1引言
根據(jù)所統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)來看,電氣火災(zāi)在各類火災(zāi)中已經(jīng)占據(jù)了主要的地位。從2011年到2016年為止,我們國家的電氣火災(zāi)數(shù)量約為52.4萬起,2017年電氣引發(fā)的火災(zāi)也有7.4萬起。我們可以看到,電氣火災(zāi)的數(shù)量驚人,而電氣火災(zāi)造成的損失更是不可估量?;馂?zāi)人員的傷亡有數(shù)千人,而經(jīng)濟(jì)損失更是高達(dá)100多億元。
面對如此殘酷的數(shù)據(jù),人們給予高度的重視。因此,如何減少電氣引發(fā)的火災(zāi)成為了人們關(guān)注的。我們需要找到合理的方法,不僅在火災(zāi)發(fā)生的時(shí)候能及時(shí)采取措施、迅速將火撲滅,更重要的是能在火災(zāi)發(fā)生前就及時(shí)發(fā)現(xiàn)火災(zāi)隱患,這樣才能從根本上解決電氣火災(zāi),上的減少損失,保護(hù)人們的生命財(cái)產(chǎn)。
2電氣火災(zāi)起因及措施
2.1電氣火災(zāi)的起因
電氣起火的原因有很多,例如:線路或設(shè)備的短路、電流負(fù)載過大、電路中有漏電現(xiàn)象等等。根據(jù)它們的主要表現(xiàn)型式可以歸納為兩種:一種稱為突發(fā)性故障,另一種稱為漸變型故障。突變性故障包括短路和雷擊這兩種情況,其中短路又分為相間短路和金屬接地型短路,這兩者分別占據(jù)一半的比例;漸變型故障包括了溫度過高、超負(fù)荷、漏電等情況。如果這些情況不能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)并解決,就會由“漸變型"發(fā)展成“突變型",并且不可逆轉(zhuǎn)。在漸變型故障發(fā)展的過程中,電能的釋放出現(xiàn)異常,剩余電流(也稱為泄漏電流)增加,相應(yīng)的會導(dǎo)致溫度增加或者有電弧產(chǎn)生。即使漏電電弧只有幾百毫安,但是其產(chǎn)生的溫度能達(dá)到幾千攝氏度以上,會輕易的將其周圍的物體引燃,從而引發(fā)火災(zāi)。
2.2電氣火災(zāi)的應(yīng)對措施
對于電氣火災(zāi),目前主要有兩種應(yīng)對措施。一種是采用火災(zāi)自動系統(tǒng),這種系統(tǒng)針對的情況是火災(zāi)已經(jīng)發(fā)生,通過,讓人們能及早的發(fā)現(xiàn)火災(zāi)并采取相應(yīng)的手段,將火災(zāi)及時(shí)的控制并終撲滅,屬于一種應(yīng)急措施,但是火災(zāi)系統(tǒng)無法從根本上阻止電氣火災(zāi)的發(fā)生,只能盡可能的減小火災(zāi)發(fā)生所造成的損失。種則是采用電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng),這種系統(tǒng)屬于一種預(yù)防措施,通過監(jiān)控和判斷,當(dāng)存在隱患時(shí)能夠及時(shí)的提醒人們發(fā)現(xiàn),從源頭避免電氣火災(zāi)的發(fā)生及造成相應(yīng)的損失。這兩種系統(tǒng)對于電氣火災(zāi)都有重要的作用,不可取代。
3電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)
3.1電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的原理
電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)主要是通過對檢測對象的剩余電流以及溫度等數(shù)值進(jìn)行監(jiān)測和分析,從而能夠預(yù)判是否存在險(xiǎn)情,在前期就能阻止火災(zāi)的發(fā)生。整個(gè)系統(tǒng)采用了電子、網(wǎng)絡(luò)及通信技術(shù)的綜合運(yùn)用,借助通信技術(shù)形成網(wǎng)絡(luò),探測器等電子技術(shù)會實(shí)時(shí)的監(jiān)測整個(gè)電路的數(shù)據(jù),并通過網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)匯集到主機(jī)記錄并分析,一旦發(fā)現(xiàn)電路中存在隱患,能及時(shí)的,提醒人們做出判斷及措施。因此,通過電氣火災(zāi)系統(tǒng)的監(jiān)控,可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并處理,在前期就能扼制火災(zāi)的發(fā)生,從而保障人們的生命和財(cái)產(chǎn)。
3.2電氣火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)的組成
電氣火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)主要由兩部分組成,分別為電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備和電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器。其中,監(jiān)控設(shè)備即為系統(tǒng)的主機(jī)設(shè)備,其主要作用就是對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行管理和控制,以及將探測器監(jiān)測的數(shù)據(jù)收集、保存和分析,并且主機(jī)也具備輸出命令的功能,通過總線,主機(jī)設(shè)備向探測器發(fā)出一系列的指令。當(dāng)監(jiān)測到異常數(shù)據(jù)時(shí),這些數(shù)據(jù)會被采集到監(jiān)控主機(jī)設(shè)備并加以分析,如果主機(jī)設(shè)備確認(rèn)該數(shù)值超過正常范圍時(shí),將會發(fā)出警報(bào)信息,工作人員根據(jù)警報(bào),會及時(shí)的到相應(yīng)的地點(diǎn)進(jìn)行確認(rèn)處理。
而電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器,是整個(gè)系統(tǒng)的下層單元,它的主要作用是采集數(shù)據(jù),受到主機(jī)設(shè)備的控制,并將采集到的數(shù)據(jù)反饋給監(jiān)控設(shè)備。目前,電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器的類型主要有以下幾種:測溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器、剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器、故障電弧式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器以及測量熱解粒子式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器。下面分別對這幾種主要的電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器進(jìn)行探討分析。
3.2.1剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器
剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器主要是通過監(jiān)測線路中存在的剩余電流的情況,通過監(jiān)測的數(shù)值來判斷是否有不好的剩余電流產(chǎn)生。這種探測器通常會監(jiān)測整個(gè)線路的日常情況,一旦線路中存在剩余電流,會做出相應(yīng)的警報(bào),便于人們及時(shí)做出反應(yīng),排除故障。除此之外,當(dāng)線路中電纜老化或設(shè)備進(jìn)水時(shí),也很容易導(dǎo)致整個(gè)線路中剩余電流的。一旦發(fā)出警報(bào),相關(guān)人員要立刻采取措施,從而的防止火災(zāi)的發(fā)生。工作人員要熟知剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器的工作原理及其使用辦法,這樣才能科學(xué)的將該探測器安裝到正確的位置。與此同時(shí),我們也要考慮電流自然泄漏這種情況的發(fā)生,明確需要保護(hù)的范圍,使探測器的功能得以的發(fā)揮,對于探測器安裝的數(shù)量也要有科學(xué)的安排。
3.2.2測溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器
測溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器主要監(jiān)控電路中連接部位。這種監(jiān)控探測器又分為兩種:接觸式探測器、非接觸式探測器。在線路的連接處有可能出現(xiàn)電阻和過窄等現(xiàn)象,這樣會引起線路溫度的升高,當(dāng)溫度達(dá)到一定程度,有可能會引燃周圍的物體,從而導(dǎo)致火災(zāi)事故的發(fā)生。相關(guān)工作人員要根據(jù)實(shí)際具體的情況,合理的選擇探測器。通常情況下,線路中溫度升高的部位,就是線路中的接頭處,由于線路的接頭處大多都位于配電箱內(nèi),因此測溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器設(shè)置在配電箱中的情況居多。
3.2.3故障電弧式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器
故障電弧式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器一般會設(shè)置在線路的末端進(jìn)行監(jiān)控。一般來說,電線的末端會與電器設(shè)備相連接。在末端部位會容易出現(xiàn)電阻過大、負(fù)載過大,從而導(dǎo)致溫度升高;以及電線絕緣損壞,從而引發(fā)電弧性放電。這些情況都能夠引起火災(zāi)的發(fā)生。因此,為了監(jiān)測并保護(hù)線路末端連接部位,工作人員會采取相應(yīng)的措施,即在此處裝設(shè)故障電弧式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器,一旦發(fā)生異常情況,故障電弧式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器會及時(shí)的發(fā)出警報(bào),工作人員接到后,能夠準(zhǔn)確快速的采取行動,排除故障,阻止電氣火災(zāi)的發(fā)生。
3.2.4測量熱粒子式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器
測量熱粒子式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器主要對溫度進(jìn)行監(jiān)控。當(dāng)用電系統(tǒng)或者某些電氣元件的溫度升高出現(xiàn)異?,F(xiàn)象時(shí),該探測器就會察覺異?,F(xiàn)象,當(dāng)溫度超過一定范圍時(shí),探測器就發(fā)出警報(bào),從而提醒相關(guān)的工作人員。這樣可以讓工作人員及時(shí)的了解情況和出現(xiàn)異常的地方,并采取措施將隱患排除,在初期階段就阻止火災(zāi)的發(fā)生。在一些危險(xiǎn)電器存放的場所,通常需要安裝測量熱粒子式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器。當(dāng)然,相比于其他的電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器,測量熱粒子式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器的設(shè)置要求和標(biāo)準(zhǔn)比較低。
4安科瑞電氣火災(zāi)監(jiān)控云系統(tǒng)架構(gòu)和硬件選型
安科瑞電氣推出的電氣火災(zāi)監(jiān)控云系統(tǒng)采用自主研發(fā)的剩余電流互感器、溫度傳感器和電氣火災(zāi)探測器、故障電弧探測器和電氣防火限流式保護(hù)器,對引發(fā)電氣火災(zāi)的主要因素(導(dǎo)線溫度、電流、剩余電流、故障電弧等)進(jìn)行不間斷的數(shù)據(jù)與統(tǒng)計(jì)分析,并將發(fā)現(xiàn)的各種隱患信息及時(shí)推送給學(xué)校管理人員,指導(dǎo)學(xué)校實(shí)現(xiàn)時(shí)間的排查和治理,達(dá)到潛在電氣火災(zāi)隱患,實(shí)現(xiàn)“防患于未然"的目的。
用戶可以利用PC、手機(jī)、平板電腦等多種終端實(shí)現(xiàn)對平臺的訪問,查詢包括系統(tǒng)信息、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、報(bào)記錄等在內(nèi)的各種信息,使用方便。利用該系統(tǒng)為用戶提供的低成本服務(wù),能有提升企業(yè)的消防管理和電氣設(shè)備水平,防范重大惡性火災(zāi)財(cái)產(chǎn)損失、尤其是重大惡性人員傷亡責(zé)任的發(fā)生。
本系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)如圖所示:
4.1硬件配置:
平臺服務(wù)器:建議按照我方提供配置標(biāo)準(zhǔn)購買,或者客戶自己租用阿里云資源。
推薦硬件配置:(如申請阿里云可忽略)
現(xiàn)場硬件配置
方案一:100A以下回路,開口式互感器
方案二:100A以下回路,普通互感器,會增加施工量
方案三:100A以下回路,普通電流互感器,探測器和無線模塊分開,可適用多回路
配置針對1個(gè)回路,剩余電流互感器根據(jù)現(xiàn)場回路電流大小選擇。
4.2運(yùn)行條件:
1)瀏覽器運(yùn)行設(shè)備:
臺以上版本)。
2)瀏覽器端運(yùn)行環(huán)境:
Windows系統(tǒng)下使用谷歌、火狐、360(速模式)等瀏覽器訪問。
4.3主要技術(shù)指標(biāo):
數(shù)據(jù)上傳頻率:2分鐘
通信方式:RS485、2G/3G/4G
并發(fā)訪問量:>=10000
歷史數(shù)據(jù)存儲:>=3年
5結(jié)束語
總的來說,當(dāng)今社會使用電器的數(shù)量越來越多,電子設(shè)備已經(jīng)成為了人們?nèi)粘I钪械囊徊糠帧6S著用電量的增多,電氣火災(zāi)是人們無法避免要面對的一個(gè)問題。電氣火災(zāi)已經(jīng)給我們的生命和財(cái)產(chǎn)造成了嚴(yán)重的損失,因此電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的重要性是不言而喻的。借助電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng),我們可以對電氣火災(zāi)進(jìn)行預(yù)判和事前處理,理論上可以從根源上阻止電氣火災(zāi)的發(fā)生。為了確保電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測、分析及判斷的準(zhǔn)確性,我們要不斷的開發(fā)并完善新產(chǎn)品,提高電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性,才能的預(yù)防電氣火災(zāi)的發(fā)生,保護(hù)好人們和國家的生命財(cái)產(chǎn)。
參考文獻(xiàn):
[1]丁宏軍.談?wù)勲姎饣馂?zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用[J].建筑電氣,2017(04)
[2]莊勛港,王西川.電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)原理及應(yīng)用研究[J].電子世界,2017(16).
[3]付佳.淺析電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].知識經(jīng)濟(jì),2013(02).
[4]陸少瑋.電氣火災(zāi)成因及對策分析.[J].2020.06版.
[5]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊.[J].2020.06版.
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