電氣火災預防的研究及電氣火災云平臺的應用

安科瑞 鮑靜君

　　摘 要：隨著信息技術的快速發(fā)展，物聯網時代已經到來。物聯網作為可以實現對物體相關信息實時監(jiān)控的智能新技術，使火災實現智能化防控成為可能。為預防和減少電氣火災事故的發(fā)生，結合工作實際，從電氣火災防控技術、單位用電安全管理、行業(yè)部門電氣安全監(jiān)管等多個角度，提出了電氣火災防控對策。

　　關鍵詞：電氣火災；監(jiān)控系統；火災預防

　　0引言

　　火災一直以來都是人類生命財產安全的重大威脅，關于如何做到在火災蔓延前報警的問題，近年來已進行了許多研究。傳統的火災檢測技術通?；跓熿F和溫度傳感器，這類傳感器檢測時間較長，無法在火災初期進行報警；而且這類傳感器檢測范圍較小，無法對室外大場景進行監(jiān)控；此外這類傳感器無法給出火災的詳細信息，例如火災的燃燒程度、火焰大小、火災具體位置等。

　　1電氣設施防火要求

　　爆炸危險環(huán)境電力裝置。爆炸危險環(huán)境電力裝置設計、設置應當符合現行國家標準《爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范》的規(guī)定。照明燈具的選用安裝。照明燈具的選型應當與使用場所的環(huán)境條件相適應。高溫照明燈具的引入線應當采用瓷管、礦棉等不燃材料作隔熱保護，且不應直接安裝在可燃裝修材料或可燃構件上。照明燈具的高溫部位應當與可燃物保持 0.5m 的安全距離，靠近可燃物時采取隔熱、散熱等防火措施，燈飾應采用不燃或難燃材料。開關、插座的選型安裝。開關、插座的額定電壓、額定電流等電氣特性參數應當滿足使用要求。開關、插座靠近可燃物時應當采取隔熱、散熱等防火措施。產生電火花的電源開關、斷路器等應當采取防止火花飛濺的措施；不應使用插接板連接多種用電設備。插座應采取可靠的接地、防潮等保護設置。配電箱、電表箱的安裝使用。配電箱的選型、設置、安裝應當與使用場所的環(huán)境條件相適應，建筑內的配電箱應當安裝在不燃或難燃裝修材料上。電表箱應當采用不燃材料制作，電表箱內配套電源開關、斷路器等應當采取防止火花飛濺的防護措施，電表箱內空氣開關出線端接線數量及連接方式應當符合標準要求。

　　2電氣火災防控技術

　　2.1電氣線路的敷設及保護措施

　　依據現行消防技術標準，架空電力線應當與有火災爆炸危險的廠房、倉庫、堆垛、儲罐等保持必要的防火間距。電力電纜管溝宜獨立設置，電力電纜不應與輸送具有火災爆炸危險的液體、氣體管道以及熱力管道敷設在同一管溝內。配電線路不得穿越通風管道內腔或直接敷設在通風管道外壁上，如緊貼通風管道外壁敷設應穿金屬導管保護。配電線路敷設在有可燃物的悶頂、吊頂內時，應采取穿金屬導管、采用封閉式金屬槽盒等防火保護措施。

　　2.2電氣火災監(jiān)控系統

　　電氣火災監(jiān)控系統由電氣火災監(jiān)控器、電氣火災探測裝置組成，適用于具有電氣火災危險的，尤其是不能中斷供電的重要場所。發(fā)生電氣故障時，電氣火災監(jiān)控系統的探測器將保護線路中的剩余電流、溫度、故障電弧等電氣故障參數信息轉變?yōu)殡娦盘?，經數據處理后，探測器做出報警判斷，將報警信息傳輸到電氣火災監(jiān)控器。電氣火災監(jiān)控器可以驅動保護區(qū)域現場的聲光警報裝置，發(fā)出聲光警報，警示人員采取相應的處置措施，排除電氣故障，去除電氣火災隱患，防止電氣火災的發(fā)生。

　　2.3電氣保護及防雷防靜電措施

　　電氣保護措施?？諝忾_關、漏電保護器等電氣保護裝置的選用和更換應當符合設計要求、產品質量標準，電氣保護裝置保護功能應當完好，嚴禁使用銅絲、鐵絲等代替保險絲以及隨意增加保險絲截面積。

　　防雷防靜電措施。建筑場所的防雷防靜電裝置設置應當符合有關規(guī)范要求，防雷防靜電措施應當完好，接地電阻值應當符合標準要求。

　　3預防和去除火災隱患的整改措施

　　3.1電氣火災監(jiān)控系統

　　電氣火災監(jiān)控系統由電氣火災監(jiān)控器、電氣火災探測裝置組成，適用于具有電氣火災危險的，尤其是不能中斷供電的重要場所。發(fā)生電氣故障時，電氣火災監(jiān)控系統的探測器將保護線路中的剩余電流、溫度、故障電弧等電氣故障參數信息轉變?yōu)殡娦盘?，經數據處理后，探測器做出報警判斷，將報警信息傳輸到電氣火災監(jiān)控器。電氣火災監(jiān)控器可以驅動保護區(qū)域現場的聲光警報裝置，發(fā)出聲光警報，警示人員采取相應的處置措施，排除電氣故障，去除電氣火災隱患，防止電氣火災的發(fā)生。

　　3.2設計施工階段應采取的防范整改措施

　?。?）成立專項工程項目管理部，安排有經驗的技術人員與設計師對接，做好技術交底及配合，防止交底偏差及功能性區(qū)域設計缺漏問題；（2）各階段設計圖紙的定稿，都應組織各部門負責人一同參與會審把關，避免安全疏漏；（3）施工單位進場前的設計交底落實執(zhí)行，讓施工人員充分了解項目的設計特點和難點，避免因圖紙解讀錯誤而造成偏差，產生隱患；（4）施工單位項目部人員配備到位，安全員和施工員持證上崗，確保行使指導和安全監(jiān)督的保障職責；（5）嚴格電焊、氣割及切割的動火管理，杜絕違章行為、防范電氣火災；（6）每周組織現場安全檢查，隱患問題限時整改，重要隱患不整改不收工；（7）安裝調試工作要專人負責，調試記錄好相關運行調試結果及數據。

　　3.3使用操作階段應采取的防范整改措施

　?。?）建立健全防范電氣火災的安全組織機構。設置專兼職安全管理人員，明確職責分工。（2）完善電氣設備使用管理制度和操作規(guī)程。建立設備管理檔案；建全設備使用管理制度和規(guī)程；建立使用、維護登記表；完善監(jiān)督檢查和獎罰條例。（3）定期組織電氣設備的使用操作培訓。讓每位員工都能安全正確的操作電器，防范誤操作的火災隱患。（4）做好電氣設備的日常維護保養(yǎng)，降低設備運行故障率。（5）嚴格執(zhí)行發(fā)熱設備和大功率設備安裝、移位管理申報制度，防止不經部門檢測確認就增加設備，產生超載隱患。

　　4安科瑞安全用電云平臺及選型

　　4.1安科瑞安全用電云平臺介紹

　　Acrelcloud-6000安全用電云管理系統能夠對剩余電流、設備溫度、故障電弧等電氣故障進行實時監(jiān)控、報警、記錄，并且通過云端的遠程控制。設備與云端的通訊方向不受限制，能上傳數據、透傳指令，并時間顯示實時狀態(tài)。通過對上傳至云端的數據進行分析，為用戶提供火災隱患的相關數據，能夠及早的發(fā)現問題并實施排查，避免火災的發(fā)生。另一方面，云平臺提供超大容量的信息儲存及穩(wěn)定的服務，提升了服務質量，對用戶的長遠發(fā)展具有戰(zhàn)略意義。此外，該系統通過集中監(jiān)控，使得數據通過每個節(jié)點的4G網絡傳輸至云端集中式管理和監(jiān)控，主控端布置于城市消防大隊，從而能夠對采集的信息進行統一的監(jiān)控和管理。

具體功能如下：

　?。?）安全用電監(jiān)管服務系統包含安全用電管理云平臺、電腦終端顯示系統、手機APP、漏電探測器、漏電互感器、電流互感器等。

　?。?）安全用電監(jiān)管服務系統平臺能展示剩余電流、溫度、電流等電氣安全參數的實時監(jiān)測數據及變化曲線、歷史數據與變化曲線、實時報警數據等，能實時顯示現場服務次數、排除隱患數、未排除隱患數、報警未處理數、常規(guī)巡檢及產品維護等數據，監(jiān)管數據能保存十年以上。

　?。?）手機APP軟件同時具有IOS版本和安卓版本，能通過手機APP對每條報警記錄進行呼叫，便于緊急情況下能盡快通知用電單位。

　?。?）能對各個單位及設備的電氣安全運行情況進行自動統計和分析評估，并隨時展示電氣安全運行分析報告。

　?。?）監(jiān)控探測終端產品滿足國家法律法規(guī)和有關技術標準（GB14287.2《剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器》和GB14287.3《測溫式電氣火災監(jiān)控探測器》）的要求，并通過國家消防產品質量監(jiān)測檢驗中心提供的消防3C認證。

　?。?）漏電探測器能同時探測剩余電流、四路溫度、三相電流等參數值，并能通過無線以移動通訊網絡接入安全用電監(jiān)管系統平臺。

　　4.2產品選型

　　4.2.1漏電火災監(jiān)控探測器

4.2.2故障電弧探測器

　　安科瑞故障電弧產品型號代碼為AAFD，共有兩種電流等級，可監(jiān)測回路故障電弧的發(fā)生，并及時預警，提醒用戶處理，防止電弧導致的火災的發(fā)生。

　　AAFD可配合AF-GSM400使用并接入安全用電平臺，該產品不可在同一臺AF-GSM400下與ARCM混接。如圖：

4.2.3限流式保護器

　　安科瑞限流式保護器型號代碼為ASCP200-1，有三種電流等級，可監(jiān)測回路短路過載等故障信息，發(fā)生故障時預警和產生滅弧效果，防止電弧導致的火災的發(fā)生。

　　ASCP200-1可配合AF-GSM400使用并接入安全用電平臺，也能夠通過插入SIM卡直接上傳到平臺。

　　以下是ASCP200-1的主要功能：

　　短路保護功能。保護器實時監(jiān)測用電線路電流，當線路發(fā)生短路故障時，能在150微秒內實現快速限流保護，并發(fā)出聲光報警信號。

　　過載保護功能。當被保護線路的電流過載且過載持續(xù)時間超過動作時間（3…60秒可設）時，保護器啟動限流保護，并發(fā)出聲光報警信號。

　　表內超溫保護功能。當保護器內部器件工作溫度過高時，保護器啟動超溫限流保護，并發(fā)出聲光報警信號。

　　過、欠壓保護功能。當保護器檢測到線路電壓過壓或欠壓時，保護器發(fā)出聲光報警信號，可預先設置是否啟動限流保護。

　　配電線纜溫度監(jiān)測功能。當被監(jiān)測線纜溫度超過報警設定值時，保護器發(fā)出聲光報警信號，可預先設置是否啟動限流保護。

　　漏電流監(jiān)測功能。當被監(jiān)測的線路漏電超過報警設定值時，保護器發(fā)出聲光報警信號，可預先設置是否啟動限流保護。

　　保護器具有1路RS485接口，1路2G無線通訊，可以將數據發(fā)送到后臺監(jiān)控系統，實現遠程監(jiān)控。

　　4.2.4剩余電流互感器

4.2.5 AF-GSM400-2G/4G無線上傳模塊

　　AF-GSM400-2G/4G/CE模塊是一款2G/4G有線無線模塊，該無線模塊為安全用電云平臺專用模塊。

　　AF-GSM400接入每塊儀表所需流量為20M/月，單個模塊可以接入30塊儀表。默認上傳間隔2分鐘，如發(fā)生報警，會實時上傳數據。

　　4.2.6溫度傳感器

　　溫度傳感器為一熱敏電阻NTC，它提供0-120°的溫度監(jiān)控基準，可以用來監(jiān)測線纜或配電箱體的溫度，提供溫度保護。

　　5結束語

　　電氣火災具有隱蔽性強、燃燒快、撲救難、危害大等特點，而用電不慎、使用不合格電氣產品、電氣線路故障等因素是引發(fā)電氣火災的主要原因。對于相關工作人員而言，要不斷學習先進的消防遠程監(jiān)控系統設計知識，提升自身的技能，從而提升火災的防控效果。