1、Acrel-6000電氣火災監控系統在 蘇州北環輔路隧道 的應用安科瑞 師晴晴江蘇安科瑞電器制造有限公司 江蘇江陰摘要: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蘇州北環輔路隧道項目的實例介紹,闡述了電氣火災 監控系統功能的實現及其重要意義。關鍵詞:電氣火災;監控系統; Acrel-6000;蘇州北環輔路隧道0概述蘇州北環隧道位于蘇州火車站南廣場,該項目全長 928.75米,其中隧道全長 725米,工程造價約為 1.8億元。本項目監控范圍為一個地下室變電所。蘇州印刷廠研發大樓現場有剩余電流式儀表 159

2、只 ARCM100-Z ,安裝于樓層配電箱中。現場儀表采 用總線方式接至消控中心的 Acrel-6000琴臺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.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。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

3、、學校等等。 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 ” 。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

4、系統組成蘇州北環輔路隧道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。 本項目通訊總線共接入八條通訊總線,分別貫穿配電所各配電出線中,就近接在相應的總線中。總線在個 配電箱手拉手串接后,接入琴臺式后臺,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:1站控管理層站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,如操作臺、 UPS 電源等組成。監測系統軟件對現場各類數據信息計

5、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地下室消控室中。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。3現場設備層現場設備層是數據采集終端,主要為 ARCM100-Z 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 額定工作電壓

6、AC220V (-15%+10% 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 監控設備最高可監控 1024個監控單元(探測器。 可配接 ARCM 系列監控探測器。e 監控報警項目 剩余電流故障(漏電:故障單元屬性(部位、類型 溫度報警(超溫:故障單元屬性(部位、類型 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

7、: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 監控設備與探測器之間的連接線斷路、短路 主電欠壓或停電 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 3Ah 自檢項目 指示燈檢查:報警、故障、運行、主電源、備用電源指示燈 顯示器檢查 音響器件檢查自檢耗時 60si 歷史記錄 記錄內容:記錄類型、發生時間、探測器、區域、

8、故障描述。 記錄查詢:根據記錄的日期、類型等條件查詢。j 操作分級 日常值班級:實時狀態監視、歷史記錄查詢。 監控操作級:實時狀態監視、歷史記錄查詢、探測器遠程復位。 系統管理級:實時狀態監視、歷史記錄查詢、探測器遠程復位、探測器參數遠程修改、監控設備系統參 數設定與修改、操作員添加與刪除。k 使用環境條件 工作場所:消防控制室內,或與消防控制臺并列安裝 工作環境溫度:040 工作環境相對濕度:5%95%RH 海拔高度: 2500ml 主要組成部件 主控單元:工業級計算機 (CPU主頻不低于 2.0G , 1G 及以上內存 , 配置鍵盤、 鼠標和 17" 液晶顯示器; 輸入輸出模塊:

9、內置公司開發的 ARTU 遠程智能 I/O模塊; 聲光報警器:內置有源音箱、 LED 指示燈; 按鈕:消聲按鈕、復位按鈕; 備用電源:內置 1kVA 在線式長效型 UPS , 3節 12V/24Ah的免維護蓄電池。3.2、 ARCM300系列儀表ARCM300型剩余電流式電氣火災監控探測器,是針對 0.4kV 以下的 TT 、 TN 系統設計的,通過 對配電回路的剩余電流、導線溫度、過電流、過電壓等火災危險參數實施監控和管理,從而預防電氣火災 的發生, 并實現了對多種電力參數的實時監測 , 為能耗管理提供精確的數據。 產品采用先進的微控制器技術, 集成度高,體積小巧,安裝方便,集智能化,數字化

10、,網絡化于一身,是建筑電氣火災預防監控、系統絕 緣老化預估等的理想選擇。產品符合 GB14287.2-2005電氣火災監控系統 第 2部分:剩余電流式電氣 火災監控探測器的標準要求。4系統功能4.1監控報警功能監控設備能接收多臺探測器的漏電、溫度信息,報警時發出聲光報警信號,同時機柜上紅色 “報警”指示 燈亮,顯示屏指示報警部位及漏電、溫度值,記錄報警時間,聲光報警一直保持,直至按 “復位”按鈕遠 程對探測器實現復位。對于聲音報警信號也可以使用消聲鍵手動消除。4.2控制輸出功能當被監測回路漏電報警時,控制輸出繼電器閉合,用于控制被保護電路或其他設備,當報警消除后,控制 輸出繼電器釋放。4.3故

11、障報警功能通訊故障報警:當監控設備與所接的任一臺探測器之間發生通訊故障時,監控畫面中相應的探測器顯示故 障提示,同時機柜上的黃色“故障”指示燈亮,并發出故障報警聲音。電源故障報警:當主電源或備用電源發生故障時,監控設備也發出聲光報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報警聲響。4.4自檢功能檢查設備中所有狀態指示燈、顯示器、音響器件是否正常。4.5報警記錄存儲查詢功能當發生漏電、超溫報警或通訊、電源故障時,將報警部位、故障信息、報警時間等信息存儲在數據庫中, 當報警解除、排除故障時,同樣予以記錄。歷史數據提供多種便捷、快速的查詢方法。4.6電源功能當主電源發生停電、欠壓等

12、故障時,監控設備可自動切換到備用電源工作,當主電源恢復正常供電時, 自 動切回到主電源,切換過程中保證監控設備連續平穩運行。對探測器控制功能通過系統軟件操作,可對連接到本設備的所有探測器進行遠程控制,包括報警設定值、通訊地址等參數的設置和探測器的遠程復位。4.7權限控制功能為確保監控系統的安全運行,監控設備系統軟件操作權限分為三級,不同級別的操作員具有不同的操 作權限。5結束語蘇州北環輔路隧道電氣火災監控系統由電氣火災監控裝置 Acrel-6000、漏電火災探測器 ARCM100-Z 組成。 Acrel-6000電氣火災監控系統是本公司自主研發的用于接收剩余電流式電氣火災探測器等現場設備 信號

13、,以實現對被保護電氣線路的報警、監視、控制、管理的運行于計算機的工業級硬件 /軟件系統。本系 統應用于大型商場、生活小區、生產基礎、辦公大樓、商場酒店等區域的消防控制中心,對分散在建筑內 的探測器進行遙測、遙調、遙控、遙信,方便實現監控與管理。本系統采用標準的 Modbus 現場總線將具 有通信功能的探測器相互連接起來, 當現場保護線路中的被探測參數超過報警設定值時, 能發出報警信號、 控制信號,能指示報警部位并保存報警信息。現場儀表采用總線方式接至消控中心的 Acrel-6000琴臺式電 氣火災監控系統。本系統具有安裝運輸方便、性價比高、維護方便等優點。 Acrel-6000電氣火災監控系統 在蘇州北環輔路隧道的應用, 實時監測現場各用電回路的漏電情況, 對于有異常情況的回路進行聲光報警, 及時提醒現場值班人員,確保供電的安全可靠,并避免現場設備的損失以及人員的傷亡。參考文獻1.任致程 周中