|
淺談建筑電氣安全中故障電弧探測器的重要性 安科瑞 仲曉棟18795656237 摘要：電氣設(shè)備是建筑中不可缺少的一部分，可為消費者提供更加優(yōu)良的生活環(huán)境，但設(shè)備一旦在運行過程中出現(xiàn)故障，不僅會影響居民正常生活，還會產(chǎn)生安全隱患，威脅人身安全。因此對設(shè)備電弧進(jìn)行保障顯得較為重要。故障電弧探測器可對接入線路中的故障電弧進(jìn)行有效的檢測，適用于養(yǎng)老院、學(xué)校、商業(yè)建筑、賓館、工廠、庫房、圖書館、辦公室、家庭住宅等場所。 關(guān)鍵詞：故障電弧探測器、故障電弧、建筑電氣安全 1 引言 隨著中國經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，城市建設(shè)越來越快，城市建設(shè)逐漸向高密集型、智能化方向發(fā)展，現(xiàn)代大體量建筑、公眾集聚場所建筑和一類高層建筑越來越多，隨之而來的火災(zāi)隱患也在大大增加。電氣設(shè)備在使用過程可能因自身故障引發(fā)安全事件，從而造成難以估量的后果。基于此，一定要對電氣設(shè)備使用給予足夠重視，為內(nèi)部電弧增添相應(yīng)保護(hù)設(shè)施，以免電氣設(shè)備功能受到影響。 2 故障電弧 故障電弧檢測技術(shù)，通過分析被監(jiān)測線路上的電流信號，可以準(zhǔn)確檢測到線路上是否有串聯(lián)故障電弧，并聯(lián)故障電弧和接地故障電弧的發(fā)生。在短時間內(nèi)即可檢測到線路上故障電弧的發(fā)生，可以在導(dǎo)線絕緣層和周圍可燃物尚未燃燒前發(fā)生報警信號，有效降低了由于接觸不良，絕緣老化，機械外力等因素導(dǎo)致的電氣火災(zāi)的發(fā)生的概率。 3故障電弧產(chǎn)生原因及危害 故障電弧是指由于電氣線路或設(shè)備中絕緣老化破損、電氣連接松動、空氣潮濕、電壓電流急劇升高等原因引起空氣擊穿所導(dǎo)致的氣體游離放電現(xiàn)象。故障電弧發(fā)生時，其中心溫度可高達(dá)3000 ℃左右，并伴隨有金屬噴濺物，足以引燃任何可燃物，引發(fā)電氣火災(zāi)，對人民群眾的生命財產(chǎn)安全造成危害。 ①電弧的分類 電弧分為好弧與壞弧，好弧是指電路正常時產(chǎn)生的火花，例如，插頭脫離插座時生成的電弧會快速熄滅，并不會對設(shè)備造成負(fù)面影響，這類電弧不會威脅設(shè)備以及使用人員生命安全。壞弧主要是因線路老化、空氣潮濕、短路等因素所導(dǎo)致。根據(jù)電弧出現(xiàn)時電流大小不同，可將電弧細(xì)分為大電弧及小電弧；若將故障出現(xiàn)位置作為劃分標(biāo)準(zhǔn)，又可分為串聯(lián)電弧故障、并聯(lián)電弧故障等。 ②故障電弧探測器檢測原理 探測器通過對電路中電弧電流的檢測、處理、分析，判 別故障電弧是否發(fā)生及持續(xù)，決定是否需要分?jǐn)嚯娐芳鞍l(fā)出警報。探測器采用智能微控制器(MCU)作為控制中心，對電流互感器線圈采集到的微弱電流信號進(jìn)行實時波形處理，分析波形特點， 并與存儲的電弧故障波形數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比較、判別，確認(rèn)電弧故障是否發(fā)生。 通常，探測器需具備如下特性： 其一，準(zhǔn)確的電弧電流檢測功能（mA 級）。其二，快速的電弧 波形分析能力（ms 級）。其三，準(zhǔn)確的故障波形特征庫，并有一定“學(xué)習(xí)”功能，能準(zhǔn)確判斷不同負(fù)載下的串聯(lián)或并聯(lián)電弧故 障。其四，可靠的動作特性，發(fā)生串、并聯(lián)電弧故障時快速分 斷電路，電路正常工作時不誤動作，進(jìn)而保障供電連續(xù)。 4安科瑞一站式保護(hù)方案 在末端電箱設(shè)置故障電弧探測器 
系統(tǒng)組網(wǎng)圖如下：
故障電弧可以對接安全用電云平臺，具備強大的數(shù)據(jù)接收、處理、存儲、訪問能力。 系統(tǒng)功能 首頁 用戶登錄成功之后進(jìn)入首頁，如圖所示。主要展示的內(nèi)容有：項目概況、設(shè)備狀態(tài)、設(shè)備分類、設(shè)備報警信息、報警分類、報警統(tǒng)計、設(shè)備臺賬信息等。其中百度地圖可以選配成BIM建筑模型，任何傳感器報警時可以在BIM模型中預(yù)警顯示
數(shù)據(jù)監(jiān)控 系統(tǒng)可查看設(shè)備的實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)。如該院采用的設(shè)備，ARCM300-J8T8設(shè)備可同時監(jiān)測8路剩余電流和8路溫度，ARCM300-T16設(shè)備可同時監(jiān)測16路路溫度。
遠(yuǎn)程控制 用戶可遠(yuǎn)程設(shè)置設(shè)備參數(shù)。針對各監(jiān)測區(qū)域不同的情況，可設(shè)置不同的報警閾值。
隱患管理 系統(tǒng)在產(chǎn)生報警或隱患后，系統(tǒng)可以針對工程人員派發(fā)工單，處理完以后工程人員能夠在系統(tǒng)中填寫相關(guān)工單任務(wù)記錄，以供歷史查詢。隱患統(tǒng)計支持對項目進(jìn)行日、月、季、年的維度查詢，并能夠自定義時間查詢，將項目下隱患以曲線，圖表的形式展現(xiàn)。
能耗分析 系統(tǒng)提供能耗分析功能，按回路可查詢?nèi)铡⒃隆⒛甑哪芎膱蟊砗颓�，并支持導(dǎo)出。
5 結(jié)束語 伴隨時代發(fā)展變化以及社會進(jìn)步，電氣設(shè)備已經(jīng)成為現(xiàn)代建筑不可缺少的一部分，是決定建筑安全性、實用效果的關(guān)鍵因素。但設(shè)備在運行過程中偶爾會出現(xiàn)一些故障，在影響居民日常生活的同時可能會造成難以估量的后果，這種情況之所以出現(xiàn)主要是因電弧的產(chǎn)生。由此可見，對其進(jìn)行深入研究分析并設(shè)計電弧保護(hù)具有較為重要的意義與作用，能夠合理降低故障出現(xiàn)概率，延長其生命周期，減少故障維修時投入的資金成本，具有較為顯著的經(jīng)濟(jì)效益。 參考文獻(xiàn) [1].李瑩瑩.建筑電氣故障電弧保護(hù)設(shè)計分析.中國科技投資 [2].安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊.2020.06版 [3].GB 14287.4-2014 故障電弧探測器[S]. [4].GB 50116-2013 火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范[S]. |
