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電氣火災報警系統應用

文檔作者：洪濤		點擊數：	更新時間： 2021年11月19日
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城市建筑┃建筑消防┃URBANISM AND ARCHITECTURE┃BUILDING FIRE
177
電氣火災報警系統應用
■ 洪 濤
[摘 要] 隨著人們對火災預警的重視，加之近年來相關部
門規章制度等對建筑火災報警系統的不斷完善和規范，我
國電氣火災監控報警系統得到了更好地普及發展。我國社
會發展日新月異，同時經濟也得到了飛速發展，我們的生
活水準得到了很大提升，不管是物質生活水平還是精神生
活水平都上了一個新的臺階，人們對安全的重視程度也在
不斷提高，因此對電氣火災監控報警系統在建筑工程等方
面的實際應用也不斷提出了進一步的要求，這也從一定程
度上促進了我國電氣火災監控報警系統的發展。本文主要
對電氣火災報警系統的應用進行了詳細的闡述，并對使用
過程中的注意事項進行了匯總。希望本文的研究，能對電
氣火災報警系統的發展及應用具有良好的推動作用。
[關鍵詞] 電氣火災報警系統 分級保護 應用
近年來，由于人們用電量的增大等原因，我國
每年發生電氣火災事故的件數不斷攀升。有關統計
數據表明：在每年發生的所有火災中，由各種電氣
故障引起的火災占到總數量的40%左右，電氣故障
是導致火災的主要原因。有關研究表明，實際工作
生活中導致電氣火災的原因是來自多方面的，主要
總結為三方面：電流泄露、電纜超負荷運行以及相
間短路導致的電氣火災。除此之外，工程中電纜等
的絕緣失效也可能導致電氣火災的發生，并且所處
環境對于電氣火災的影響也較大，也是有可能產生
電流泄露現象的。一般來說，環境潮濕的環境下火
花放電，最終會導致電氣火災的發生。另外，相間
短路以及電纜超負荷運營會使電纜等導體發熱，電
纜絕緣層等可燃物體的溫度也是一個重要因素，當
其達到物質的著火點后，便會發生起火現象。一般
情況下，建筑工程的建筑物內部都會安裝高效的電
氣保護裝置，通?？梢园惭b斷路器以及熔斷器等保
護裝置，但由于多方面的原因，還會由于漏電等原
因導致建筑物電氣火災。產生這一問題的主要原因
是在傳統的電氣保護裝置中，其主要的工作原理是
采用電磁感應和熱釋反應材料相組合來實現電氣保
護，熱釋反應材料受周圍環境、溫度等因素改變的
影響較大，而現有的電磁感應材料沒有達到特別高
的精度，這就容易產生誤動作和拒動作等操作失誤
情況。與傳統的斷路器保護裝置不同的是，電氣火
災監控報警系統的工作原理是監控用電系統中的漏
電情況，從而實現對電氣火災的預警及報警，及時
排除相關電氣安全事故隱患。該系統還具有極強的
故障診斷功能、圖形故障定位功能、智能決策功能、
短信\聲音報警功能以及無線通信等諸多功能，這就
從很大程度上降低了由于發生電氣火災導致的重大
人員傷亡事故及財產損失等的發生，能夠切實保證
人們的生命和財產安全。所以，一些部門也頒布了
很多與此行業相關的標準規范，用以強制要求在
建工程建筑物內部都要安裝應用電氣火災監控報警
系統。
一、 電氣火災報警系統概述
電氣火災監控報警系統的工作原理十分復雜，
其工作原理是對AC220 V/380 V 配電線路中的剩余電
流進行監測，即對眾所周知的漏電電流進行詳細監
測。在對漏電電流的監測過程中，一旦有某個回路
中存在的漏電電流過大，同時這一電流超過了相關
的漏電報警值的情況下，這時電氣火災報警系統就
會馬上發出報警信號。信號方式一般采用聲光，這
種報警信號可以顯示下回路中的漏電電流的大小，
對具體漏電方位進行指示。因此，這一系統對由于
漏電原因導致的電弧短路情況有很好的預防作用，
同時，對于電流過大以及溫度過大等原因所導致的
電氣火災都有十分有效的預防作用。
電氣火災監控報警系統一般來說主要是由監控
探測器與監控設備組成。監控探測器的主要工作原
理是通過其中的剩余電流互感器來對配電線路中的
漏電電流進行監測，并將監測到的具體信息通過設
備的總線傳達至設備的監控設備。與此同時，監控
探測器對設備的使用溫度及相線電流等也有特別好
的監控功能。電氣火災報警系統的監控設備通常安
裝在消防值班室，值班人員能夠及時接收探測器傳
達的漏電報警等信息，可以實現切實有效的聲光報
警、準確的數字顯示、超大容量數據儲存、相關數
據信息查詢打印輸出以及及時的報警信號輸出和控
制信號輸出等高級功能。對于那些設置了較多變配
電室的建筑規模較大的建筑群以及居住小區等建
筑，可考慮增加電氣火災監控子系統的數量。通過
將各個子系統監測到的數據及信息傳送給總值班室
的主計算機上來實現構成集中管理系統。另外也可
以考慮將總值班室的主計算機作為集中管理的監控
設備使用，直接將其與探測器相連，這樣就可以使
探測器獲得的報警信號直接送給總值班室的主計算
機。
二、 電氣火災報警系統的適用范圍
電氣火災報警系統的適用范圍非常廣泛，這一
系統在很多場所都得到了很好的應用，包括各類型
的博物館、醫院、居民小區、學校、商場、影院、
辦公樓等中、低、高層建筑工程。這一系統在影劇
院、舞廳以及商業中心，甚至游戲廳以及會議廳等
場所也非常適用。因為這些場所人員密集，疏散較
為困難，其應用效果十分顯著。另外，對于加油站
以及油庫等場所來說也是必不可少的。這些場所屬
于易燃物品庫房，安全方便更需要加大監管力度。
針對一些大型工業園區及古建筑等場所，火災報警
系統也有很大的作用。這些場所一般火災危險系數
較高，因此采用此系統也是十分的關鍵且必要的。
報警系統的設置也十分考究，系統通常設置在以下
幾種位置：報警系統可以安裝在配電室重要的低壓
出線回路地帶，還可以安裝在防火分區內照明總配
電箱進線的地方。除此之外，在某些建筑物內觀眾
廳以及會議廳等場所，可以安裝在配電箱進線的地
方。另外，在游藝廳等人員聚集的娛樂場所，也要
在配電箱進線地方安裝火災報警系統。除此之外，
在地下商場等人員疏散困難的地方，也要在配電箱
的進線處進行安裝。在幼兒園、宿舍以及老年人公
寓等建筑也要安裝此系統，對于這些老幼人員使用
的建筑等場所的安全更要引起我們的重視，一般安
裝在配電箱進線位置上，同時安裝在文物保護單位
等重點保護單位的重點磚木結構或木結構等相關位
置處。
三、 報警系統的應用
報警系統的設計要充分考慮到保護對象的火災
危險等級等方面，與此同時，要確定受控點總數以
及報警系統具體探測器的數量。通常情況下，報警
系統一般情況下根據受控點的總數還有報警系統監
控設備的安裝位置，選擇火災報警系統的主機類型
以及結構形式。然后在線路型號確定好的情況下完
成系統圖的設計，進而完成整個火災報警系統的設
計。通常來說，火災報警系統的探測器都是安裝在
配電箱內部。安裝的時候，通常要綜合考慮到配電
箱內電器開關元件的布置形勢。一般火災報警系統
的監控探測器可以選擇使用導軌式，而對于剩余電
流式探測器來說，還可以選擇超薄型導軌式的監測
器，監控探測器一般可以安裝在配電箱的里面。監
控探測器在使用當中不僅僅可以保護對象，使用過
程中還可以遙控斷電，選擇斷路器的時候可以使用
帶分離脫扣的，使用過程中應當注意標注好分離脫
扣的電壓值。根據GB 13 955—2005《剩余電流動作
保護裝置安裝和運行》中的有關規定，對于分級保
護有十分明確的定義，通常低壓配電系統采用安全
有效的保護方式，如二級保護以及三級保護，欲對
火災報警系統配電系統的安全性能進行監測，同時
在系統故障發生后能夠準確判斷出問題出現的具體
位置，如故障的詳細部位以及詳細位置等，這對于
隱患的及時排除具有重要意義，使用這一系統還可
以有效減少因故障停電給其他方面造成的不良影
響。一般情況下，系統設計過程中應根據配電級數
以及線路發生火災的危險性作為參考，同時嚴格設
計報警系統的保護級數。為了實現報警系統的安全
有效性，可以提前設定好報警系統電氣火災監控的
動作值以及報警系統的動作時間。與此同時，還要
滿足報警系統分級保護的動作特性需要。
為有效避免重復設置系統探測器的相關參數，
電氣火災報警系統設計應用應注意選用的保護模式
要與建筑物的實際線路情況及用電負荷相適應。通
常情況下，可選用的保護模式有兩級保護模式和三
級保護模式，其中較為常見的是兩級保護模式，三
級保護模式常用于危險性較大或者低壓配電級數多
的情況下。所謂的三級保護模式中的第一級保護所
需的電氣火災探測器應設置在線路的低壓配電室的
低壓開關柜所有的輸出供電支路線路上；第二級電
氣火災探測器要設置在分配電柜的每個輸出供電線
支路上；第三級電氣火災探測器應設置在負載配電
（下轉第190 頁）
190
土混在好土中回填在管溝中。由于現場大多采用機
械回填，如回填土的厚度控制不嚴，每層土過厚，
將無法達到設計要求的壓實度。因此想要達到設計
要求的壓實度，前面兩項是基礎與保障。尤其是車
行道下的管溝回填，如果不能控制這三方面的質量
將會導致后期道路在使用過程中下沉，路面開裂等，
造成影響交通，甚至造成交通事故的后果。
四、 管道的功能性試驗
給水管道與排水管道在竣工驗收前必須進行功
能性試驗，并有詳細的試驗記錄資料，只有試驗合
格，才能滿足使用要求。給水管道在全部回填土前
必須進行壓力試驗。管道水壓試驗的試驗壓力升至
設計要求的試驗壓力后，保持恒壓10 min，監理檢
查接口、管身無破損及漏水現象時，管道強度試驗
為合格。而監理判斷排水管道閉水試驗是否合格的
條件主要有兩條：管道的外觀不得有漏水現象，實
測的滲水量不大于規范規定的數據。如果達不到要
求，應進行整改后再次進行試驗，直到合格為止。
給水管最后進行沖洗消毒，水樣應經水質化驗部門
取樣檢驗合格才具備通水條件。監理在試驗過程中
應重點檢查承包人的試驗設備與壓力表，保持恒壓
的時間、降水水位的測量等是否準確到位以及管道
本身與接口的滲漏情況，并對最后承包人提交的試
驗資料的計算進行復核。防止承包人由于施工質量
達不到要求，而在試驗過程和資料中進行一些手腳，
蒙混過關。
五、 結語
只有在監理過程中細心認真，嚴格把關，在運
用專業知識的同時，充分發揮溝能協調的能力，為
工程出謀劃策，與業主和承包人一起解決工程中遇
到的難題，才能真正將市政給排水的工程質量控制
好。
參考文獻
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技術與市場，2011(5).
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（作者單位：中國鐵道科學研究院深圳研究設計院，
深圳 518000）
（上接第177 頁）
箱的輸入或輸出端上。如果實際應用中設置在輸入
端，那么只需要設置每路1 個受控點。相反如果設
置在輸出端上，那么各支路都要設置多個受控點。
實際應用中，根據配電系統以及所采用的具體分級
保護情況，便可以準確確定探測總點數。然后依據
終端控制設備以及總線制傳送設備的實際情況確定
所需的放置空間及所需的主機類型，常見的有琴臺
式、壁掛式、立柜式等。設備所采用的主機應力求
安裝在主監控室、消防控制中心或值班室內，設備
主機所采用的電源應為消防電源。
圖1 電氣火災系統分級保護示意圖
對于建筑物中不允許斷電的重要負荷，如建筑
物內的消防設備、應急照明設備以及安防設備等不
允許斷電的設備。根據有關要求，應當安裝具有報
警功能的電氣火災監控探測器，這一系統的安全性
十分有保證。一般來說，在火災報警系統探測器收
集到的過電電流以及漏電電流超過事先設定的電流
值情況下，此系統就會發出特殊的聲光報警信號，
但此時不會切斷電源。一般情況下，系統都是將收
集到的信號傳送到控制中心，通過這樣的方式來實
現監測人員手動斷電的目的。如此便能大大保證用
電安全，同時還確保了此類設備供電的連續性。
四、 電氣火災報警系統應用注意事項
（1）該系統對配電系統的接地形式具有一定的
要求，一般應為TN-S、TT 系統，對于TN-C 接地形
式的配電系統，應將電氣火災監控探測器安裝在重
復接地點之后，也就是所謂的TN-C-S 系統。
（2）當將該電氣火災報警系統的監控探測器安
裝在分級保護中的一級或者二級位置的進線端，這
種使用形式可以對整個配電系統的電氣絕緣情況進
行較好的掌控；如果該系統的探測器安裝在配電箱
電纜出線端時，則可以較好實現漏電、過流以及過
溫等的具體故障點，但此時系統的復雜性明顯提高。
如果實際應用過程中只需要實現對部分一級或二級
回路進行監測，那么這種情況下，應首先選擇電氣
設備的重要部分以及電氣火災危險性大的線路進行
監測。
（3）該系統對值班人員在崗情況具有嚴格要
求，使用中應確保證其所發出的聲光報警信號能第
一時間被值班人員發現，此時最好的方式是在經常
有人值班的值班室安裝監控主機等設備。
（4）應對系統的警控制輸出功能進行慎重的選
擇。如果漏電報警后，便隨即自動切斷電源便會產
生很多不良影響。漏電報警只是一種預警形式，提
示應對相應線路進行檢修，這種情況下并不會立即
引發火災，但立即切斷電源會對用戶的正常使用產
生極大的影響。
五、 結語
近年來，我國經濟迎來了快速發展時期的關鍵
時期，同時建筑行業的發展速度也是空前的。隨著
人們對建筑造型要求的不斷提高，現代化建筑造型
多種多樣，這使得其內部敷設的電氣線路形式更為
繁雜，此時便增大了發生火災隱患的風險。一旦發
生火災，會對人們的生命財產安全產生及其惡劣的
影響。采用電氣火災監控報警系統，可以有效提高
建筑電氣設計質量，從根本上對過載、接地電弧性
短路等火災形式產生良好的預防作用，從根源上遏
制火災的發生，降低火災損失。
參考文獻
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南昌高專學報，2011(4).
（作者單位：南京地鐵建設有限責任公司）
（上接第178 頁）
600℃以上或受火時間很長。
3. 現場判定情況
經對亮麗理發店西北角和西南角掉落至地面的
混凝土塊進行多點取樣，利用1%酚酞無水乙醇溶液
檢測發現，西北角樣品中性化程度較高，全部樣品
無顏色變化；西南角樣品中性化程度較低，樣品變
色情況為1 件無變化，2 件呈現紅色，1 件呈現淡紅
色。據此可以推斷，亮麗理發店西北角經歷了長時
間高溫，墻壁混凝土塊受熱時間較長，亮麗理發店
西北角為最初起火點。
六、 體會和收獲
（1）經對亮麗理發店西南角和西北角燃燒灰燼
篩洗，最終在西北角發現短路熔珠。經過鑒定，成
功查明了火災真相。進一步詢問發現，報警人由于
視角問題，導致陳述與事實有差異。
（2）一起火災中，對起火點的認定是整個火災
調查中的重中之重，準確查明起火點將加速推進火
災調查工作。對于火災現場過火均均勻、痕跡物證
已不明顯的情況，需要擺脫傳統痕跡物證的思維模
式，大膽嘗試綜合應用其他類痕跡綜合認定，如木
材碳化導電性能、混凝土燃燒后中性化特性、短路
熔珠剩磁法等。
七、 結語
對火災中有爭議的關鍵問題，火災調查人員一
定要用證據說話，這對化解當事人矛盾和火災原因
認定將產生積極意義。對于任何起火點、起火部位
的認定，一定要有多種痕跡物證相互印證、物證與
人證相互印證，堅決摒棄單一物證單打獨斗的局面。
（作者單位：1.蘭州市消防支隊，蘭州 730000；
2.平涼市消防支隊，平涼 744100）

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