电气火灾监控系统在地铁车站应用的探讨.pdfVIP

电气火灾监控系统在地铁车站应用的探讨 张 勇 摘要：根据电气火灾大量发生的事实，结合国内外相关规范，叙述了在国内地铁设置电气火灾监 控系统的必要性。从分析电气火灾发生的原因入手，并结合电气火灾监控系统的组成和基本工作 原理、目前国内地铁供配电现状，探讨了在地铁车站设置电气火灾监控系统行之有效的几种方案， 并提出相关注意事项。 1 前言 火灾往往造成重大经济损失、人员伤害和设备损坏，近年来由于电气事故引发的火灾呈逐年 上升之势。据相关资料统计，我国电气事故引发的火灾占火灾事故总数的百分之二十以上，个别 地区甚至达到百分之三十。地铁等大运量城市轨道交通运输系统，由于电气设备、线路多，电气 火灾发生的概率更高；且地铁车站人员密集，一旦发生火灾，疏散和救援困难、损失巨大。因此， 在地铁车站设置电气火灾监控系统，能准确监控电气线路的故障和异常状态，发现电气火灾的隐 患，及时报警提醒人员去消除这些隐患，减少灾害造成的损失。 2 相关规范的要求 发达国家早已应用漏电报警系统对电气火灾进行预防。日本 1978 年在其《内线规程》 （JEAC8001-1978 ）第 190 条明确要求建筑面积在 150 ㎡以上的旅馆、饭店、公寓、集体宿舍、 家庭公寓、公共住宅、公共浴室等地必须安装能自动报警的漏电火灾报警器。IEC 国际电工委员 会 1994 1200-53 中 593.3 条明确要求采用两级或三级剩余电流保护装置，防止由于漏电引起的电 气火灾和人身触电事故。 我国 20 世纪 90 年代开始在一些电气规范中对接地故障火灾作出了防范规定。近几年新版规 范加大了对该系统叙述的力度。新版《民用建筑电气设计规范》（JGJ 16-2008 ）增加了 13.12 防火 剩余电流动作报警系统一节，对电气火灾监测系统做了规定。其中，13.12.1 条规定：“除住宅外， 火灾自动报警系统保护对象分级为一级的建筑物配电线路宜设置此系统。”对一级建筑物设置此系 统的要求为“宜”。而《交通建筑电气设计规范》（JGJ 243-2011 ）（2011 年 6 月 1 日实施），在 14.3 电气火灾监控系统中 14.3.2 条规定：“火灾自动报警系统保护对象分级为一级的交通配电线路，应 设置电气火灾监控系统；除消防动力配电回路外，其他电力、照明区域或楼层配电箱电源进线处 应设置防电气火灾的剩余电流动作报警器。”对一级交通建筑设置此系统规定为“应”。根据此项 规范要求，地铁等一级交通建筑物应设置电气火灾监测系统。《电气火灾监控系统》（GB14287.2005 ） 对电气火灾监控系统的制造和检测做出规定。 277 2013 第十届世界轨道交通发展研究会年会 2013 第十五届中国香港铁道学会年会 3 电气火灾原因分析 电气火灾主要由以下四个原因造成：漏电、短路、过负荷、接触电阻过大。漏电是由于在高温、 潮湿、腐蚀性等环境使导线绝缘老化，使导线和大地之间发生了泄漏电流，几百毫安的漏电电弧局 部温度可达 2000 °C 以上，足以发生火灾，且其隐蔽性往往难以早期发现。短路是由于绝缘破损， 发生相间短路或接地短路，在短路点电流和热量急剧增加、产生强烈的火花和电弧，发生火灾。过 负荷时，导线绝缘发热升温，当超过一定温度时，发生绝缘燃烧。而连接不好、焊接不良、虚接等 情况，使接触电阻过大，电流流过时产生局部高温，也会引发火灾。根据以上分析，电气火灾发生 时，主要表现为高温和泄漏电流，预防电气火灾，主要监测温度和泄漏电流的异常情况。 4 电气火灾监控系统组成及基本工作原理 电气火灾监控系统由电气火灾监控主机、探测器（包括剩余电流式电气火灾监控探测器以及 测温式电气火灾监控探测器）、剩余电流互感器（或温度传感器）等三个最基本产品种类所组成。 采用分层分布式总线结构，由现场设备层、网络通讯层和管理层组成。现场设备层主要是连接网 络中用于参量采集测量的各