回路;并根据用户的需求,还可以满足与火灾自动报警系统或配电监控系统等进行数据交换和共享。系统各设备之间均采用总线(阻燃双绞屏蔽线)进行连接,施工布线简单方便。

     

    2.系统设计规程

    2.1 一般规定

    ◆电气火灾监控系统的产品应符合国家标准:GB14287.1-2014《电气火灾监控设备》、GB14287.2-2014《剩余电流式电气火灾监控探测器》和GB14287.3-2014《测温式电气火灾监控探测器》的规定,必须获得国家消防电子产品质量监督检验中心出具的产品型式检验报告;

    ◆应根据电气线路敷设和用电负荷具体情况,确定剩余电流互感器、温度传感器和监控探测器的型式与规格;

    ◆大型建筑或建筑群宜采用分散与集中相结合的控制方式,即在各消防控制室或有人值班场所设置壁挂式监控设备,同时将各壁挂式监控设备的故障报警信息上传至主消防控制中心的系统主机,统一管理、监测及显示信息;

    ◆系统的设置不应影响供配电系统的正常工作。

     

    2.2 设置场所

      在高层建筑内火灾危险性大、人员密集等场所宜设置电气火灾监控系统。

     

    2.3 设置范围

    ◆ 电气火灾监控探测器装于0.4kV低压配电系统中,用于检测TN-C-S、TN-S及局部TT系统中的剩余电流、温度等有关电气火灾隐患产生的电气参数。

    ◆ 剩余电流式电气火灾监控探测器应以设置在低压配电系统首端为基本原则,宜设置在第一级配电柜(箱)的出线端。在供电线路泄漏电流大于500mA 时,宜在其下一级配电柜(箱)设置。

    ◆ 剩余电流式电气火灾监控探测器不宜设置在IT 系统的配电线路和消防配电线路中。

    ◆ 探测线路故障电弧功能的电气火灾监控探测器,其保护线路长度不宜大于100m;

    ◆ 电气线路应设置电气火灾监控探测器,照明线路上应设置具有探测故障电弧功能的电气火灾监控探测器。

     

    六、系统施工、安装与调试

    1.施工

    ◆ 系统的施工,应按照批准的工程设计文件和施工技术方案进行,不得随意变更;确需变更设计时,应由原设计单位负责更改并经审图机构审核批准。

    ◆ 电气火灾监控系统竣工时,施工单位应提交下列文件:

    ① 竣工图;② 设计变更文字记录;③ 施工记录(包括隐蔽工程记录);④ 检验记录;⑤ 竣工报告。

     

    2.布线

    ◆ 电气火灾监控系统的布线。应符合现行国家标准《建筑电气装置工程施工质量验收规范》(GB50303)的要求,导线的种类、电压等级应符合现行同家标准《火灾自动报警系统设计规范》(CB50116)的规定。

    ◆ 在管内或线槽内的穿线,应在建筑抹灰及地面工程结束后进行。在穿线前,应将管内或线槽内的积水及杂物清除干净。

    ◆ 导线在管内或线槽内,不应有接头或扭结;导线的接头,应在接线盒内焊接或用端子连接。

    ◆ 敷设在多尘或潮湿场所管路的管口和管子连接处,均应作密封处理。

    ◆管路超过下列长度时,应在便于接线处装设接线盒:

      ① 管子长度每超过45m,无弯曲时;

      ② 管子长度每超过30m,有1个弯曲时;

      ③ 管子长度每超过20m,有2个弯曲时;

      ④ 管子长度每超过12m,有3个弯曲时。

    ◆管子入盒时,盒外侧应套锁母,内侧应装护口,在吊顶内敷设时,盒的内外侧均应套锁母。

    ◆在吊顶内敷设各类管路和线槽时,宜采用单独的卡具吊装或支撑物固定。吊装线槽的吊杆直径,不应小于6mm。

    ◆线槽的直线段应每隔1.0m~1.5m设置吊点或支点,在下列部位也应设置吊点或支点:

      ① 线槽接头处; ② 距接线盒0.2m处;③ 线槽走向改变或转角处。

    ◆管线经过建筑物的变形缝(包括沉降缝、伸缩缝、抗震缝等)处,应采取补偿措施,导线跨变形缝的两侧应固定,并留有适当余量。

    ◆电气火灾监控系统导线敷设后,应对每回路的导线用500V的兆欧表测量绝缘电阻,其对地绝缘电阻不应小于20MΩ。

    ◆为保证通讯质量,敷设485通讯线缆时,建议采用规格为ZRRVSP-2×1.5mm²的线缆。

     

    3.安装

    3.1 一般规定

    ◆电气火灾监控系统的安装应符合有关国家标准的要求。

    ◆电气火灾监控系统的安装必须由专业人员进行。

    ◆ 探测器安装应充分考虑供电方式、供电电压、系统接地形式及监控方式。

    ◆ 建筑物产权所有者应建立保存系统内每个探测器的安装及试验记录。

    ◆ 探测器与裸带电导体应保证安全距离,金属外壳的探测器应有安全接地。

    ◆ 禁止在不切断电源的情况下安装探测器。

    ◆ 探测器的通讯连接线,应使用截面积不小于1.0mm²的双绞铜芯导线(485通讯建议采用规格为ZRRVSP-2×1.5mm²的线缆,二总线建议采用规格为ZRRVSP-2×2.5mm²的线缆)。

    ◆ 探测器的安装不应破坏被监控线路的完整性,不应增加线路接点。

     

    3.2 电气火灾监控设备的安装

    ◆ 电气火灾监控设备在墙上安装时,其底边距地(楼)面高度宜为1.3m~1.5m,其靠近门轴的侧面距墙不应小于0.5m,正面操作距离不应小于1.2m;落地安装时,其底边宜高出地(楼)面0.1m~0.2m。

    ◆ 电气火灾监控设备应安装牢固,不得倾斜。安装在轻质墙上时,应采取加固措施。

    ◆ 引入电气火灾监控设备的电缆或导线,应符合下列要求:

        ①  配线应整齐,避免交叉,并应固定牢靠;

        ②  电缆芯线和所配导线的端部,均应标明编号,并与图纸一致,字迹清晰不易褪色;

        ③  端子板(或排)的每个接线端,接线不应超过2根;

        ④  电缆芯和导线,应留有小于200mm的余量;

        ⑤  导线应绑扎成束;

        ⑥  导线引入线穿管后,在进线管处应封堵。

    ◆ 电气火灾监控设备的主电源引入线严禁使用电源插头;主电源应有明显标志。

    ◆ 电气火灾监控设备的接地(PE)线应牢固,并有明显标志。

    ◆ 电气火灾监控设备内部不同电压等级、不同电流类别、不同功能的端子应分开,并有明显标志。

     

    3.3 剩余电流式电气火灾监控探测器的安装

    ◆ 剩余电流式电气火灾监控探测器在安装前,应测量其监控线路的固有泄漏电流。

     

    3.4 测温式电气火灾监控探测器的安装

      测温式电气火灾监控探测器采用接触式安装时应采用专用的固定件固定。

     

    4.调试

    4.1 一般规定

    ◆电气火灾监控系统的调试,应在施工结束后进行。

    ◆在调试前应具备调试必需的技术文件。

    ◆调试负责人必须由专业技术人员担任。

    ◆调试完成后应有详细监控点的报警值参数设置记录,相应监控点的地址及对应安装位置信息记录。

     

    4.2 电气火灾监控系统调试

    ◆电气火灾监控系统调试,应先分别对探测器和监控设备逐个进行单机通电检查,正常后方可进行系统调试。

    ◆电气火灾监控系统通电后,应按现行国家标准的有关要求对监控设备进行下列功能检查: ①  监控报警功能;②  控制输出功能;③  故障报警功能;④  自检功能;⑤  电源功能。

    ◆ 检查监控设备的主电源和备用电源,其容量应分别符合现行有关国家标准和使用说明书的要求,在备用电源连续充放电3次后,主电源和备电源应能自动切换。

    ◆应分别用主电和备用电源供电,检查系统的各项功能。

    ◆统在连续运行12h无故障后,填写系统调试报告。

     

    5.验收

    5.1 一般规定

    ◆电气火灾监控系统投入使用后,管理单位应建立相应的管理制度,并建立运行记录,每日填写。

    ◆电气火灾监控系统应保持连续正常运行,不得随意中断。

    ◆监控设备或探测器损坏后,应由生产企业或专业机构进行维修。

     

    5.2 检验

    ◆按照设计要求检验电气火灾监控系统的设置。

    ◆电气火灾监控系统中的监控设备应逐台进行功能试验,包括系统监控报警功能、控制输出功能、故障报警功能、自检功能、电源功能。

    ◆电气火灾监控系统中的探测器按总数量的10%,但不少于10只进行随机抽验;不足10只时,全部检验。

    ◆ 应采用专用的检查仪器(剩余电流发生器和温度发生器)对探测器的报警值进行检验,报警值应符合设计要求。

     

    6.运行与维护

    ◆电气火灾监控系统竣工后,建设单位应负责组织施工、设计、监理等单位进行验收,验收合格方可投入使用。

    ◆应对系统内所有装置进行验收,包括剩余电流式电气火灾监控探测器、测温式电气火灾监控探测器、监控设备等进行验收。

    ◆系统验收文件应包括以下内容:

        ① 系统竣工表;② 系统竣工图;③ 施工记录(包括隐蔽工程验收记录);④ 系统调试报告;

        ⑤ 管理、维护人员登记表;⑥ 检测报告。

     

    七、上图示例

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