浅谈防火剩余电流动作报警系统

摘要：随着人们日常工作和生活中的的电器用品也越来越多，许多用电的不安全因素频发，从而引起电气火灾。本论文首先分析了剩余电流引发火灾的原因、论述了剩余电流动作电气火灾监控系统的必要性及剩余电流动作电气火灾监控系统设计等相关问题。

关键字：报警系统；剩余电流；防火报警

Abstract: With more and more electrical appliances in people's daily work and life, the insecurity element of much electricity occurred frequently, causing an electrical fire. This paper first analyzes the fire caused by residual current, and discusses the need for residual current operated electrical fire monitoring system and residual current operated electrical fire monitoring system design and other related problems.Key words: alarm systems; residual current; fire alarm

中图分类号：TU892 文献标识码：A文章编号：

随着社会的发展以及人民生活水平的提高，日常工作和生活中的的电器用品也越来越多，为了使用这些电器产品，频繁使用一些临时插座板、接线端子，导致了许多用电的不安全因素，引起电气火灾。漏电和过电流，其状况往往较为复杂，长期的过负荷和漏电，会引起配电线路发热导致配电线路绝缘老化，使电缆或导线绝缘水平下降，引起电弧，严重时引发火灾。为了减少电气火灾隐患，有必要对配电线路的漏电故障进行报警。

一、剩余电流引发火灾的原因分析

剩余电流造成火灾的最主要原因是剩余电流从剩余电流点到接地点流入大地途中，在电阻较高的部位发生热作用引|燃附近可燃物而造成火灾。也就是说，剩余电流引起火灾的机理就是剩余电流的热作用形式，主要有击穿性电弧和电阻性发热两类：

1.1击穿性电弧

剩余电流常会引起剩余电流故障点接触不实，似接不接，导致接触电阻较大，使过流保护装置难以动作，同时会在故障点处产生电弧。据测，仅0.5A的电弧的电弧温度可达2000"C以上，足以引燃所有的可燃物。

1.2电阻性发热可分为导体整体过热和按触点过热两类

1.2.1导体整体过热是由于导体截面过小所致，这种情况一般发生在剩余电流路经中的细铁丝上。例如，某工厂曾经由于电缆头的漏电，使跨接在两个钢架上拉标语的铁丝红热，引燃标语起火。

1.2.2接触点过热主要是指因接触电阻过大而产生的电阻性发热。电气系统中正常的电接点的接触电阻很小，在正常电流下不会造成过热。而剩余电流路径中的接触点由于锈层，污染等因素的存在，一开始就有较大的接触电阻。当剩余电流也较大时，接触点处就会产生较多的热量，如果接点处绝热条件较差，温度就会升高，因而加速了接触点的氧化，使接触电阻进一步升高。这种恶性循环的结果，可达到红热或白热的程度。

短路造成的火灾，其火灾形成的速度非常快，目前还没有相应的探测技术和产品对这类火灾进行有效的预防，主要还是依靠配电系统的自身保护来解决，配电系统中的断路器或熔断器在极短的时间内（零点几秒）的正确动作，切断故障回路电源，避免火灾的形成和蔓延。

二、剩余电流动作电气火灾监控系统的必要性

建筑内设置剩余电流动作电气火灾监控系统是十分重要的。

一是剩余电流动作电气火灾监控系统的作用是显而易见的从近年来出台和修订的诸多相关技术规范中不难看出，其设置范围和要求越来越广泛和明确。2006年全国各地相继举办了剩余电流动作电气火灾监控系统研讨会，逐步提高了建设、设计、消防等相关部门的认识，各地区也相应采取了一些举措，从而确保对相关规范正确理解和执行。据报道：昆明市发出了《关于在全市范围内推广使用剩余电流动作电气火灾监控系统的通知》要求对8类火灾危险性大、人员较密集的公共场所推广使用剩余电流动作电气火灾监控系统。

二是剩余电流动作电气火灾监控系统的产品也成为各厂家竞相研制的焦点，为了提高漏电探测器的探测灵敏度，及时对供电线路进行有效的监控，采用高导磁率的合金作为漏电探测器的铁芯等，产品技术日趋幼稚。三是智能高层建筑、住宅小区、公共建筑等都推行智能管理，对供电的可靠性、平安性、灵活性提出了更高的要求，保守的断路器或漏电维护器不只容易受环境温度的改变而改变，造成维护值精度不准确等缺点，而且对复杂的维护方式难以实现智能化的维护功能。

下面就对某市法院综合审判楼施工图设计中，剩余电流动作电气火灾监控系统设计的相关问题展开探讨。此建筑面积大约3万多平方米；建筑层数、高度：地下1层，办公部分地上9层，审判部分地上7层，建筑高度36m；建筑结构形式为框架剪力墙结构，抗震等级为2级，抗震设防烈度为七度；防火设计的建筑分类：一类。其耐火等级：一级。剩余电流动作报警主机设在一层消防控制室内。

三、剩余电流动作电气火灾监控系统设计要求

3.1 一般情况下，剩余电流动作电气火灾监控系统应满足以下基本功能要求：

1）对检测回路发出预警信号；

2）对检测回路发出声光报警信号，显示故障线路的地址；

3）切断漏电流线路上的电源，并显示其状态；

4）在运行中按规范要求记录并储存故障和操作试验信息。

3.2 条件许可时，剩余电流动作电气火灾监控系统除上述功能要求外，还应具备：

1）实时远程集中检测漏电流信号；

2）实现系统存储和管理功能。

3.3 剩余电流动作电气火灾监控系统可独立设置，也可与火灾自动报警系统或BA系统集成。当独立设置时，宜与消防控制室共室管理。

3.4 当采用的漏电保护开关与漏电火灾报警装置为非一体化组件时，要落实开关柜生产厂家完成非标准设计，产品应按规范要求满足系统设计的功能要求。

四、电气火灾监控系统安装注意事项

4.1分级保护

为了缩小发生人身电击事故和接地故障切断电源时引起的停电范围，通常在供电线路的不同地点安装三级（或两种）不同容量的剩余电流保护装置，以形成分级保护。根据用电负载及线路情况，一般分两级或三级保护。适用于城镇和农村第一级和第二级保护，其具体安装图在GB13955-2005中已有明确规定。

4.2.1系统剩余电流检测

在系统接地型式为TN-C-S系统中，变压器低压侧出线为PEN线对地是绝缘的。

PEN经接线端子分成N线与PE线后，N线不再接地。这时，电流互感器必须安装在PEN线分成PE线、N线后的PE线的中间段上。

4.2.2干线剩余电流检测

对220V供电系统，电流互感器只要套住二根电源线即可，要求其中的N线不得再重复接地。

对于380V配电系统，电流互感器必须同时套住L1、L2、L3、N线，PE线不得穿过互感器，同时N线此后不得再接地。

在接地型式为TN-C系统中，必须将其改造为TN-C-S、TN-S或局部TT系统后，才可以安装使用报警式剩余电流保护装置。

4.2.3互感器的安装

电流互感器应安装易于检修的地方，互感器的安装没有方向问题。对插式互感器安装时无需断线、断电，互感器可以直接挂在线上，也可以固定在配电盘上，但安装时应注意安全。

4.2.4报警值的设定

剩余电流报警设定值必须大于被测电路的泄漏电流值，可以使用装置的预检功能，检测被测电路的实际泄漏电流值，通常报警设定值取值不小于泄漏电流值的两倍。

五、结束语：

通过对剩余电流的形成及引发火灾原因的分析，能够让人们充分认识并做好预防剩余电流火灾的发生。且在高层建筑内火灾危险性大、人员密集等场所设置剩余电流火灾报警系统，并根据条件采用适合的剩余电流火灾报警系统设计方案，可以准确监控电气线路的故障和异常状态，发现电气火灾的火灾隐患，及时报警提醒管理人受去消除这些隐患，做到防范于未然。参考文献：

[1]山广智;马云峰;浅谈剩余电流动作保护的设置[J];建筑电气;2010年01期

[2]中华人民共和国公安部 GB 50045-1995.高层民用建筑设计防火规范(2005年版) 2005

[3]《建筑电气专业设计技术措施》北京市建筑设计研究院 中国建筑工业出版社

[4]张振娜;陈红兵;王随林;李宏文;高大空间建筑火灾报警系统仿真与试验研究[A];2010年