淮亞利
　　
　　安科瑞電氣股份有限公司上海嘉定
　　
　　摘要：本文簡(jiǎn)述了電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的組成原理，分析了電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在應(yīng)用中的設(shè)計(jì)依據(jù)和相關(guān)規(guī)范。zui后通過安科瑞剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在天合光能（上海）有限公司研發(fā)中心項(xiàng)目的實(shí)例介紹，闡述了電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)及其重要意義。
　　
　　關(guān)鍵詞：電氣火災(zāi)；監(jiān)控系統(tǒng)；Acrel-6000/B；研發(fā)中心；
　　
　　0概述
　　
　　天合光能（上海）及研發(fā)中心項(xiàng)目由天合光能有限公司投資建設(shè)。天合光能有限公司注冊(cè)于中國(guó)江蘇省常州市，是國(guó)內(nèi)甚至世界上的“太陽(yáng)能光伏垂直一體化”的公司，主要生產(chǎn)單晶硅棒、硅片、太陽(yáng)能電池片、太陽(yáng)能電池組件、光伏電站成套系統(tǒng)等產(chǎn)品。天合光能有限公司擬在上海市閔行區(qū)紫竹科學(xué)園區(qū)投資建設(shè)天合光能（上海）及研發(fā)中心項(xiàng)目，建成內(nèi)容包括：天合光能有限公司亞太區(qū)營(yíng)運(yùn)總部、重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研發(fā)中心及100MW電池生產(chǎn)基地。項(xiàng)目組成見表1。項(xiàng)目建成后將成為天合光能有限公司的亞太區(qū)營(yíng)運(yùn)總部、重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的研發(fā)中心。
　　
　　天合光能積極加快化步伐，推進(jìn)高層次人才隊(duì)伍建設(shè)，近年來引進(jìn)了來自20個(gè)和地區(qū)的化高層次的管理、研發(fā)人才。先后在瑞士蘇黎世、美國(guó)加州圣荷西、新加坡設(shè)立了歐洲、北美、亞太中東區(qū)域總部，并在首爾、東京、馬德里、米蘭、悉尼、北京、上海等地設(shè)立了辦事處。公司生產(chǎn)的光伏組件等光電產(chǎn)品銷往歐美、亞太、中東、非洲等30多個(gè)和地區(qū)。本項(xiàng)目主要負(fù)責(zé)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)分布于樓層各配電箱中出線的漏電狀況，及時(shí)提醒消控室值班人員，以防止電氣火災(zāi)的發(fā)生。
　　
　　天合光能（上海）及研發(fā)中心項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)有剩余電流式儀表48只ARCM200安裝于各樓層配電箱內(nèi)。現(xiàn)場(chǎng)儀表采用總線方式接至消控中心的Acrel-6000/B壁掛式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。
　　
　　1參考標(biāo)準(zhǔn)
　　
　　近年來，為了加大電氣火災(zāi)監(jiān)控防范的力度，相繼制訂或修改了一批相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，加強(qiáng)對(duì)電氣火災(zāi)的預(yù)防。主要有：
　　
　　1.1．GB50045-95(2005版)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》，其中在條文9.5.1里規(guī)定:高層建筑內(nèi)火災(zāi)危險(xiǎn)性大、人員密集等場(chǎng)所宜設(shè)置漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。
　　
　　1.2．GB50016-2006《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》，在條文11.2.7里規(guī)定:下列場(chǎng)所宜設(shè)置剩余電流動(dòng)作電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。這些場(chǎng)所包括各種類型的影劇院、館所、倉(cāng)庫(kù)、住宅小區(qū)、醫(yī)院、商店、學(xué)校等等。
　　
　　1.3．標(biāo)準(zhǔn)《建筑電氣火災(zāi)預(yù)防要求和檢測(cè)方法》有關(guān)條文也明確要求“應(yīng)在電源進(jìn)線端設(shè)置自動(dòng)切斷電源或報(bào)警的剩余電流動(dòng)作保護(hù)器”。
　　
　　1.4．電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的產(chǎn)品應(yīng)滿足:GB14287.1-2005《電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備》、GB14287.2-2005《剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器》、GB14287.3-2005《測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器》
　　
　　1.5．電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的安裝和運(yùn)行應(yīng)滿足GB13955-2005《剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置安裝和運(yùn)行》
　　
　　1.6．電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的供電應(yīng)滿足GB50052《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求
　　
　　1.7．電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法》的要求(暫行規(guī)定)
　　
　　2系統(tǒng)組成
　　
　　天合光能（上海）有限公司研發(fā)中心項(xiàng)目由電氣火災(zāi)監(jiān)測(cè)后臺(tái)，電氣火災(zāi)探測(cè)器以及漏電流互感器組成。
　　
　　本項(xiàng)目通訊總線共接入二條通訊總線，總線在配電室手拉手串接后，接入壁掛式后臺(tái)，組成電氣火災(zāi)系統(tǒng)的大動(dòng)脈。箱體中漏電流互感器通過電流線接入漏電探測(cè)器，漏電探測(cè)器實(shí)時(shí)顯示漏電情況。以上所述組成一套信號(hào)穩(wěn)定，精度可靠的電氣火災(zāi)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。本系統(tǒng)組網(wǎng)共分為三層：
　　
　　2.1站控管理層
　　
　　站控管理層針對(duì)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的管理人員，是人機(jī)交互的直接窗口，也是系統(tǒng)的zui上層部分。主要由系統(tǒng)軟件和必要的硬件設(shè)備，如觸摸屏、UPS電源等組成。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各類數(shù)據(jù)信息計(jì)算、分析、處理，并以圖形、數(shù)顯、聲音、指示燈等方式反應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)情況。
　　
　　監(jiān)控主機(jī)：用于數(shù)據(jù)采集、處理和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。為系統(tǒng)內(nèi)或外部提供數(shù)據(jù)接口，進(jìn)行系統(tǒng)管理、維護(hù)和分析工作。
　　
　　UPS：保證計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的正常供電，在整個(gè)系統(tǒng)發(fā)生供電問題時(shí)，保證站控管理層設(shè)備的正常運(yùn)行。
　　
　　后臺(tái)監(jiān)控設(shè)備設(shè)置在消控室中。
　　
　　2.2網(wǎng)絡(luò)通訊層
　　
　　通訊介質(zhì)：系統(tǒng)主要采用屏蔽雙絞線，以RS485接口，MODBUS通訊協(xié)議實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與上位機(jī)的實(shí)時(shí)通訊。
　　
　　2.3現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層
　　
　　系統(tǒng)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D如下：

　　
　　3電氣火災(zāi)設(shè)備
　　
　　3.1、Acrel-6000電氣火災(zāi)監(jiān)控后臺(tái)：



　　
　　主要技術(shù)參數(shù)
　　
　　電源：
　　
　?、兕~定工作電壓AC220V（-15%～+10%）
　　
　?、趥溆秒娫矗褐麟娫辞穳夯蛲ｋ姇r(shí)，維持監(jiān)控設(shè)備工作時(shí)間≥4小時(shí)
　　
　　工作制：
　　
　　24小時(shí)工作制
　　
　　通訊方式：
　　
　　RS485總線通訊，Modbus-RTU通信協(xié)議，傳輸距離1km，可通過中繼器延長(zhǎng)通訊傳輸距離
　　
　　監(jiān)控容量：
　　
　?、俦O(jiān)控設(shè)備zui高可監(jiān)控200個(gè)監(jiān)控單元（探測(cè)器）
　　
　?、诳膳浣覣RCM系列監(jiān)控探測(cè)器
　　
　　監(jiān)控報(bào)警項(xiàng)目：
　　
　?、偈Ｓ嚯娏鞴收希╇姡汗收蠁卧獙傩裕ú课?、類型）
　　
　?、跍囟葓?bào)警（超溫）：故障單元屬性（部位、類型）
　　
　?、垭娏鞴收希ㄟ^流）：故障單元屬性（部位、類型）
　　
　　監(jiān)控報(bào)警響應(yīng)時(shí)間：≤30s
　　
　　監(jiān)控報(bào)警聲壓級(jí)（A計(jì)權(quán)）：≥70dB／1m
　　
　　監(jiān)控報(bào)警光顯示：紅色LED指示燈，紅色光報(bào)警信號(hào)應(yīng)保持，直至手動(dòng)復(fù)位
　　
　　監(jiān)控報(bào)警聲信號(hào)：可手動(dòng)消除，當(dāng)再次有報(bào)警信號(hào)輸入時(shí)，能再次啟動(dòng)
　　
　　故障報(bào)警項(xiàng)目：
　　
　?、俦O(jiān)控設(shè)備與探測(cè)器之間的通訊連接線發(fā)生斷路或短路
　　
　?、诒O(jiān)控設(shè)備主電源欠壓或斷電
　　
　　③給電池充電的充電器與電池之間的連接線發(fā)生斷路或短路
　　
　　故障報(bào)警響應(yīng)時(shí)間：≤100s
　　
　　監(jiān)控報(bào)警聲壓級(jí)（A計(jì)權(quán)）：≥70dB／1m
　　
　　監(jiān)控報(bào)警光顯示：黃色LED指示燈，黃色光報(bào)警信號(hào)應(yīng)保持至故障排除
　　
　　故障報(bào)警聲信號(hào)：可手動(dòng)消除，當(dāng)再次有報(bào)警信號(hào)輸入時(shí)，能再次啟動(dòng)
　　
　　故障期間，非故障回路的正常工作不受影響
　　
　　控制輸出：
　　
　　報(bào)警控制輸出：1組常開無源觸點(diǎn)，容量：AC250V3A或DC30V3A
　　
　　自檢項(xiàng)目：
　　
　　①指示燈檢查：報(bào)警、故障、運(yùn)行、主電源、備用電源指示燈
　　
　　②顯示屏檢查
　　
　?、垡繇懫骷z查
　　
　　自檢耗時(shí)≤60s
　　
　　事件記錄：
　　
　?、儆涗泝?nèi)容：記錄類型、發(fā)生時(shí)間、探測(cè)器編號(hào)、區(qū)域、故障描述，可存儲(chǔ)記錄不少于2萬(wàn)條
　　
　?、谟涗洸樵儯焊鶕?jù)記錄的日期、類型等條件查詢
　　
　　操作分級(jí)：
　　
　?、偃粘Ｖ蛋嗉?jí)：實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)視、事件記錄查詢
　　
　?、诒O(jiān)控操作級(jí)：實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)視、事件記錄查詢、探測(cè)器遠(yuǎn)程復(fù)位、設(shè)備自檢
　　
　?、巯到y(tǒng)管理級(jí)：實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)視、事件記錄查詢、探測(cè)器遠(yuǎn)程復(fù)位、設(shè)備自檢，監(jiān)控設(shè)備系統(tǒng)參數(shù)查詢、監(jiān)控設(shè)備各模塊單獨(dú)檢測(cè)、操作員添加與刪除
　　
　　使用環(huán)境條件：
　　
　?、俟ぷ鲌?chǎng)所：消防控制室內(nèi)、有人值班的變配電所（配電室）、有人值班的房間內(nèi)墻壁上
　　
　?、诠ぷ鳝h(huán)境溫度：0℃～40℃
　　
　　③工作環(huán)境相對(duì)濕度：5%～95%RH
　　
　?、芎０胃叨龋?le;2500m
　　
　　3.2、ARCM200L系列儀表
　　
　　ARCM200L型剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器，是針對(duì)0.4kV以下的TT、TN系統(tǒng)設(shè)計(jì)的，通過對(duì)配電回路的剩余電流、導(dǎo)線溫度、過電流、過電壓等火災(zāi)危險(xiǎn)參數(shù)實(shí)施監(jiān)控和管理，從而預(yù)防電氣火災(zāi)的發(fā)生，并實(shí)現(xiàn)了對(duì)多種電力參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),為能耗管理提供的數(shù)據(jù)。產(chǎn)品采用先進(jìn)的微控制器技術(shù)，集成度高，體積小巧，安裝方便，集智能化，數(shù)字化，網(wǎng)絡(luò)化于一身，是建筑電氣火災(zāi)預(yù)防監(jiān)控、系統(tǒng)絕緣老化預(yù)估等的理想選擇。產(chǎn)品符合GB14287.2-2005《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)第2部分：剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器》的標(biāo)準(zhǔn)要求。
　　
　　4系統(tǒng)功能
　　
　　4.1.監(jiān)控報(bào)警功能：
　　
　　監(jiān)控設(shè)備能接收多臺(tái)探測(cè)器的漏電、溫度信息，報(bào)警時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，同時(shí)設(shè)備上紅色“報(bào)警”指示燈亮，顯示屏指示報(bào)警部位及報(bào)警類型，記錄報(bào)警時(shí)間，聲光報(bào)警一直保持，直至按顯示屏“復(fù)位”按鈕遠(yuǎn)程對(duì)探測(cè)器實(shí)現(xiàn)復(fù)位。對(duì)于聲音報(bào)警信號(hào)也可以使用顯示屏“消聲”按鈕手動(dòng)消除。
　　
　　4.2.故障報(bào)警功能
　　
　　通訊故障報(bào)警：當(dāng)監(jiān)控設(shè)備與所接的任一臺(tái)探測(cè)器之間發(fā)生通訊故障時(shí)，監(jiān)控畫面中相應(yīng)的探測(cè)器顯示故障提示，同時(shí)設(shè)備上的黃色“故障”指示燈亮，并發(fā)出故障報(bào)警聲音。
　　
　　電源故障報(bào)警：當(dāng)主電源或備用電源發(fā)生故障時(shí)，監(jiān)控設(shè)備也發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)并顯示故障信息，可進(jìn)入相應(yīng)的界面查看詳細(xì)信息并可解除報(bào)警聲響。
　　
　　4.3.自檢功能
　　
　　檢查設(shè)備中所有狀態(tài)指示燈、顯示屏、喇叭是否正常。
　　
　　4.4.報(bào)警記錄存儲(chǔ)查詢功能
　　
　　當(dāng)發(fā)生漏電、超溫報(bào)警或通訊、電源故障時(shí)，將報(bào)警部位、故障信息、報(bào)警時(shí)間等信息存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中，當(dāng)報(bào)警解除、排除故障時(shí)，同樣予以記錄。歷史數(shù)據(jù)提供多種便捷、快速的查詢方法。
　　
　　4.5.電源功能
　　
　　當(dāng)主電源發(fā)生停電、欠壓等故障時(shí)，監(jiān)控設(shè)備可自動(dòng)切換到備用電源工作，當(dāng)主電源恢復(fù)正常供電時(shí)，自動(dòng)切回到主電源，切換過程中保證監(jiān)控設(shè)備連續(xù)平穩(wěn)運(yùn)行。
　　
　　4.6.對(duì)探測(cè)器控制功能
　　
　　通過監(jiān)控軟件操作，可對(duì)連接到本設(shè)備的所有探測(cè)器進(jìn)行遠(yuǎn)程復(fù)位控制。
　　
　　4.7.權(quán)限控制功能
　　
　　為確保監(jiān)控系統(tǒng)的安全運(yùn)行，監(jiān)控設(shè)備軟件操作權(quán)限分為三級(jí)，不同級(jí)別的操作員具有不同的操作權(quán)限。
　　
　　5結(jié)束語(yǔ)
　　
　　天合光能（上海）有限公司研發(fā)中心項(xiàng)目電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)由電氣火災(zāi)監(jiān)控裝Acrel-6000/B、漏電火災(zāi)探測(cè)器漏電火災(zāi)探測(cè)器ARCM200L組成。Acrel-6000電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是本公司的用于接收剩余電流式電氣火災(zāi)探測(cè)器等現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)被保護(hù)電氣線路的報(bào)警、監(jiān)視、控制、管理的運(yùn)行于計(jì)算機(jī)的工業(yè)級(jí)硬件/軟件系統(tǒng)。本系統(tǒng)應(yīng)用于大型商場(chǎng)、生活小區(qū)、生產(chǎn)基礎(chǔ)、辦公大樓、商場(chǎng)酒店等區(qū)域的消防控制中心，對(duì)分散在建筑內(nèi)的探測(cè)器進(jìn)行遙測(cè)、遙調(diào)、遙控、遙信，方便實(shí)現(xiàn)監(jiān)控與管理。本系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)的Modbus現(xiàn)場(chǎng)總線將具有通信功能的探測(cè)器相互連接起來，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)線路中的被探測(cè)參數(shù)超過報(bào)警設(shè)定值時(shí)，能發(fā)出報(bào)警信號(hào)、控制信號(hào)，能指示報(bào)警部位并保存報(bào)警信息?，F(xiàn)場(chǎng)儀表采用總線方式接至消控中心的Acrel-6000/B壁掛式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。本系統(tǒng)具有安裝運(yùn)輸方便、性價(jià)比高、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。
　　
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