淺談電氣火災云系統在地鐵中的應用分析
發布時間：2021-03-31瀏覽次數：1119返回列表
李茜
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
摘要：由于近年來電氣火災事故居高不下，有關專家積呼吁盡快采取的技術防范措施，遏制電氣火災的上升勢頭，政府有關部門也非常重視，相繼制訂或修改了有關標準規范，要求在建筑中設置電氣火災監控系統。地鐵屬于人員密集場，作為火災防范重要場所宜設置電氣火災監控系統。而地鐵，尤其是地下站式地鐵，由于環境特殊，電氣火災監控系統的設置有其特殊性
關鍵詞:電氣火災；監控系統；地鐵中；應用分析
1應用電氣火災監控系統的必要
(1)根據實際運行經驗，配電設備的火災發生主要由4個方面原因引起：①線路絕緣老化、漏電火災；②短路火災；③長期過負荷使用；④壓接施工不規范，接觸電阻過大。對于第①、②方面，絕大部分可以通過測量剩余電流Is來獲得預警信息，及時處理，可避免出現火災事故；第③、④方面可通過實時測量開關端子的溫度及時發現并處理，以避免事故發生
(2)電力電纜故障絕大多數是由于施工不規范、機械損壞、電纜接頭壓接不緊、加熱不充分、絕緣受潮、環境惡劣、化學物質侵蝕等原因引起電纜絕緣降低而被擊穿起火，此類電纜故障具有隱蔽性，不可預見。采用剩余電流監測裝置可準確判斷電纜絕緣下降情況，能夠較好地預防電力電纜起火的事故發生。
(3)部分城市地鐵的低壓配電系統主開關使用抽出式斷路器，在經過多年插拔后，其插接處的接觸電阻會有所增加，使用溫升會提高，溫是否已達到危險狀況，需要由溫度探測器來監測。若地鐵供配電設備發生火災停電，車站照度將瞬間下降很大，造成乘客緊急逃生困難。因此，在地鐵低壓配電系統中使用質量可靠、性能穩定的電氣火災監控系統是十分必要的。
2監控系統的應用
(一）工作原理
電氣線路運行過程中，對于線路中溫度以及電流參數發生情況進行控制，如果發生突然變化或是異常問題，終端探測器將會根據產生的溫度變化以及發生電磁感應的相關情況對工程運行信息進行采集和處理，數據將會出傳動到探測其中，通過探測器進行放大，通過對情況的變化進行分析、判斷，將探測器與情況參數進行比較分析，如果超出所設定的數值，可以將信息傳輸到監控設備當中，然后通過系統處理之后對設備進行i只別和判斷，如果可以確認是火災情況，監控設備可以通過裝置，通過對相關信號的傳動，在顯示屏幕上進行相關顯示，以便對值班人員所顯示信息進行及時反映，避免火災事故的發生。
(二）系統功能
在如今電氣監控系統市場中，各種設備都有所設計，能夠發揮的功能多樣化，所能夠實現的功能主要分為下面幾個方面。采用現場總線通訊技術，能夠對其中數據進行集中控制，對于設備自身存在的問題進行檢測，同時保證了在探測器布置中的線路控制，同時實現了自檢目標，另外此項技術的應用實現了系統保護特點，實現了短路保護以及電流延時的目標。所產生的數據和信息能夠實時通過圖像的方式顯示出來，同時對于一些低壓柜等重要位置進行監測，實時對系統中關鍵點溫度進行監測，如果設備發生了漏電故障，主機會發出信號，通過圖像方顯示出來，系統還會發出閃爍顯示相應故障點的部位和節點代碼;能夠實現實時監控電流漏電或者過電流的情況，對設備操作過程以及系統等內容進行存儲，以便后期能夠查到歷史記錄。
(三）系統安裝
監控設備的安裝要盡量控制在一些值班室或者是消防控制室當中，讓有關人員能夠實時接收到監控所傳達的信息和信號，這樣能夠及時發現其中存在的漏洞，以便加強火災事故以及隱患，另外根據火災監控系統的實際情況，嚴格按照要求配置線路和配電柜，在監測系統中應用到了探測器，要科學合理的設置監測點，一旦監測點發生偏差，就產生錯誤報告情況，在布置中，對建筑工程消防分區進行設置，根據具體施工方案進行區域的劃分和監控。
（四）監控設備的要求
在監控設備中對于探測器的應用至關重要，為了能夠在發 生火災時及時將相關信號捕捉到，在進行系統監控時要保證能 夠直接與火災探測器相連接，另外在設置監控設備時，為了保 證用戶能夠擁有應用去權限，要提前進行設置，讓用戶能夠及 時應用到探測設備，同時向用戶介紹各個功能模塊的使用方式， 對探測器中能夠發生故障的各項信息進行劃分，對各個環節中 的報警信號采用不同方式報警，監控設備通過以太網進行連接， 根據借口信息情況，對探測系統主要信息進行訪問，保證線路 中溫度信息能夠實施監控，對數據信息進行順利訪問
3安科瑞電氣火災監控云系統架構和硬件選型
安科瑞電氣推出的電氣火災監控云系統采用自主研發的剩余電流互感器、溫度傳感器和電氣火災探測器、故障電弧探測器和電氣防火限流式保護器，對引發電氣火災的主要因素（導線溫度、電流、剩余電流、故障電弧等）進行不間斷的數據與統計分析，并將發現的各種隱患信息及時推送給學校管理人員，指導學校實現時間的排查和治理，達到潛在電氣火災隱患，實現“防患于未然”的目的。
用戶可以利用PC、、平板電腦等多種終端實現對平臺的訪問，查詢包括系統信息、實時數據、報記錄等在內的各種信息，使用方便。利用該系統為用戶提供的低成本服務，能有提升企業的消防管理和電氣設備水平，防范重大惡性火災財產損失、尤其是重大惡性人員傷亡責任事故的發生。
本系統的整體結構如圖所示：
3.1硬件配置：
平臺服務器：建議按照我方提供配置標準購買，或者客戶自己租用阿里云資源。
推薦硬件配置：（如申請阿里云可忽略）
方案一：100A以下回路，開口式互感器
方案二：100A以下回路，普通互感器，會增加施工量
方案三：100A以下回路，普通電流互感器，探測器和無線模塊分開，可適用多回路
配置針對1個回路，剩余電流互感器根據現場回路電流大小選擇。
3.2運行條件
1）瀏覽器運行設備：
臺式電腦（WindowsXP以上），安卓系統或IOS系統（android或IOS4.0及以上版本）。
2）瀏覽器端運行環境：
Windows系統下使用谷歌、火狐、360（速模式）等瀏覽器訪問。
3.3主要技術指標
數據上傳頻率：2分鐘
通信方式：RS485、2G/3G/4G
并發訪問量：>=10000
歷史數據存儲：>=3年
4結束語
總而言之，電氣火災監控系統能準確監控電氣線路的故障和異常狀態，能預防常見的因漏電導致接地電弧所引起的建筑物電氣火災事故，對保護人身也有積意義，尤其是在地鐵這種人員密集、疏散不易的場所，對地鐵有舉足輕重的作用。作為地鐵設計人員，應當深人研究，讓該系統能切實保障公民的生命健康。
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監控探測器[S].北京：中國標準出版社,2015.
[5]安科瑞企業微電網設計與應用手冊.2020.06版.
作者簡介：
李茜，女，安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為電氣火災的現狀問題和防控對策。QQ:3008713918；Email:3008713918@qq.com。
