Acrel-6000電氣火災監控系統在黑龍江農業科學研究院生產大樓的應用

徐霜

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

    摘要：本文簡述了電氣火災監控系統的組成原理，分析了電氣火災監控系統在應用中的設計依據和相關規范。最后通過安科瑞剩余電流式電氣火災監控系統在黑龍江農業科學研究院生產大樓項目的實例介紹，闡述了電氣火災監控系統功能的實現及其重要意義。

    概述：

    黑龍江省農業科學院始建于1956年8月，隸屬于省政府，正廳級事業單位。2014年經省編制委員會批準加“黑龍江現代農業研究院”牌子。經過50多年的建設和發展，已經成為在全省規模最大、在全國和國際上有重要影響的綜合類農業科研機構。全院直屬30個分院（研究所），分布在全省不同生態類型區；建有國家玉米種質改良分中心、國家水稻種質改良分中心、國家大豆種質改良分中心和國家馬鈴薯種質改良中心等46個國際中心和國家級中心、重點實驗室；擁有1個人事部博士后工作站，有職工3274人，其中高級職稱科研人員609人、省級重點學科帶頭人15人、享受國務院和省政府特殊津貼163人。建院以來，共育成推廣農作物新品種1222個，獲得省部級以上科技成果獎536項，為我省糧食生產實現“十連增”做出重大貢獻。

    黑龍江農業科學研究院生產大樓現場有剩余電流式儀表139只ARCM300，安裝于樓層配電箱內�，F場儀表采用總線方式接至值班室的Acrel-6000柜體式電氣火災監控系統。

    1 參考標準

    近年來，國家為了加大電氣火災監控防范的力度，相繼制訂或修改了一批相關標準規范，加強對電氣火災的預防。主要有：

    1.1．是GB50045-95(2005版)《高層民用建筑設計防火規范》，其中在條文9.5.1里規定:高層建筑內火災危險性大、人員密集等場所宜設置漏電火災報警系統。

    1.2．是GB50016-2006《建筑設計防火規范》，在條文11.2.7里規定:下列場所宜設置剩余電流動作電氣火災監控系統。這些場所包括各種類型的影劇院、館所、倉庫、住宅小區、醫院、商店、學校等等。

    1.3．國家標準《建筑電氣火災預防要求和檢測方法》有關條文也明確要求“應在電源進線端設置自動切斷電源或報警的剩余電流動作保護器”。

    1.4．電氣火災監控系統的產品應滿足:GB14287.1-2005《電氣火災監控設備》、 GB14287.2-2005《剩余電流式電氣火災監控探測器》、GB14287.3-2005《測溫式電氣火災監控探測器》

    1.5．電氣火災監控系統的安裝和運行應滿足GB13955-2005《剩余電流動作保護裝置安裝和運行》

    1.6．電氣火災監控系統的供電應滿足GB50052《供配電系統設計規范》的要求

    1.7．電氣火災監控系統的設計應滿足《電氣火災監控系統的設計方法》的要求(暫行規定)

    2 系統組成

    黑龍江農業科學研究院生產大樓電氣火災項目由電氣火災監測后臺，電氣火災探測器以及漏電流互感器組成。

    本項目中通訊總線共接入四條。分別貫穿各配電箱中，就近接在相應的總線中�？偩�在個配電箱手拉手串接后，接入柜體式后臺，組成電氣火災系統的大動脈。抽屜柜中漏電流互感器通過電流線接入漏電探測器，漏電探測器實時顯示漏電情況。以上所述組成一套信號穩定，精度可靠的電氣火災監測系統。本系統組網共分為三層：

    2.1 站控管理層

    控管理層針對電氣火災監控系統的管理人員，是人機交互的直接窗口，也是系統的最上層部分。主要由系統軟件和必要的硬件設備，如柜體、UPS電源等組成。監測系統軟件對現場各類數據信息計算、分析、處理，并以圖形、數顯、聲音、指示燈等方式反應現場運情況。

    監控主機：用于數據采集、處理和數據轉發。為系統內或外部提供數據接口，進行系統管理、維護和分析工作。

    UPS：保證計算機監測系統的正常供電，在整個系統發生供電問題時，保證站控管理層設備的正常運行。

    后臺監控設備設置在變電所的值班室中。

    2.2 網絡通訊層

    通訊介質：系統主要采用屏蔽雙絞線，以RS485接口，MODBUS通訊協議實現現場設備與上位機的實時通訊。

    2.3 現場設備層

    現場設備層是數據采集終端，主要為ARCM300系列剩余式電氣火災監控探測器。

    系統結構拓撲圖如下：

    3、電氣火災設備

    3.1主要設備參數：

    a 電源

    ① 額定工作電壓AC220V（-15% ～ +10%）

    ② 備用電源：主電源欠壓或停電時，維持監控設備工作時間 ≥30分鐘

    b 工作制

    24小時工作制

    c 通訊方式

    RS485總線通訊，Modbus-RTU通信協議，傳輸距離1km，可通過中繼器延長通訊傳輸距離。

    d 監控容量

    ① 監控設備最高可監控1024個監控單元（探測器）。

    ②可配接ARCM系列監控探測器。

    e 監控報警項目

    ① 剩余電流故障（漏電）：故障單元屬性（部位、類型）

    ②溫度報警（超溫）： 故障單元屬性（部位、類型）

    ③電流故障（過流）： 故障單元屬性（部位、類型）

    監控報警響應時間： ≤30s

    監控報警聲壓級（A計權）：≥70db／1m

    監控報警光顯示：紅色LED指示燈

    監控報警聲信號：手動消除，當再次有報警信號輸入時，能再次啟動

    f 故障報警項目

    ① 監控設備與探測器之間的連接線斷路、短路

    ② 主電欠壓或停電

    ③備用電源電池短路、斷路

    故障報警響應時間：≤100s

    監控報警聲壓級（A計權）：≥70db／1m

    監控報警光顯示：黃色LED指示燈

    故障報警聲信號：手動消除，當再次有報警信號輸入時，能再次啟動

    故障期間，非故障回路的正常工作不受影響

    g 控制輸出

    報警控制輸出：常開無源觸點，容量：AC250V 3A或DC30V 3A

    h 自檢項目

    ① 指示燈檢查：報警、故障、運行、主電源、備用電源指示燈

    ② 顯示器檢查

    ③ 音響器件檢查

    自檢耗時 ≤60s

    i 歷史記錄

    ①記錄內容：記錄類型、發生時間、探測器、區域、故障描述。

    ② 記錄查詢：根據記錄的日期、類型等條件查詢。