電氣火災監控係統在建築防火中的研究與應用

簡婷

韦德1946网址 上海嘉定201801

摘要：建築實體(ti) 中的防火設計和防火係統建設是保障建築實體(ti) 安全，體(ti) 現出建築工程質量水平的重要環節。從(cong) 火災的引發原因方麵分析，電氣係統是在運行中比較容易引發火災的運行係統。因此，針對電氣係統的運行狀態進行監控並輔助設置火災預警係統是非常重要的。電氣火災監控係統是建築實體(ti) 防火措施中非常關(guan) 鍵的步驟。關(guan) 於(yu) 電氣火災監控係統的應用，需要技術人員從(cong) 配電櫃安裝、設備安裝、布線操作 三方麵要點入手保障電氣火災監控係統的安裝應用效果，使其監控和火災預防作用得到充分的發揮。

關(guan) 鍵詞：建築防火；電氣火災；監控係統；應用分析

1 引言

在建築實體(ti) 中，電氣係統和相關(guan) 設備的操作應用需要嚴(yan) 格遵守規範要求，並且在操作方法上注重科學性和係統性。但從(cong) 實際出發來看，建築實體(ti) 中的電氣係統在實踐操作中存在操作不當、質量不過關(guan) 等多方麵影響因素，這都會(hui) 導致電氣係統運行中的火患發生率有所提高。及時匹配安裝火災監控係統是建築防火工作開展中的重要環節，也是確保電氣係統作用正常發揮的關(guan) 鍵方法。

2 電氣係統引發火災的主要特征

2.1 防範難度較大

電氣係統引發的火災，在具體(ti) 實踐中，通常是由於(yu) 電氣係統長期運行中出現問題後引發火災的，且這類火災往往是由於(yu) 一些外部環境因素的影響導致火災的發生，從(cong) 這個(ge) 角度上來說，可見電氣係統所引發的火災，其常規表現具有隱蔽性較強的特征，一般情況下不宜直接通過火災的安全隱患排查及時發現，這也意味著電氣係統火災的預防難度和治理難度也是相對較大的。因此更需要通過監控設備和係統的設置，使電氣係統的火災在預防效果上達到更高的水平層次。除此之外，電氣係統引發的火災具有累積效應，這也是火災防範難度較大的主要原因。

2.2 電氣係統引發的火災損傷(shang) 程度高

雖然火災的危害都是相對比較嚴(yan) 重的，但電氣係統所引發的火災往往會(hui) 導致整個(ge) 係統線路上的輔助設備和相關(guan) 線路都出現問題，若在電氣係統應用規模較大的情況下，則意味著整

個(ge) 電氣係統覆蓋的區域都有，可能由於(yu) 火災隱患的出現或局部的火災，導致整個(ge) 區域範圍內(nei) 的建築電氣係統運行異常，若問題嚴(yan) 重性較高，危害的範圍和嚴(yan) 重程度還可能進一步加大，

這也是電氣係統引發火災的過程中，應當及時采取措施進行處理並引起重視的主要原因。在電氣係統火災發生後，可能造成的傷(shang) 害嚴(yan) 重程度相對更高，因此前期的監控工作也就體(ti) 現出了非常關(guan) 鍵的價(jia) 值，隻有在前期做好的監控工作，才能在火災發生前就及時通過預警和提示發現火情，避免火災更大範圍的出現擴散的問題。

2.3 電氣係統引發的火災在火情誘發原因上相對較為(wei) 複雜

火災的引發原因在電氣係統運行的背景下有較為(wei) 複雜的情況，無論是電氣係統本身的運行異常，還是由於(yu) 外部環境因素的影響導致係統的運行狀態發生變化，都有可能造成火情的發生。且火災的預防工作需要對根本性的火災引發原因進行明確，這也就從(cong) 側(ce) 麵提示了應用火災防禦和監控係統的重要意義(yi) 。當監控係統本身的質量水平和火災的預防判斷能力達到一定的水平層次，意味著電氣係統引發的火災，在火災誘因的判斷準確性上能夠得到更進一步的提升，這對於(yu) 終為(wei) 未來的預防工作提供依據起到了非常重要的作用。

3 電氣火災監控係統在建築實體(ti) 中應用的重要意義(yi)

3.1 針對電氣係統運行中可能出現的安全隱患進行及時杜絕

在現代社會(hui) 背景下，建築實體(ti) 內(nei) 的電氣係統運行，對於(yu) 整個(ge) 建築實體(ti) 的運行狀態都會(hui) 造成非常嚴(yan) 重的影響，基於(yu) 此電氣係統的運行中若出現安全隱患和問題，意味著整個(ge) 的建築實體(ti) 內(nei) 部的正常運行都會(hui) 受到相應的影響，在這種情況下需要針對電氣係統可能出現的火災或隱患加強監控和防範力度，而監控係統的匹配設置，有利於(yu) 通過係統作用的發揮及時，在一些電氣係統運行的參數指標出現異常時，就進行預警提示，進一步確保一些可能出現的更為(wei) 嚴(yan) 重的問題，在初級階段就得到有效地預防和控製，促使整個(ge) 建築實體(ti) 的運行安全得到針對性保障。

3.2 實時監控電氣係統和相關(guan) 設備的運行狀態

電氣係統的運行狀態往往是關(guan) 係到火患是否會(hui) 發生的重要因素，作為(wei) 建築實體(ti) 中容易引發火災的係統，若電氣係統日常的運行狀態出現異常，也會(hui) 增大引發火災的概率。因此，在電氣係統運行的過程中運用火災監控係統，對電氣係統的整體(ti) 運行狀態進行監督和管理是非常必要的，通過實時性的監督和管理，一方麵能夠幫助管理人員對電氣係統的實際運行狀態進行的了解，另一方麵，有了監控係統的作用，一些可能引發火情的影響因素和係統運行異常狀態也能被及時發現。

3.3 能夠提高火災預警和監控的精準性

較之傳(chuan) 統的以人員為(wei) 精準的判斷，火災處理工作的開展也會(hui) 更加具有針對性和有效性，這對於(yu) 整個(ge) 建築實體(ti) 的正常運行來說都具有非常重要的現實意義(yi) ，是現階段管理人員和電氣係統建設的技術人員應當充分重視的一項工作，隻有做好監控工作火災的預防和處理工作，才能獲得更高的質量。

4 電氣係統引發火災的常見原因分析

4.1 由於(yu) 漏電問題引發火災

漏電問題的引發原因本身具有多樣性的特征，在現代的城市建設過程中，隨著建築實體(ti) 的整體(ti) 規模不斷加大，與(yu) 之匹配的電氣運行係統的規模也需要在建設方麵達到一定的範圍，

區域漏電問題，在電氣係統長期運行的過程中，可能由於(yu) 設備老化或線路故障等多方麵的原因引起。且漏電問題，在電氣係統的運行中，屬於(yu) 比較常見的，容易引發火災的隱患之一。

在建築實體(ti) 的運行中，電氣係統隨著建築實體(ti) 運行時間的增加也處在不斷消耗的狀態下。另外，若電器設備本身的質量水平存在問題，則也會(hui) 導致其在運行過程中出現異常現象。一旦電氣係統自身發生漏電問題，在熱作用的影響下，電火花會(hui) 成為(wei) 火災的重要隱患，電火花的產(chan) 生會(hui) 使得帶電導體(ti) 的絕緣部分被破壞，終影響整體(ti) 電氣係統的正常運行，使其發生漏電現象[1]。另外，電氣設備本身的問題則主要是安裝科學性不足，由於(yu) 長期應用帶來的腐蝕老化問題。一旦出現漏電，對於(yu) 整個(ge) 係統的安全都會(hui) 造成不良影響，且電氣係統本身的一些細節問題不容易直接觀察發現，這就需要匹配應用電氣火災監控係統發揮對細節隱患和問題進行發現和監控的作用。

4.2 由於(yu) 短路問題引發火災

短路是線路發生異常的一個(ge) 非常常見的典型代表。一旦出現短路，不僅(jin) 意味著電路中的瞬時電流會(hui) 猛增，其對於(yu) 整個(ge) 線路的危害也是非常大的。雖然短路的問題在處理方式上較為(wei) 成熟，也能夠比較快速地得到處理，但若短路問題不及時被發現引發火災時，可能造成的影響卻是非常嚴(yan) 重的。具體(ti) 來說，一旦係統的電路發生短路現象，則會(hui) 表現為(wei) 電流突增、電阻減小。若短路的突發力度較大，會(hui) 使得一些線路中的金屬實體(ti) 由於(yu) 高熱出現融化或燃燒的現象，這是短路問題引發火災的主要過程。隨著電氣係統的運行，短路故障的發生概率是呈現不斷上升的趨勢的。因此，匹配應用電氣防火監控係統主要是為(wei) 了針對多發性的短路問題進行及時有效地監控，並且進一步采取控製性措施。應用了電氣防火監控係統後，電阻突然減小、電流突然增大的現象可被係統的預警設置捕捉到，並進一步通過預警的方式發出提示，這為(wei) 及時有效地解決(jue) 問題，爭(zheng) 取了寶貴的時間[2]。

4.3 由於(yu) 超負荷問題引發火災

超負荷問題在現代的建築實體(ti) 內(nei) 部電氣係統運行中是比較常見的現象。這一方麵是由於(yu) 管理人員對超負荷問題的監控和管理缺乏重視程度，另一方麵也與(yu) 前期的電氣係統規劃設計工作有直接的關(guan) 係。由於(yu) 前期的規劃設計缺乏合理性和有效性，導致整體(ti) 的電氣運行係統發揮作用時出現了負荷超出的問題。超負荷問題的產(chan) 生與(yu) 建築實體(ti) 內(nei) 電氣係統的運行規模逐步增大有直接的關(guan) 係。之所以會(hui) 出現超負荷問題，一方麵與(yu) 電路本身的荷載能力以及質量水平有直接關(guan) 係，另一方麵線路的整體(ti) 布局合理性若存在問題，也會(hui) 導致局部出現超負荷的問題和不足。雖然部分建築實體(ti) 內(nei) 的電路超負荷問題屬於(yu) 比較常見的問題，但若不及時解決(jue) 長期超負荷的現象，就會(hui) 使得火災隱患出現的概率大幅度提升。隨著建築實體(ti) 的建設規模逐步擴大，電氣係統的複雜性和整體(ti) 規模也呈現出同步增大的趨勢。超負荷問題是現代建築體(ti) 係中電氣係統常見的運行問題，主要是指導線在應用中由於(yu) 超負荷而加快了老化速度，而若老化後持續應用就會(hui) 進一步使得絕緣層受到破壞，終影響係統的運行狀態增大火災的引發概率。

5 火災監控係統在建築防火中的實踐應用探索

5.1 基本選用要求

火災監控係統的選用也需要結合火災監控工作的基本要求，從(cong) 功能特點以及防範效果的發揮角度進行觀察和分析，隻有在前期做好基本的係統選用工作，才能確保後期的火災預警以及防範作用得到更加充分的發揮。前期的合理選用對於(yu) 後期的作用發揮所起到的作用是非常關(guan) 鍵的。因此，火災監控係統的實踐應用中，重視前期選用的篩選和分析工作是非常重要的。對於(yu) 火災監控係統的應用而言，選用設備時不僅(jin) 要考慮成本和市場因素，應用效果和功能發揮狀態也是需要重點考慮的因素。從(cong) 目前的市場現狀來看，電氣火災監控係統在宏觀上具有比較穩定的質量水平，且在具體(ti) 的生產(chan) 工藝上我國目前的電氣火災監控係統，在工藝成熟度上也達到了一定的程度，配電體(ti) 係與(yu) 其他消防設備都能夠做到協同，與(yu) 電氣火災監控係統進行融合應用。在實際的選擇應用環節，需要相關(guan) 的管理人員和技術人員結合整體(ti) 的係統工作要求以及係統運行狀態，對可用的設備進行合理選擇。這裏需要強調的是，若選擇剩餘(yu) 電流式的電氣火災監控係統，則需要對係統設備的接地方式進行有效控製和合理觀察。接地方式的正確性關(guan) 係到設備的運行狀態和運行有效性。隻有首先在接地狀態上做好有效地控製，才能確保這一係統在作用發揮的效果上更加高效而準確。

5.2 低壓配電火災智能監控係統的應用

此種智能監控係統在實踐應用中屬於(yu) 應用廣泛性較高的一類監控係統。這種監控係統的敏感性和綜合應用效果都相對更好，在監控係統運行中也包括了多種不同的環節，通過協同控製和運行的模式達到更好的火災監控效果。具體(ti) 來說，這一係統的應用包括了以下幾部分基本環節。

一是通過前期的測試對監控係統的運行狀態和相關(guan) 參數進行把握。另外，信息存儲(chu) 與(yu) 顯示的工作，也需要在這一環節做好檢驗和測試工作。在監控設備運行時需要進行檢驗的參數包括了電壓、電流等多種不同的類型。除此之外，環境中的溫度和濕度等指標信息也需要進行嚴(yan) 格的控製。在所有參數的檢驗狀態符合實踐要求後，才能運行相關(guan) 的智能化監控係統。尤其是對一些細節數據的檢驗，更應當注重合理性和科學性。

二是實現數據的現場搜集和遠程控製，在係統的基礎信息采集完成後，需要同步考慮通信接口的通訊傳(chuan) 輸作用是否能充分發揮，在本文研究的係統中，通信協議包括了RS232和

485兩(liang) 種類型，能夠高效快捷地完成信息傳(chuan) 輸工作。另外，可通過集成通信接口的應用實現控製端口與(yu) 設備本身的聯係，達到遠程控製的效果。

三是對現場的數據進行綜合分析與(yu) 處理，在智能化的火災控製係統中，現場數據的綜合處理具有非常重要的作用，隻有做好監控係統的參數設計和後台的操控軟件管理，才能夠確

保係統的作用得到更加充分的發揮。作為(wei) 管理人員，在采集到基礎的數據後，還需要進行進一步的預處理，分析基於(yu) 軟件係統的功能特點和設備運行要求，並且同步繪製電氣分布與(yu) 設備分布的具體(ti) 圖形，設置合理的保護參數，為(wei) 漏電保護工作的順利有序開展提供幫助。

5.3 配電箱和控製箱的安裝操作

配電箱和控製箱在火災預警係統中的作用發揮是非常集中而有針對性地，因此針對這兩(liang) 個(ge) 獨立係統的安裝操作也應當同步注重精準性和有效性。一方麵需要注意安裝操作，應當結合配電箱和控製箱的功能特點，在整體(ti) 的安裝程序上進行有效控製，另一方麵安裝操作工作的開展也應當嚴(yan) 格按照相關(guan) 的標準化要求執行落實。例如，配電箱和控製箱內(nei) 部的線路分布情況以及具體(ti) 的線路控製要求都有專(zhuan) 業(ye) 的具體(ti) 要求。在配電箱和控製箱的安裝操作中，分為(wei) 內(nei) 部和外部兩(liang) 個(ge)

組成部分。尤其是對於(yu) 新建工程來說，基礎的安裝操作效果對於(yu) 整個(ge) 係統的運行會(hui) 產(chan) 生非常重要的影響。因此，需要合理控製內(nei) 外部安裝的基本流程，並且重視基於(yu) 漏電現象發生的專(zhuan) 業(ye) 互感設備的匹配安裝工作。而關(guan) 於(yu) 相關(guan) 的匹配設備的安裝方式需要進行合理的選擇，在匹配安裝時一般會(hui) 直接在配電櫃的控製麵板上嵌入式地安裝漏電控製設備，並且同步固定一個(ge) 電流互感器設備，這主要是為(wei) 了不改動配電櫃內(nei) 部的基本結構和狀態，形成能夠直接發揮出火災監控和安全保障的功能特點。

6安科瑞電氣火災監控係統

6.1概述

Acre1-6000電氣火災監控係統，是根據中心的消防電子產(chan) 品試驗認證，並且均通過嚴(yan) 格的EMC電磁兼容試驗，保證了該係列產(chan) 品在低壓配電係統中的安全正常運行，現均已批量生產(chan) 並在全國得到廣泛地應用。該係統通過對剩餘(yu) 電流、過電流、過電壓、溫度和故障電弧等信號的采集與(yu) 監視，實現對電氣火災的早期預防和報警，當必要時還能聯動切除被檢測到剩餘(yu) 電流、溫度和故障電弧等超標的配電回路;並根據用戶的需求，還可以滿足與(yu) AcreIEMS企業(ye) 微電網管理雲(yun) 平台或火災自動報警係統等進行數據交換和共享。

6.2應用場合

適用於(yu) 智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(ye) 、國家重點消防單位以及石油化工、文教衛生、金融、電信等領域。

6.3係統結構

6.4係統功能

監控設備能接收多台探測器的剩餘(yu) 電流、溫度信息，報警時發出聲、光報警信號，同時設備上紅色“報警”指示燈亮，顯示屏指示報警部位及報警類型，記錄報警時間，聲光報警一直保持，直至按設備的“複位”按鈕或觸摸屏的“複位”按鍵遠程對探測器實現複位。對於(yu) 聲音報警信號也可以使用觸摸屏“消聲”按鍵手動消除。

當被監測回路報警時，控製輸出繼電器閉合，用於(yu) 控製被保護電路或其他設備，當報警消除後，控製輸出繼電器釋放。

通訊故障報警：當監控設備與(yu) 所接的任一台探測器之間發生通訊故障或探測器本身發生故障時，監控畫麵中相應的探測器顯示故障提示，同時設備上的黃色“故障”指示燈亮，並發出故障報警聲音。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並顯示故障信息，可進入相應的界麵查看詳細信息並可解除報警聲響。

當發生剩餘(yu) 電流、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(chu) 在數據庫中，當報警解除、排除故障時，同樣予以記錄。曆史數據提供多種便捷、快速的查詢方法。

7結束語

在建築實體(ti) 內(nei) 的電氣係統運行過程當中，匹配安裝電氣火災防控係統是降低因電氣引發火災事件的發生率的科學方法。作為(wei) 技術人員和相關(guan) 係統的運行支持人員應當基於(yu) 建築內(nei) 部電氣係統的運行狀態進行分析和研究，確保所匹配安裝的火災防控係統在實踐應用中發揮出作用。對於(yu) 技術人員來說，其也應當分別從(cong) 配電櫃安裝、火災監控係統設備安裝以及布線問題三方麵出發，加強技術控製力度，為(wei) 終提升防火監控係統和設備的安裝質量提供保障。

參考文獻：

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作者簡介：簡婷，女，現任職於(yu) 韦德1946网址，主要從(cong) 事電氣火災監控係統的研發和應用。