智能建筑中電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的功能分析

錢(qián)雪松

【中圖分類(lèi)號(hào)】TU892 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1672-5158（2013）03-0139-01

一、前言

隨著現(xiàn)代化發(fā)展步伐的加快，建筑行業(yè)的智能化、電氣化的成長(zhǎng)，建筑物中的電器電路越來(lái)越多，電器設(shè)備的使用量不斷的增加和用電負(fù)荷的加大，加上使用方法的不同，每年由于電氣線路過(guò)載、短路、絕緣材料老化等原因，使導(dǎo)線或電纜的絕緣材料毀壞引發(fā)的火警中，電氣火警數(shù)約占總火警數(shù)的三分之一。因此對(duì)配電線路漏電引起的電氣火災(zāi)隱患進(jìn)行及時(shí)有效的監(jiān)控是防止電氣火災(zāi)頻發(fā)必要措施。

二、工程概況

東海商務(wù)中心二期工程位于深圳市福田區(qū)，為商業(yè)、酒店為主的超高層綜合性智能建筑，由一棟五星級(jí)酒店、兩棟超高層公寓、商業(yè)裙房和地下室組成。地下共四層，包括商業(yè)、酒店后勤區(qū)、停車(chē)場(chǎng)、設(shè)備用房、人防工程。

三、系統(tǒng)的組成與工作原理

電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)由電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備（數(shù)據(jù)集中控制器，）、剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器（現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控器）和微型計(jì)算機(jī)構(gòu)成。一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)通過(guò)RS485通訊實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)使用，接口與多臺(tái)集中監(jiān)控設(shè)備相聯(lián)，一臺(tái)集中監(jiān)控設(shè)備通過(guò)二總線與至多128臺(tái)監(jiān)控探測(cè)器相聯(lián)。監(jiān)控探測(cè)器與零序電流互感器、電流互感器共同構(gòu)成電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的前置部分，零序電流互感器、電流互感器分別檢測(cè)配電回路的漏電電流和三相工作電流，并將檢測(cè)信號(hào)輸送給監(jiān)控探測(cè)器。監(jiān)控探測(cè)器的主要功能是對(duì)配電回路的漏電電流、三相工作電流進(jìn)行有效監(jiān)控并將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上傳至集中監(jiān)控設(shè)備。當(dāng)受監(jiān)控的某一回路的漏電電流或工作電流超過(guò)事先設(shè)定的預(yù)報(bào)警值時(shí)發(fā)出聲光預(yù)報(bào)警信號(hào)、超過(guò)事先設(shè)定的報(bào)警值時(shí)發(fā)出聲、光報(bào)警信號(hào)，并根據(jù)用戶設(shè)定可以在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)切斷受監(jiān)控回路的供電電源，同時(shí)通過(guò)二總線將報(bào)警信號(hào)或預(yù)警信號(hào)發(fā)送至集中監(jiān)控設(shè)備。

集中監(jiān)控設(shè)備是采用微控制器并配以大屏幕LCD顯示屏和其他外部設(shè)備組成，經(jīng)過(guò)二總線與多個(gè)監(jiān)控探測(cè)器進(jìn)行通信的裝置。集中監(jiān)控設(shè)備與上位機(jī)（微型計(jì)算機(jī)）的連接是實(shí)現(xiàn)建筑智能化管理技術(shù)升級(jí)的關(guān)鍵性步驟，也是電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)與建筑智能化管理系統(tǒng)整合資源統(tǒng)一管理的重要保障。上位機(jī)與建筑智能管理系統(tǒng)可以通過(guò)多種協(xié)議聯(lián)網(wǎng)。電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)采用了集散監(jiān)控方案，監(jiān)控探測(cè)器能夠獨(dú)立工作，監(jiān)控單個(gè)測(cè)點(diǎn)，集中監(jiān)控設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)多個(gè)監(jiān)控探測(cè)器的分級(jí)管理，構(gòu)成多級(jí)智能監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)區(qū)域選擇性保護(hù)，并具有存儲(chǔ)和顯示功能。

四、系統(tǒng)功能

實(shí)時(shí)監(jiān)控功能

在集中監(jiān)控設(shè)備、微型計(jì)算機(jī)上，能夠顯示指定點(diǎn)的三相工作電流和漏電電流值，并能夠采用時(shí)間歷程曲線的方式顯示出這些電流值的大小和變化趨勢(shì)。電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)除了能夠?qū)ε潆娭骰芈返倪\(yùn)行狀況自動(dòng)進(jìn)行監(jiān)控外，還允許操作人員手動(dòng)切斷指定點(diǎn)的電源（需要授權(quán)），當(dāng)發(fā)現(xiàn)某點(diǎn)的漏電電流值或工作電流值出現(xiàn)異?，F(xiàn)象時(shí)，可以通過(guò)微型計(jì)算機(jī)、集中監(jiān)控設(shè)備遠(yuǎn)程切斷該點(diǎn)的電源。

漏電保護(hù)功能

探測(cè)配電回路上的漏電電流，發(fā)出聲光信號(hào)報(bào)警，準(zhǔn)確報(bào)出故障線路地址，監(jiān)視故障點(diǎn)的變化。漏電電流整定值可調(diào)，動(dòng)作時(shí)間整定值可調(diào)。當(dāng)配電回路的漏電電流達(dá)到整定值時(shí)，能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)切斷供電電源（可以設(shè)置為不切斷）。

過(guò)電流保護(hù)功能

探測(cè)配電回路上的三相工作電流，發(fā)出聲光信號(hào)報(bào)警，準(zhǔn)確報(bào)出故障線路地址，監(jiān)視故障點(diǎn)的變化。過(guò)電流整定值可調(diào)，動(dòng)作時(shí)間整定值可調(diào)。當(dāng)配電回路的過(guò)電流達(dá)到整定值時(shí)，能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)切斷供電電源（可以設(shè)置為不切斷）。

隱患預(yù)警功能

在普通電氣火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中，當(dāng)配電主回路中的漏電電流或某一相的工作電流達(dá)到整定值時(shí)，在發(fā)出聲光報(bào)警的同時(shí)，切斷了主回路的電源，不能提前發(fā)現(xiàn)故障隱患，對(duì)即將發(fā)生的故障不能提前干預(yù)，沒(méi)法避免。

電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)具有預(yù)警功能，當(dāng)配電主回路中的漏電電流或某一相的工作電流達(dá)到事先設(shè)定的預(yù)報(bào)警值時(shí)，只發(fā)出預(yù)報(bào)警信號(hào)。使操作人員可以及時(shí)處理配電主回路的異常情況，避免故障的發(fā)生。

顯示和存儲(chǔ)

電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)能在集中監(jiān)控設(shè)備、微型計(jì)算機(jī)上顯示指定點(diǎn)和故障發(fā)生點(diǎn)的三相電流和漏電電流的數(shù)值，能將故障線路地址、故障類(lèi)型、故障發(fā)生時(shí)間和漏電電流、三相電流值，以及各種操作試驗(yàn)信號(hào)顯示并存儲(chǔ)。

現(xiàn)場(chǎng)總線通信

采用現(xiàn)場(chǎng)總線通訊技術(shù)，不斷地對(duì)所有監(jiān)控探測(cè)器、系統(tǒng)布線以及集中監(jiān)控設(shè)備本身進(jìn)行故障檢測(cè)，提高了系統(tǒng)的可靠性。該通信系統(tǒng)的可靠性高，擴(kuò)展性好，并可和其它控制系統(tǒng)相聯(lián)，傳輸距離最遠(yuǎn)可達(dá)1.5km。

具有很好的擴(kuò)展性

可以和火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)相聯(lián)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程切斷火災(zāi)發(fā)生點(diǎn)的負(fù)載電源。（2）、擴(kuò)展（可選）功能

溫度檢測(cè)功能

監(jiān)視指定部位的溫度變化，并將溫度值實(shí)時(shí)傳送給集中監(jiān)控設(shè)備，當(dāng)監(jiān)視部位的溫度達(dá)到報(bào)警設(shè)定值時(shí)，發(fā)出聲、光報(bào)警信號(hào)。

過(guò)電流三段保護(hù)功能

具備長(zhǎng)延時(shí)、短延時(shí)、瞬時(shí)的三段保護(hù)功能。過(guò)電流長(zhǎng)延時(shí)保護(hù)的電流整定值可調(diào)、動(dòng)作時(shí)間整定值可調(diào)。在電路連續(xù)過(guò)載的情況下，能縮短其長(zhǎng)延時(shí)的動(dòng)作時(shí)間直至瞬時(shí)動(dòng)作，保護(hù)線路不致因熱積累而造成過(guò)載損傷。電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)采用了定時(shí)限/反時(shí)限保護(hù)，動(dòng)作電流整定值可調(diào)、動(dòng)作時(shí)間整定值可調(diào)。當(dāng)配電主回路中某一相的工作電流達(dá)到脫扣電流整定值時(shí)，采用短路瞬時(shí)保護(hù)。

過(guò)欠壓報(bào)警功能

當(dāng)被監(jiān)控回路某一路工作電壓低于欠壓規(guī)定值時(shí)，發(fā)出欠壓報(bào)警信號(hào)；當(dāng)被監(jiān)控回路某一路工作電壓高于過(guò)壓規(guī)定值時(shí)，發(fā)出過(guò)壓報(bào)警信號(hào)。并將報(bào)警信號(hào)及三相電壓值通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線傳送到集中監(jiān)控設(shè)備。

缺相報(bào)警功能

當(dāng)被監(jiān)控回路某一路的工作電壓和工作電流均低于規(guī)定值時(shí)，發(fā)出缺相報(bào)警信號(hào)，并將報(bào)警信號(hào)及三相電壓、電流值通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線傳送到集中監(jiān)控設(shè)備。

無(wú)線監(jiān)控功能

集中監(jiān)控設(shè)備具有與用戶手機(jī)通訊的功能。當(dāng)被監(jiān)控回路出現(xiàn)各種預(yù)報(bào)警事故時(shí)，集中監(jiān)控設(shè)備通過(guò)通訊模塊（加裝）將各種預(yù)報(bào)警信號(hào)發(fā)送至用戶手機(jī)上，使用戶能及時(shí)掌握配電回路的運(yùn)行狀況，同時(shí)，用戶也可通過(guò)手機(jī)短信形式給集中監(jiān)控設(shè)備發(fā)送指令（需要授權(quán)），完成集中監(jiān)控設(shè)備的各項(xiàng)功能。