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摘要：在社会经济快速发展的背景下，人们的生产水平不断提高，各种电气产品被广泛的应用，提高生产质量和水平的同时，也带来相应的电气火灾。根据国家相关的火灾统计分析，在全国火灾中，其中有30%属于电气火灾。电气火灾监控系统在低压成套设备中应用，可以及时发现电气设备中的火灾隐患，有效降低电气火灾发生几率。因此，在电气火灾监控系统设计中，需要从功能、布点、选型等方面入手，保证其在低压配电中广泛应用。本文对电气火灾监控系统应用必要和工作原理进行分析，对其应用开展探究活动。
关键词：电气火灾监控系统 低压成套设备 必要性 原理 应用
随着我国社会的发展，用电量大幅度增加，也使得电气设备火灾事故发生率增加，也成为我国各种类型火灾发生较多的一种。高层建筑内部部分区域具有火灾危险性高、人员密度大等特点，为了能够有效控制电气火灾发生几率，应当引入电气火灾监控系统，及时了解火灾情况，采取有效的监控措施，保证人民群众的生命财产安全，因此，在低压成套设备中设置相应的电气火灾监控系统有着其必要性。
一、电气火灾监控系统设置必要性分析
近几年来，我国电气火灾事故频繁发生，造成的人员伤亡人数比较多，带来非常大的经济损失。电气火灾发生的原因主要表现在以下几个方面，如电气短路、线路谐波电流、线路老化以及设计和施工方面问题。电气火灾监控系统也被叫做漏电火灾报警系统，漏电又被成为剩余电流，主要有电气式线路绝缘损失出现接地电流、对地电容电流、谐波分量电流以及电气设备线路泄漏等问题，丢回造成导体发热、高温，导致火灾发生。在电气火灾发生中，不同的原因其起火过程有着一定的不同。如过电流因素中，导致电线发热，出现绝缘材料熔断现象，由于芯线接触导致线路短路，最终导致火灾发生；如接触阻抗增大原因，出现发热和断线问题，导致线路出现火花短路问题，出现电气火灾。污染损坏因素下，使得电气设备出现发热、炭化现象，造成线路发热和电弧短路，出现电气火灾。通过上述的分析，受损线路产生的泄漏电流在300～500mA时，其接地导体会出现火花放电现象，这些电火花很容易引燃周围可燃物，导致火灾事故发生。即便是没有可燃物，电流火花也会使得绝缘部分面积不断增加，出现快速炭化现象，成为易燃物品，导致火灾事故发生。
通过火灾监控系统的引入，可以对配电系统电流情况和温度变化进行监控，通过相应的火灾监控装置及时切断电源，并且发出相应的报警信号。相对于火灾自动报警系统和消防联动系统来说，预报警系统是可以提前报警，及时采取应急措施，将损失降低到最低。因此，在工程设计中应当严格按照规范要求，设置相应的电气火灾监控系统。
二、电气火灾监控系统的工作原理分析
在电气火灾监控系统中，主要有监控探测器、监控单元以及监控主机三个部分。在实际的监控工作中，通过二总线制通讯方式，根据用户的实际需求，选择集中总线型的信息管理模式。如果保护线路出现电流泄漏问题，通过探测器可以监测报警信号传输至相应的控制模块，通过监控主机，发出相应的声光报警信号。在监控主机中显示报警位置，记录和保存相关信息，可以通过监控主机开展远程操作，切断线路电源，或者派遣专业人员排除相应的故障。
借助电气火灾监控系统可以实现多种测量和现实，显示出三相电流和电压、不平衡度、功率因数、无功功率、谐波分量等等。系统可以实现过载、短路以及单相接地故障保护，还可以实现断相、不平衡性保护、温度检测以及预报警等功能。系统具有故障历史记录以及自我诊断功能。在发生故障之后，可以对其发生时间、数据信息等进行记录保存，为之后故障分析提供数据信息，准确找出故障发生原因，有效提高维修效率。在自我检测中，如果发现故障会及时发出报警信号，显示出故障类型。在系统中，通过通信网络向上传输现场各种运行参数以及工作状态，同时接受相应的数据和命令，实现远程监测、通信和控制。同时，通过和消防控制系统的联动，实现电源的远程控制，反映到相应的消防控制中心，和用户联网，了解用户用电安全情况，保证电路线路的安全性和稳定性。
三、电气火灾监控系统在低压成套设备中的应用分析
电气火灾监控系统的应用中，需要做好监控设备的选择工作，根据探测器数量选择其类型，主要有挂式、立柜式以及琴台式等方式，采取独立安装方式，通过总线进行控制，一般设置在消防控制室内。监控探测器通常在低压成套设备中安装。因此，电气火灾监控系统具有独立性特点，同时和配电系统有着密切关系，将其和强电系统施工结合，可以更好的协调配合。
因此，在电气火灾监控系统设计中，需要考虑其实际安装需求，安装工作受到成套设备柜型结构和空间影响，如果设计存在问题很难进行调整，给布线安装带来很多不便，因此，应当注重设计选型。
在具体设计中，需要明确防火分区分布和保护范围，根据剩余电流动作值和时间的预定，实现相应的动作保护。通常来说，电源位置和分支线路采取灵敏度低、具有延迟类型的剩余电流保护装置，在末端则需要采取直接接触保护或者高灵敏度的间接接触保护。根据电气火灾监控系统的相关要求，对探测器的报警值进行设置，合理控制报警值范围，一般控制在20mA～1000mA之间，报警值需要在设定值的80%～100%之间。一般来说，电源总进线位置剩余电流动作值控制在400～800mA之间，分支线路的剩余电流动作值设置在100～400mA之间，根据需求设计好相应的延时动作。借助这样的设计，实现电气火灾监控系统的互补。对于一些重要的线路，如消防、安防以及应急电源等，通常是只设计报警装置，不进行脱扣设置，保证供电的不间断性。监控装置如果需要对配电线路断路器进行脱扣控制，需要和断路器进行配合，避免强电进入到火灾监控系统，导致整个系统出现崩溃状态。
明确低压成套设备的位置和尺寸，要求每个探测器和终端设备匹配相应的电气成套设备中，根据其保护需求确定其数量和位置，选择合适的监控探测器类型。目前，重要有整体式和分体式两种类型。一般来说，整体式监控探测器一般在进线开关下设置，多是采取导轨式安装，一般在配电箱中预留相应的位置。部分产品可以直接在配电箱面板上开展嵌入式安装，除了考虑探测器开孔尺寸，需要结合箱体厚度。在暗装配电箱中，需要考虑安装为主的墙体厚度，优化和调整配电箱安装位置。分体式监控探测器安装中，大多分为导轨安装，通常在配电箱内部预留相应的安装位置。探测器终端设备剩余电流互感器安装中，需要做好出线电缆安装控件，采取导轨式安装。在一些配电柜柜型中，由于其模数化设计，布局较为紧凑，使得出线空间较为狭小，同时，需要加装相应的剩余电流互感器，给施工作业带来困难，在施工现场存在折弯空间不足，使得安装工作难以开展。在设计中，做好性能指标设计的同时，关注其安装尺寸，适当调整柜型宽度，保证其空间满足施工要求。
四、电气火灾监控系统施工和布线
在实际的施工中，为了能够加装相应的电气火灾监控系统，需要保证其低压配电系统接地形式为TT型或者TN-S型。在三相或者单相配电系统中，中性线不能接地，保护线不能穿过剩余电流互感器，通过接地形式的改进，保证电气火灾控制系统安装质量。温度传感器需要在配电箱关键位置安装，一般是在绝缘体表面安装，如果对配电箱内部温度测量，则需要选择远离电母线位置。
在布线中，应当注重监控设备和探测器之间通讯线选择，可以使用双绞线，线径应当超过1.5mm²，如果存在比较强的干扰，通讯线则需要选择屏蔽型的双绞线，保证其屏蔽层接地良好。布线中需要做好N线和PE线的区分，穿过生育电流互感器的N向静止作为PE线，不可以重复接地，，也不能接触设备外部导体。配电线路应当和电气火灾监控系统线路采取分开走线的方式，不适宜采取交叉搭线的方式，对于生育电流互感器的信号线，通常采取单独敷设的方式，线路通常采取屏蔽型多芯控制线。在配电线路中，阻抗过大也会引起电气火灾，为了开展相应的预防工作，应当在导线连接位置或者导线和电气火灾监控设备连接位置，保证其连接的牢固性，开展定期检查工作，避免出现松动等问题。
电气火灾监控系统在低压成套设备应用中，需要全面考虑建筑功能，结合其功能性，做好监控点位置选择，保证电气火灾监控系统的有效应用，发挥其实际效果。如针对人员密度大、流动性大的封闭建筑，如大型商贸卖场内部配电系统，则需要在主配电回路中使用电气火灾监控探测器，在主回路中的分支线路安装，同时，需要在分配电柜的分支出线回路安装探测器，实现集中显示和控制。
五、结语
在建筑和网络通信中，引入电力火灾监控系统，满足其通信要求，实现城市火警信息系统网络建设，及时采取火灾预防措施。在设计的应用中，应当遵循相应的原则，做好相应的安装工作，充分发挥系统对火灾的控制作用。
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