安玉敏

【摘 要】在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的今天，為了響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，走可持續(xù)發(fā)展的道路，節(jié)能降耗便成了首要任務(wù)。而其中電能由于其使用的便捷性、可靠性，已經(jīng)成為世界各國(guó)工業(yè)和民用的通用能源。因此，在實(shí)際工作中，為了使電能更有效、更合理的被使用，就要對(duì)整個(gè)供電系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視?；诖?，本文就將對(duì)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用要點(diǎn)進(jìn)行分析探討，以期能為以后的工作起到一定的借鑒意義。

【關(guān)鍵詞】電氣；火災(zāi)監(jiān)控；技術(shù)；措施

1、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)概述

電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成主要包括電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備和電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器，使監(jiān)控線路中的故障和異常狀態(tài)得到準(zhǔn)確監(jiān)控，預(yù)先將電氣火災(zāi)隱患得到發(fā)現(xiàn)，并通過(guò)及時(shí)報(bào)警，將存在的隱患得到徹底消除。電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備的報(bào)警信息能夠向校方控制室圖形顯示裝置內(nèi)傳輸，并獨(dú)立顯示，其中，探測(cè)器又包括剩余電流式探測(cè)器、線型感溫火災(zāi)探測(cè)器以及測(cè)溫式探測(cè)器等。

其基本工作原理是：

當(dāng)電氣設(shè)備中的電流、溫度等參數(shù)發(fā)生異?；蛲蛔儠r(shí)，終端探測(cè)頭（如剩余電流互感器、溫度傳感器等）利用電磁場(chǎng)感應(yīng)原理、溫度效應(yīng)的變化對(duì)該信息進(jìn)行采集，并輸送到監(jiān)控探測(cè)器里，經(jīng)放大、A/D轉(zhuǎn)換、CPU對(duì)變化的幅值進(jìn)行分析、判斷，并與報(bào)警設(shè)定值進(jìn)行比較，一旦超出設(shè)定值則發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

同時(shí)也輸送到監(jiān)控設(shè)備中，再經(jīng)監(jiān)控設(shè)備進(jìn)一步識(shí)別、判定，當(dāng)確認(rèn)可能會(huì)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，監(jiān)控主機(jī)發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)，點(diǎn)亮報(bào)警指示燈，發(fā)出報(bào)警音響，同時(shí)在液晶顯示屏上顯示火災(zāi)報(bào)警等信息。值班人員則根據(jù)以上顯示的信息，迅速到事故現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢查處理，并將報(bào)警信息發(fā)送到集中控制臺(tái)。

2、電氣火災(zāi)的原因分析

2.1、漏電火災(zāi)

漏電火災(zāi)是由于線路的某一個(gè)地方因某種原因（自然原因或人為原因，如潮濕、高溫、腐蝕等）使電線的絕緣材料的絕緣能力下降，導(dǎo)致電線與電線之間、導(dǎo)線與大地之間有一部分電流通過(guò)，這種現(xiàn)象就是漏電。當(dāng)漏電發(fā)生時(shí)，漏泄的電流在流入大地途中，如遇電阻較大的部位時(shí)，會(huì)產(chǎn)生局部高溫，致使附近的可燃物著火，從而引起火災(zāi)。

2.2、短路火災(zāi)

短路火災(zāi)是電氣線路中的裸導(dǎo)線或絕緣導(dǎo)線的絕緣體破損后，火線與鄰線，或火線與地線（包括接地從屬于大地）在某一點(diǎn)碰在一起，引起電流突然大量增加的現(xiàn)象就叫短路。由于短路時(shí)電阻突然減少，電流突然增大，其瞬間的發(fā)熱量也很大，大大超過(guò)了線路正常工作時(shí)的發(fā)熱量，并在短路點(diǎn)易產(chǎn)生強(qiáng)烈的火花和電弧，不僅能使絕緣層迅速燃燒，而且能使金屬熔化，引起附近的可燃物燃燒從而造成火災(zāi)。

2.3、過(guò)負(fù)荷火災(zāi)

過(guò)負(fù)荷是指當(dāng)導(dǎo)線中通過(guò)的電流量超過(guò)了安全載流量時(shí)，導(dǎo)線的溫度不斷升高，這種現(xiàn)象就叫導(dǎo)線過(guò)負(fù)荷。當(dāng)導(dǎo)線過(guò)負(fù)荷時(shí)，加快了導(dǎo)線絕緣層老化變質(zhì)。當(dāng)嚴(yán)重過(guò)負(fù)荷時(shí)，導(dǎo)線的溫度會(huì)不斷升高，甚至?xí)饘?dǎo)線的絕緣層發(fā)生燃燒，并能引燃導(dǎo)線附近的可燃物，從而造成火災(zāi)。

3、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

3.1、監(jiān)控設(shè)備的選擇

要想達(dá)到火災(zāi)監(jiān)控的目的，就要選擇配套的監(jiān)控設(shè)備，對(duì)電氣火災(zāi)及時(shí)做出預(yù)警，所以設(shè)備的選擇非常重要?，F(xiàn)在市場(chǎng)上火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備的種類有很多，在選擇時(shí)就要仔細(xì)對(duì)比分析，根據(jù)建筑自身的供配電系統(tǒng)和電氣設(shè)備的使用電流大小，選擇合適的火災(zāi)監(jiān)控裝置。火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備主要包括電流監(jiān)控裝置和電氣短路監(jiān)控設(shè)備，電流監(jiān)控裝置能夠根據(jù)電氣設(shè)備漏電電流的大小來(lái)自動(dòng)報(bào)警，電氣短路監(jiān)控設(shè)備包括檢測(cè)和通訊結(jié)構(gòu)設(shè)備。這些檢測(cè)設(shè)備都具有比較可靠的質(zhì)量，生產(chǎn)工藝成熟，能夠保證監(jiān)控設(shè)備與建筑的配電系統(tǒng)及其他電氣設(shè)備之間很好地聯(lián)合起來(lái)，對(duì)電氣設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)控。

3.2、智能監(jiān)控系統(tǒng)

與單一功能的監(jiān)控系統(tǒng)相比較，智能監(jiān)控系統(tǒng)具有較全面的火災(zāi)監(jiān)控功能，而且判斷能力和靈敏度都比單一監(jiān)控系統(tǒng)高。在對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控的過(guò)程中，監(jiān)控系統(tǒng)能夠通過(guò)采樣對(duì)低壓配電柜中所有的電氣設(shè)備中的電壓和電流進(jìn)行分析，就可以將這些電氣設(shè)備的電壓、電流、功率及其他信息數(shù)據(jù)傳輸?shù)交馂?zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，就可以了解電氣設(shè)備的狀況，對(duì)于出現(xiàn)問(wèn)題的電氣設(shè)備進(jìn)行及時(shí)的檢測(cè)和維修。

3.3、監(jiān)控裝置和配電系統(tǒng)的主要配合形式

根據(jù)建筑的配電系統(tǒng)，選擇合適的監(jiān)控裝置，使監(jiān)控裝置與配電系統(tǒng)能夠很好的配合，達(dá)到最佳監(jiān)控的目的。在新建建筑中，常常采用配電箱和控制柜內(nèi)部安裝的形式，這種形式中會(huì)對(duì)各個(gè)樓層設(shè)置專門的配電箱，一旦發(fā)生火災(zāi)，災(zāi)情可以得到很好的控制?；馂?zāi)監(jiān)控裝置一般安裝在配電箱中，這是最好的安裝位置。也可以采用配電箱與控制柜外部安裝的方式，這種方式主要是為了將監(jiān)控裝置作為一個(gè)單獨(dú)的箱體，將電氣線路接入到監(jiān)控裝置中，可以達(dá)到監(jiān)控火災(zāi)的目的。這種安裝方式主要使用在舊樓改造中，所以在選擇火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備時(shí)最好選擇矩形漏電互感設(shè)備，這樣能夠避免改動(dòng)原來(lái)的配電布局，安裝的方法比較簡(jiǎn)單。除此之外，還可以將配電柜進(jìn)行成套安裝，這種方法也比較簡(jiǎn)單有效

4、新一代電氣防火監(jiān)控設(shè)備的研究

4.1、對(duì)剩余電流變化的智能化判斷

在新一代的電氣火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中，對(duì)以下情況要進(jìn)行輔助判斷，包括：1）工作電流是否加大，是否在額定范圍內(nèi)；2）工作電流是否加大，是否在額定范圍外；3）導(dǎo)線溫度是否在規(guī)定范圍內(nèi)；4）導(dǎo)線溫度是否超出規(guī)定范圍。對(duì)于出現(xiàn)輔助判斷中的2）、4）項(xiàng)異常情況時(shí)，就應(yīng)發(fā)出報(bào)警，以引起值班人員的注意，以便及時(shí)采取措施，避免可能的電氣火災(zāi)的發(fā)生。對(duì)于在輔助判斷中屬于1）、3）項(xiàng)的情況，則只應(yīng)給予預(yù)警提示，而不用發(fā)出報(bào)警。除了對(duì)以上的情況進(jìn)行分析外，還要根據(jù)季節(jié)（主要是環(huán)境溫度和濕度）變化對(duì)剩余電流報(bào)警值進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)。

4.2、使監(jiān)控設(shè)備具有自學(xué)習(xí)功能

1）先計(jì)算確定一個(gè)剩余電流的報(bào)警值，然后開始工作，計(jì)算機(jī)自動(dòng)把一天、一個(gè)月、一年的剩余電流變化規(guī)律進(jìn)行記錄，并與前一個(gè)相同時(shí)間段的記錄進(jìn)行比較，如果電流變化的規(guī)律基本相同，則認(rèn)為是正常的；如果違反了這個(gè)規(guī)律，而且相差懸殊，則要進(jìn)行提示，由工作人員檢查供電系統(tǒng)中的負(fù)載是否因?yàn)樽兓旁斐墒Ｓ嚯娏鞯淖兓?，以便判斷是否發(fā)生了故障。2）以一年為周期，對(duì)不同季節(jié)的溫度濕度變化時(shí)的剩余電流值進(jìn)行記錄，并在下一個(gè)周期進(jìn)行對(duì)比，如果發(fā)現(xiàn)了比較懸殊的差別，則提示值班人員對(duì)供電線路進(jìn)行相應(yīng)的檢查。3）不同的工作電流相對(duì)應(yīng)的剩余電流值也不相同。前面已經(jīng)分析過(guò)，用電設(shè)備越多，其剩余電流值可能越大，此時(shí)由計(jì)算機(jī)根據(jù)工作電流增大的數(shù)值進(jìn)行查表，自動(dòng)把報(bào)警值提高至一個(gè)適當(dāng)?shù)臄?shù)值。有了這些輔助判斷和自學(xué)習(xí)功能，會(huì)使電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備的智能化程度更好、判斷能力更強(qiáng)、準(zhǔn)確度更高、誤報(bào)率更低，使電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備在防火領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。

總而言之，電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)因其強(qiáng)大的監(jiān)控功能，在以往的工作中為火災(zāi)事故的調(diào)查工作提供了非常有利的條件和基礎(chǔ)。但是在實(shí)際的工作中依舊不可避免的存在較多的問(wèn)題，這就要求我們?cè)谝院蟮墓ぷ髦?，相關(guān)人員要結(jié)合以往工作經(jīng)驗(yàn)，將傳統(tǒng)的調(diào)查方法與新興的技術(shù)手段有機(jī)結(jié)合起來(lái)，不斷優(yōu)化技術(shù)以及管理水平，以此保證工作的順利開展。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳堯.嵌入式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D].武漢理工大學(xué)，2010.

[2]王亮.基于二總線的電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D].杭州電子科技大學(xué)，2013.

[3]劉亮.電氣火災(zāi)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)的研究[D].武漢理工大學(xué)，2010.

[4]趙磊.電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)[D].大連理工大學(xué)，2010.

[5]孫偉.電氣火災(zāi)監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)管理平臺(tái)開發(fā)[D].浙江大學(xué)，2007.