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ARCM系列電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的設(shè)計(jì)和應(yīng)用

作者： 時(shí)間：2011-04-05 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò) 收藏
　　
　　3事件記錄。可記錄最近10條事件記錄，發(fā)生報(bào)警時(shí)記錄的報(bào)警發(fā)生的事件類型、事件通道、報(bào)警設(shè)定值、報(bào)警實(shí)際值及報(bào)警時(shí)間。
　　4RS-485通訊接口，采用兼容Modbus-RTU協(xié)議，可將監(jiān)測(cè)到的各種信息上傳，組建電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。
五、應(yīng)用案例
　　廣州亞運(yùn)會(huì)開(kāi)、閉幕式將在位于珠江新城南端珠江上的海心沙廣場(chǎng)舉行。海心沙島北望珠江新城中央商務(wù)區(qū)，南望廣州新電視塔，西鄰二沙島，總用地面積17.6萬(wàn)平方米，綠地率達(dá)到65%，可容納2萬(wàn)名觀眾。海心沙廣場(chǎng)將成為廣州市最大的公眾廣場(chǎng)和廣州市未來(lái)城市慶典活動(dòng)中心。

圖3 海心沙場(chǎng)館外觀圖
　　海心沙場(chǎng)館內(nèi)配電系統(tǒng)共有兩個(gè)一級(jí)高壓房、四個(gè)二級(jí)高壓房及專變房、五個(gè)低壓配電房共同組成。在一級(jí)、二級(jí)高壓房?jī)?nèi)使用的電能儀表為安科瑞公司的ACR220ELH型號(hào)諧波表。在低壓配電房?jī)?nèi)使用ACR320EL/ACR220EL網(wǎng)絡(luò)多功能儀表。低壓配電系統(tǒng)為TN-C-S系統(tǒng)，適合使用安科瑞公司生產(chǎn)的ARCM200/300剩余電流式漏電火災(zāi)探測(cè)器。ARCM200/300在亞運(yùn)會(huì)項(xiàng)目中一舉包攬了海心沙場(chǎng)館內(nèi)5個(gè)低壓變電房的所有剩余電流式火災(zāi)探測(cè)器，共545個(gè)。ARCM200和ARCM300安裝方式分別為嵌入式面板安裝和導(dǎo)軌式安裝；剩余電流互感器安裝于配電柜內(nèi)，各個(gè)回路電纜的A、B、C、N線穿過(guò)剩余電流互感器，PE線不穿過(guò)剩余電流互感器。

圖4 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用圖
　　在這個(gè)項(xiàng)目中主要用于檢測(cè)剩余電流、溫度以及485通訊組網(wǎng)。現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層——網(wǎng)絡(luò)通訊層——站控管理層。也即是：先將現(xiàn)場(chǎng)智能設(shè)備接入就地的Modbus總線，再將Modbus總線通過(guò)串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器轉(zhuǎn)換成TCP/IP以太網(wǎng)與監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，最終由方便管理人員通過(guò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件了解及掌握現(xiàn)場(chǎng)狀況，并進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

圖5 系統(tǒng)一次圖
常見(jiàn)故障分析
　　1接線錯(cuò)誤引發(fā)的誤動(dòng)作或拒動(dòng)作
　　ARCM200/300主要應(yīng)用于0.4kV TT 和 TN-S ，TN-C-S交流系統(tǒng)中，電力系統(tǒng)有一點(diǎn)直接接地,系統(tǒng)中性線(N線)和保護(hù)線(PE線)必須分開(kāi)，且N線不能重復(fù)接地.
　　該類產(chǎn)品裝置的接線必須正確，接線錯(cuò)誤可能導(dǎo)致裝置報(bào)警誤動(dòng)作，也可能導(dǎo)致拒動(dòng)作。接線前應(yīng)分清電網(wǎng)系統(tǒng)中的相線、N線、PE線。相線及N線必須一同穿過(guò)剩余電流互感器，PE線不能穿過(guò)互感器。例如，在系統(tǒng)中，如N線未與相線一起穿過(guò)互感器，一旦三相不平衡，即發(fā)生誤動(dòng)作，互感器后方的N線與其他回路的N線連接或接地，或后方的相線與其他之路的同相相線連接，接通負(fù)載時(shí)，也會(huì)造成誤動(dòng)作。
　　很多項(xiàng)目中，在系統(tǒng)試運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)剩余電流值過(guò)大而出現(xiàn)報(bào)警，很大一部分均是由此類情況造成。如PE線同N線及相線一起穿過(guò)互感器，會(huì)造成探測(cè)器拒動(dòng)作。
　　解決方法：排查互感器下方接線錯(cuò)誤情況，查看系統(tǒng)中PE線與N線是否嚴(yán)格區(qū)分開(kāi)來(lái)。
　　2由于接線問(wèn)題以外引發(fā)的動(dòng)作
　　(1)絕緣惡化。線路對(duì)地絕緣被破壞，導(dǎo)致有剩余電流產(chǎn)生超過(guò)報(bào)警閾值，探測(cè)器報(bào)警。
　　解決方法：該類情況，確實(shí)有隱患存在，應(yīng)當(dāng)盡快檢修故障線路，防患于“未燃”。
　　(2)大型設(shè)備啟動(dòng)。大型設(shè)備啟動(dòng)瞬時(shí)，存在對(duì)地泄漏電流，引起裝置報(bào)警動(dòng)作。
　　解決方法：為防止該類情況誤動(dòng)作發(fā)生, 應(yīng)將探測(cè)裝置的脫扣時(shí)間增大。
　　(3)負(fù)載側(cè)正常剩余電流超過(guò)探測(cè)器動(dòng)作電流設(shè)定值。
　　解決方法：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，正確設(shè)置動(dòng)作電流大小。
　　動(dòng)作電流值的確定，往往要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)回路后負(fù)載的正常剩余電流的值來(lái)確定。實(shí)際應(yīng)用的電力系統(tǒng)，不同回路的正常剩余電流往往是不同的。例如，探測(cè)器動(dòng)作電流值設(shè)定為100mA，一般像臺(tái)式計(jì)算機(jī)正常的剩余電流為3～4mA,如果后面接幾十臺(tái)計(jì)算機(jī),并帶有其他一些設(shè)備，則有可能引發(fā)誤動(dòng)作，所以可使用增大動(dòng)作電流值的辦法解決該類問(wèn)題。
　　(4).分級(jí)保護(hù)應(yīng)用原則。系統(tǒng)應(yīng)用中常有分級(jí)保護(hù)，常見(jiàn)2～3級(jí)，上下級(jí)的選擇性原則：
動(dòng)作電流方面，上級(jí)設(shè)備的設(shè)置必須最少是下級(jí)設(shè)備的兩倍；
　　脫扣時(shí)間方面，上級(jí)設(shè)備的延遲時(shí)間應(yīng)大于下一級(jí)剩余電流保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間，且動(dòng)作時(shí)間差不得小于0.2s。
　　3裝置使用不當(dāng)造成的誤動(dòng)作或不動(dòng)作
　　使用ARCM200/300探測(cè)器時(shí)，剩余電流互感器型號(hào)選擇不正確或調(diào)換使用其他廠家生產(chǎn)的互感器，溫度傳感器，可能會(huì)造成探測(cè)器誤動(dòng)作或不動(dòng)作，甚至裝置儀器的損壞。
　　信號(hào)線接入必須嚴(yán)格按照探測(cè)器接線圖接線，否則會(huì)造成裝置不能工作。剩余電流互感器安裝固定必須牢固可靠，互感器信號(hào)需使用屏蔽雙絞線，傳輸長(zhǎng)度不能超過(guò)3m。
六、結(jié)束語(yǔ)
　　上海安科瑞股份有限公司的ARCM200/300可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)配電系統(tǒng)剩余電流，溫度等信息，通過(guò)ModBus總線組建電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，能夠及時(shí)、可靠地給海心沙場(chǎng)館運(yùn)行維護(hù)工程師提供準(zhǔn)確信息，杜絕電氣火災(zāi)的發(fā)生，為亞運(yùn)保駕護(hù)航。
參考文獻(xiàn)
　　1） GB14287—2005，電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)[S]
　　2） GB13955—2005，剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置安裝和運(yùn)行[S]
　　3） GB50045-95(2005版)，高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范[S]
　　4） GB50026-2006，建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范[S]

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