
摘要:為提升軌道交通安全運營水平、強化電氣火災預防,明確電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的設計原則、工程接口與安裝要點,本文結合設備技術現(xiàn)狀與多領域應用經(jīng)驗,以“預防為主、防消結合"為原則,研究其應用范圍、設備選型與管理模式。提出軌道交通車站該系統(tǒng)宜覆蓋變電所低壓開關柜、一二級配電箱及主要電纜通道,全線統(tǒng)一管理為發(fā)展方向,同時需重視系統(tǒng)接口與安裝調(diào)試,保障系統(tǒng)作用發(fā)揮。
關鍵詞:軌道交通;電氣火災監(jiān)控系統(tǒng);設計原則
0.引言
當前電氣火災事故頻發(fā),電氣火災預防愈發(fā)重要,電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)已廣泛應用于民建、公路、醫(yī)院、學校等領域,在軌道交通工程中的應用價值也日益凸顯。
1.軌道交通車站供配電系統(tǒng)概述
軌道交通典型地下車站為站廳、站臺兩層,長度約200m,面積超1000㎡,通常設置1座 35/0.4kV降壓變電所,負責本站及兩端各半個區(qū)間的動力照明供電,車站兩端還各設1處 0.4kV環(huán)控電控室[1];地上車站供電系統(tǒng)更簡化,無環(huán)控電控室。
軌道交通車站機電設備密集、用電負荷大,動力配電以放射式為主、樹干式為輔,照明配電采用放射式與樹干式結合方式。變電所出線回路多,電纜夾層、通道及吊頂內(nèi)電氣線路密集,散熱條件差,電氣火災隱患突出。
2.電氣火災監(jiān)控設備的必要性
軌道交通是城市核心交通方式,車站人流高度集中,一旦發(fā)生電氣火災,易引發(fā)人員恐慌、傷亡及財產(chǎn)損失,嚴重影響運營安全。
車站用電設備種類多、分布散、供電距離長,線路易漏電引發(fā)火災;且供電線路集中布置,散熱差,火災風險進一步升高。傳統(tǒng)斷路器、漏電保護器智能化不足,無法有效預防漏電與電氣火災,傳統(tǒng)消防設備也以 “災后撲救" 為主。
電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)作為國家認定消防設備,以預防為主,能提前監(jiān)測隱患、防范火災,在大型公共建筑應用,是軌道交通電氣安全的關鍵保障。
3.電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)構成
系統(tǒng)由執(zhí)行硬件與軟件支持兩部分組成:硬件包含剩余電流互感器、剩余電流探測器、報警器/控制器、終端控制臺(含總線轉換器、系統(tǒng)軟件、自動轉換開關、UPS 電源等);軟件系統(tǒng)為設備運行提供技術支撐。
4.安科瑞電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)介紹
4.1概述
Acre1-6000電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)[2],是根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范標準由安科瑞電氣股份有限公司研發(fā)的全數(shù)字化獨立運行的系統(tǒng),已通過消防電子產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗的消防電子產(chǎn)品試驗認證,并且均通過嚴格的EMC電磁兼容試驗,保證了該系列產(chǎn)品在低壓配電系統(tǒng)中的安全正常運行,現(xiàn)均已批量生產(chǎn)并在全國得到廣泛地應用。該系統(tǒng)通過對剩余電流、過電流、過電壓、溫度和故障電弧等信號的采集與監(jiān)視,實現(xiàn)對電氣火災的早期預防和預警,當必要時還能聯(lián)動切除被檢測到剩余電流、溫度和故障電弧等超標的配電回路;并根據(jù)用戶的需求,還可以滿足與AcreIEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺或火災自動預警系統(tǒng)等進行數(shù)據(jù)交換和共享。
4.2應用場合
適用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(yè)、消防單位以及石油化工、文教衛(wèi)生、金融等領域。
4.3系統(tǒng)結構
4.4系統(tǒng)功能
監(jiān)控設備能接收多臺探測器的剩余電流、溫度信息,預警時發(fā)出聲、光預警信號,同時設備上紅色“預警"指示燈亮,顯示屏指示預警部位及預警類型,記錄預警時間,聲光預警一直保持,直至按設備的“復位"按鈕或觸摸屏的“復位"按鍵遠程對探測器實現(xiàn)復位。對于聲音預警信號也可以使用觸摸屏“消聲"按鍵手動消除。
當被監(jiān)測回路預警時,控制輸出繼電器閉合,用于控制被保護電路或其他設備,當預警消除后,控制輸出繼電器釋放。
通訊故障預警:當監(jiān)控設備與所接的任一臺探測器之間發(fā)生通訊故障或探測器本身發(fā)生故障時,監(jiān)控畫面中相應的探測器顯示故障提示,同時設備上的黃色“故障"指示燈亮,并發(fā)出故障預警聲音。電源故障預警:當主電源或備用電源發(fā)生故障時,監(jiān)控設備也發(fā)出聲光預警信號并顯示故障信息,可進入相應的界面查看詳細信息并可解除預警聲響。
當發(fā)生剩余電流、超溫預警或通訊、電源故障時,將預警部位、故障信息、預警時間等信息存儲在數(shù)據(jù)庫中,當預警解除、排除故障時,同樣予以記錄。歷史數(shù)據(jù)提供多種便捷、快速的查詢方法。
4.5配置方案
應用場合 | 型號 | 產(chǎn)品照片 | 功能 |
消防控制室 | Acrel-6000/B |
| 適用于1~4條通信總線多可連接256個探測器,可適用于壁掛安裝的場所。 |
Acrel-6000/Q |
| 適用于大型組網(wǎng),壁掛式監(jiān)控主機數(shù)量較多且需集中查看的場所,主要監(jiān)測壁掛主機信息。 | |
一、二級 低壓配電 | ARCM200L-Z 2 |
| 三相(I、U、kW、Kvar、kWh、Kvar h、Hz、cos中),視在電能、四象限電能計量,單回路剩余電流監(jiān)測,4路溫度監(jiān)測,2路繼電器輸出,4路開關量輸入,事件記錄,內(nèi)置時鐘,點陣式LCD顯示,2路獨立RS 485/Modbus通訊 |
ARCM200L-J 8 | 8路剩余電流監(jiān)測,2路繼電器輸出,4路開關量輸入,事件記錄,內(nèi)置時鐘,點陣式LCD顯示,1路RS 485/Modbus通訊 | ||
ARCM 300-J 1 |
| 1路剩余電流監(jiān)測,4路溫度監(jiān)測,1路繼電器輸出,事件記錄,LCD顯示,1路RS 485/Modbus通訊 | |
AAFD-□ |
| 檢測末端線路的故障電弧,485通訊,導軌式安裝。 | |
ASCP 200-□ |
| 短路限流保護、過載保護、內(nèi)部超溫限流保護、過欠壓保護、漏電監(jiān)測、線纜溫度監(jiān)測,1路RS 485通訊,1路GPRS或NB無線通訊,額定電流為0-40A可設。 | |
| 短路限流保護、過載保護、內(nèi)部超溫限流保護、過欠壓保護、漏電監(jiān)測、線纜溫度監(jiān)測,1路RS485通訊,1路NB或4G無線通訊,額定電流為0-63A可設。 | ||
配套附件 | AKH-0.66 |
| 測量型互感器,采集交流電流信號 |
AKH-0.66/L |
| 剩余電流互感器,采集剩余電流信號 | |
ARCM-NTC |
| 溫度傳感器,采集線纜或配電箱體溫度 |
[1] 中華人民共和國建設部.GB50054—95 低壓配電設計規(guī)范[S]. 北京:中國計劃出版社,1995.
[2] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊.2022.05版.
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