浅析建筑电气防火漏电保护与火灾自动报警系统关联设计

侯文莉

安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定201801

摘要：在经济不断发展的同时，用电量随之显著提高，在引发火灾的因素中，电气故障是关键因素，火灾事故时常发生，给政府造成 损失，同时对人们的人身造成较大威胁。本文对漏电火灾危险性进行分析，对关联设计进行了探讨，希望能帮助到相关人士。

关键词:防火漏电保护；配电系统；防火RCD装置；火灾报警系统

0引言

依据相关统计得知，在火灾原因中，电气故障处于，因漏电而形成的火灾经常发生，相比因短路引起的灾，电气故障引起的火灾具有较大的隐蔽性，在火灾发生之后，不易查找引发的原因。所以，漏电火灾有较高的危险性。有效掌握漏电火灾的危险，针对火灾报警系统以及漏电保护，强化两者关联设计的应用，对于电气工作而言，这是核心任务之一。

1漏电火灾危险性

若线路遭到损坏，或者电气设备绝缘性能降低，当达到某一程度的环境条件时，极易导致附近物质产生漏电，比如湿润的木材、穿线的金属壳等，在漏电的情况下，能促使局部物质带电，进而引发触电事故，终威胁到人们的生命，或者是产生一系列的现象，比如温度过高以及火花现象等，进而导致火灾的形成。如今，对于低压配电系统而言，为避免漏电现象的发生，常常采用接地保护的方式，或者是安装熔断器等。

1.1漏电技术分析

在电气设备出现漏电的情况下，也就是碰壳短路，针对大地、设备外壳与接地线，电流可促使三者形成闭合回路。若漏电的电流较大，在此情况下，熔断器会执行动作，进而断开电源，从这一点上来看，是能避免漏电危险的，实际上，由于存在以下的原因，促使过流保护装置缺乏一定的可靠性。基于熔断器，如果通过人为的方式来加大其规格倍数，或者是使用铜丝来替代熔断器规格，在此情况下，难以发挥过流保护作用；故障可能发生在系统末端，距离较远，在故障回路中，存在较大的阻抗，在短路中的电流较小，难以促使熔断器发生动作；若设备容量较大，针对于漏电电流，若熔体额定电流大于其，熔断器不会发生动作；接地装置不满足相关标准，导致存在过大的接地电阻，因此致使短路中的电流过小，难以促使熔断器发生动作；对于使用的自动保护开关，若开关不能发挥作用，或者是设置的电流过大，促使保护开关不发生动作；针对保护接地线，在对其接线端子进行连接的过程中，存在连接不实的情况，接触电阻是很大的，对故障电流造成了限制，最终导致熔断器不发生动作。

1.2基于配电系统，引起电气火灾的原因

当存在漏电电流时，或者是故障点接触不佳，皆可能引起火灾。一般而言，对于故障点的接触，常存在不实现象，进而致使接触电阻过大，导致保护装置无法发生动作，而且在一定程度上，会产生电弧的现象。依据相关资料得知，对于0.5A的电流，其电弧温度可大于2000℃，在这样的情况下，能促使全部的发生燃烧。对于保护地线与零线，在接线端子部位，存在连接不实的情况，进而引发火灾。基于保护地线，其接线端子连接存在不实，在此时电阻是较大的，虽然电气设备能正常运转，但是难以发现故障点。在端子处若存在漏电，将会出现较高的电阻，致使设备局部过热，在端子处形成电弧现象，或是高温情况，此时极易促使附近的发生燃烧，或者是烧坏一些设备，比如开关以及插座等，在漏电起火类型中，木质底座被引燃是较为常见的。

1.3基于防火RCD装置选用存在的问题

对于RCD整定值而言，在相关的配电设计规范中曾明确规定，对于RCD整定值的选取，可在0.54范围中进行；在有关住宅设计规范中，要求住宅建筑安装电源总断路器，而且具有带漏电保护作用；在有关电气设计规范中，对于RCD整定值的选取，提出可在6~300mA的范围内进行。站在电气防火的角度上来分析，安装设置RCD是非常重要的，而且是一种有效的手段。然而在具体施工中，对于RCD的取值，是不易把握

的。针对电气设备与线路，若处于正常使用的情况下，针对RCD整定值，若泄漏电流值与其相等，或者是大于RCD整定值，RCD将会发生动作，进而断开供电回路。尤其是住宅建筑，在总进线处，针对装设的RCD，若存在较大的保护范围，即便整定值大于500mA，在住宅单元中，常常发生RCD动作，这主要源于没有正确使用电器所致的，具体而言，就是故障电流存在存款额，若情况较为严重，极有可能影响到供电系统的正

常运转。由于这些问题的存在，部分供电部门并不愿意使用RCD装置，甚至存在将RCD装置撤除的情况。由此可以得知，在设计与应用的过程中，有效选择RCD装置，基于电气配电系统，对RCD装置的定性与定量是非常重要的，图1为RCD继电保护器。

2关联设计探讨

在消防系统中，对于火灾系统，人们把其比喻成消防哨兵，通过火灾系统，在火灾发生的前期，能及时探测到预报，在初期就可灭掉火灾，而且能获得较好的效果。针对于漏电火灾，在对其系统进行设计的过程中，需充分结合以下方面的因素：对于器的选用，应尽可能选择内置塑壳断路器，不仅能保护漏电，也能对过电流进行保护。针对于防火漏电器，其感应电流需具有以下功能。对欠压以及过压的动作保护：在相电压处于155V的情况下，执行声光动作；在相电压处于275V时，执行声光动作。对漏电动作的保护：基于漏电动作电流而言，有着数个档位可供使用者来选择，比如200mA电流、500mA电流等。可基于液晶数码，来展示漏电电流动作；三相负载指示功能，能充分掌握用电平衡情况；针对于不同的故障类型，具有识别指示功能；针对于开关电气，可对其动作时间进行记录；外部控制功能，通过远程方式可对负载电源进行控制或者是切断；具有联动控制的功能，主要基于感烟与感温探头，甚至包括可燃性气体；针对于火灾系统，防火漏电器可与其进行联动，可通过远程的方式，来切断负载电源；可将故障动作及时记录下来，并能实现查询；针对数台器，以及远程控制循环，可达到日常管理的目的，并能实现操作。

漏电系统是一种智能型产品，不但结合了通信技术，而且也继承微机技术的优势，将监控系统进行组合，这些系统分布是较为集散的，进而有助于一系列的管理，比如布线以及施工等。对于产品而言，拥有较为标准的接口，针对分散的报警器，通过监控计算机的作用，能实现一系列的功能，比如对器的显示、调度以及保护等，促使通信智能化系统的形成，也就是集多种功能于一身，比如对用电的保护以及管理等，有助于达到联动消防的目的。可通过大屏幕液晶来进行显示，依据Windows平台，能促使图形界面更加优化，实现全汉化的目的，用户可借助于图形菜单，以及寻求联机的帮助，基于全局事件，有较好的响应功能，既能通过声音的形式，也能通过动态图的形式，来提示操作人员，进而能及时掌握设备的异常情况。通过组态软件，能实现一系列的功能，可对网络进行管理，能将火灾事故进行记录，能显示状态与负载功率，可对动作电流进行显示，也能显示相电压数值大小，可通过语音的形式，来提示设备故障等。对于全部的状态而言，可通过微机来显示，而且可得到及时的更新。对于监控系统而言，可在较短时间内，发出响应，具有较好的灵敏性以及可靠性，有较大容量的储存，而且拥有较高的实用性。

对于火灾系统的设计，应注重以下问题。在对系统进行设计的过程中，需综合考虑户主电源开关；对于公共建筑而言，若人员密度较大、装修级别较高，有较大面积的功能区或者空间，为保障人身，在对漏电流保护进行设置时，需结合低压配电设计要求，在检测以及控制方面，只需针对较为关键的回路，比如星级酒客房。漏电器设置。在火灾系统中，对于防火漏电器而言，在对保护电流进行设定时，有多个档位可供选择，比如500mA电流，以及200mA电流等。结合建筑实际需求，来选择相应的档次。结合所选择的电流档次，针对于某一功能区漏电流，来对其实测值进行计算。若区域面积较大，需使用数个器。

3安科瑞电气火灾监控云系统架构和硬件选型

安科瑞电气推出的电气火灾监控云系统采用自主研发的剩余电流互感器、温度传感器和电气火灾探测器、故障电弧探测器和电气防火限流式保护器，对引发电气火灾的主要因素（导线温度、电流、剩余电流、故障电弧等）进行不间断的数据与统计分析，并将发现的各种隐患信息及时推送给学校管理人员，指导学校实现时间的排查和治理，达到潜在电气火灾隐患，实现“防患于未然"的目的。

用户可以利用PC、手机、平板电脑等多种终端实现对平台的访问，查询包括系统信息、实时数据、报记录等在内的各种信息，使用方便。利用该系统为用户提供的低成本服务，能有提升企业的消防管理和电气设备水平，防范重大恶性火灾财产损失、尤其是重大恶性人员伤亡责任事故的发生。

本系统的整体结构如图所示：

3.1硬件配置：

平台服务器：建议按照我方提供配置标准购买，或者客户自己租用阿里云资源。

推荐硬件配置：（如申请阿里云可忽略）

配置针对1个回路，剩余电流互感器根据现场回路电流大小选择。

3.2运行条件

1） 浏览器运行设备：

台式电脑（WindowsXP以上），安卓系统或IOS系统手机（android或IOS4.0及以上版本）。

2） 浏览器端运行环境：

Windows系统下使用、火狐、360（速模式）等浏览器访问。

3.3主要技术指标 

数据上传频率：2分钟

通信方式：RS485、2G/3G/4G

并发访问量：>=10000

历史数据存储：>=3年4

4结束语

通过以上的分析可以得知，对于低压配电系统而言，为避免漏电现象的发生，常常采用接地保护的方式，或者是安装熔断器；对于故障点的接触，常存在不实的现象，会致使接触电阻过大，导致保护装置无法发生动作，进而产生电弧现象；为保障人身，在对漏电流保护进行设置时，需结合低压配电设计要求；有效掌握漏电火灾的危险，针对火灾系统以及漏电保护，强化两者关联设计的应用，对于电气工作而言，有重要的意义与价值。

参考文献：

[1]闫浩.试论建筑电气防火漏电保护火灾自动报警系统关联设计［J］.

[2]唐雪平，邱晖.住宅区火灾原因及科技防火措施初探[J].轻工科技，2018，34（1）：126-128.

[3］金英立.电气防火漏电保护与火灾自动报警系统关联设计在高层建筑中的应用[J].辽宁经济，2018（4）：98.

[4]安科瑞企业微电网设计与应用手册.2020.06版.

作者简介：

侯文莉，女，安科瑞电气股份有限公司，主要研究方向为电气火灾的现状问题和防控对策