摘要：本文简述了电气火灾监控系统的组成原理，分析了电气火灾监控系统在应用中的设计依据和相关规范。**后通过安科瑞剩余电流式电气火灾监控系统在黑龙江农业科学研究院生产大楼项目的实例介绍，阐述了电气火灾监控系统功能的实现及其重要意义。
关键词： 电气火灾；监控系统；Acrel-6000；农科院
概述：
黑龙江农业科学研究院生产大楼现场有剩余电流式仪表139只ARCM300，安装于楼层配电箱内。现场仪表采用总线方式接至值班室的Acrel-6000柜体式电气火灾监控系统。
1 参考标准
近年来，国家为了加大电气火灾监控防范的力度，相继制订或修改了一批相关标准规范，加强对电气火灾的预防。主要有：
1.1．是GB50045-95(2005版)《高层民用建筑设计防火规范》，其中在条文9.5.1里规定:高层建筑内火灾危险性大、人员密集等场所宜设置漏电火灾报警系统。
1.2．是GB50016-2006《建筑设计防火规范》，在条文11.2.7里规定:下列场所宜设置剩余电流动作电气火灾监控系统。这些场所包括各种类型的影剧院、馆所、仓库、住宅小区、医院、商店、学校等等。
1.3．国家标准《建筑电气火灾预防要求和检测方法》有关条文也明确要求“应在电源进线端设置自动切断电源或报警的剩余电流动作保护器”。
1.4．电气火灾监控系统的产品应满足:GB14287.1-2005《电气火灾监控设备》、 GB14287.2-2005《剩余电流式电气火灾监控探测器》、GB14287.3-2005《测温式电气火灾监控探测器》
1.5．电气火灾监控系统的安装和运行应满足GB13955-2005《剩余电流动作保护装置安装和运行》
1.6．电气火灾监控系统的供电应满足GB50052《供配电系统设计规范》的要求
1.7．电气火灾监控系统的设计应满足《电气火灾监控系统的设计方法》的要求(暂行规定)
2 系统组成
黑龙江农业科学研究院生产大楼电气火灾项目由电气火灾监测后台，电气火灾探测器以及漏电流互感器组成。
本项目中通讯总线共接入四条。分别贯穿各配电箱中，就近接在相应的总线中。总线在个配电箱手拉手串接后，接入柜体式后台，组成电气火灾系统的大动脉。抽屉柜中漏电流互感器通过电流线接入漏电探测器，漏电探测器实时显示漏电情况。以上所述组成一套信号稳定，精度可靠的电气火灾监测系统。本系统组网共分为三层：
2.1 站控管理层
控管理层针对电气火灾监控系统的管理人员，是人机交互的直接窗口，也是系统的**上层部分。主要由系统软件和必要的硬件设备，如柜体、UPS电源等组成。监测系统软件对现场各类数据信息计算、分析、处理，并以图形、数显、声音、指示灯等方式反应现场运情况。
监控主机：用于数据采集、处理和数据转发。为系统内或外部提供数据接口，进行系统管理、维护和分析工作。
UPS：保证计算机监测系统的正常供电，在整个系统发生供电问题时，保证站控管理层设备的正常运行。
后台监控设备设置在变电所的值班室中。
2.2 网络通讯层
通讯介质：系统主要采用屏蔽双绞线，以RS485接口，MODBUS通讯协议实现现场设备与上位机的实时通讯。
2.3 现场设备层
现场设备层是数据采集终端，主要为ARCM300系列剩余式电气火灾监控探测器。
系统结构拓扑图如下：
3、电气火灾设备
3.1主要设备参数：
a 电源
① 额定工作电压AC220V（-15% ～ +10%）
② 备用电源：主电源欠压或停电时，维持监控设备工作时间 ≥30分钟
b 工作制
24小时工作制
c 通讯方式
RS485总线通讯，Modbus-RTU通信协议，传输距离1km，可通过中继器延长通讯传输距离。
d 监控容量
① 监控设备**高可监控1024个监控单元（探测器）。
②可配接ARCM系列监控探测器。
e 监控报警项目
① 剩余电流故障（漏电）：故障单元属性（部位、类型）
②温度报警（超温）： 故障单元属性（部位、类型）
③电流故障（过流）： 故障单元属性（部位、类型）
监控报警响应时间： ≤30s
监控报警声压级（A计权）：≥70db／1m
监控报警光显示：红色LED指示灯
监控报警声信号：手动消除，当再次有报警信号输入时，能再次启动
f 故障报警项目
① 监控设备与探测器之间的连接线断路、短路
② 主电欠压或停电
③备用电源电池短路、断路
故障报警响应时间：≤100s
监控报警声压级（A计权）：≥70db／1m
监控报警光显示：黄色LED指示灯
故障报警声信号：手动消除，当再次有报警信号输入时，能再次启动
故障期间，非故障回路的正常工作不受影响
g 控制输出
报警控制输出：常开无源触点，容量：AC250V 3A或DC30V 3A
h 自检项目
① 指示灯检查：报警、故障、运行、主电源、备用电源指示灯
② 显示器检查
③ 音响器件检查
自检耗时 ≤60s
i 历史记录
①记录内容：记录类型、发生时间、探测器、区域、故障描述。
② 记录查询：根据记录的日期、类型等条件查询。
j 操作分级
①日常值班级：实时状态监视、历史记录查询。
② 监控操作级：实时状态监视、历史记录查询、探测器远程复位。
③系统管理级：实时状态监视、历史记录查询、探测器远程复位、探测器参数远程修改、监控设备系统参数设定与修改、操作员添加与删除。
k 使用环境条件
① 工作场所：消防控制室内，或与消防控制台并列安装
② 工作环境温度：0℃～40℃
③ 工作环境相对湿度：5%～95%RH
④ 海拔高度：≤2500m
j 主要组成部件
① 主控单元：工业级计算机(CPU主频不低于2.0G，1G及以上内存)，配置键盘、鼠标和17"液晶显示器；
② 输入输出模块：内置公司开发的ARTU远程智能I/O模块；
③ 声光报警器：内置有源音箱、LED指示灯；
④ 按钮：消声按钮、复位按钮；
⑤ 备用电源：内置1kVA在线式长效型UPS，3节12V/24Ah的免维护蓄电池。
3.2、ARCM300系列仪表
ARCM300 型剩余电流式电气火灾监控探测器，是针对 0.4kV 以下的TT、TN 系统设计的，通过对配电回路的剩余电流、导线温度等火灾危险参数实施监控和管理，从而预防电气火灾的发生，并实现了对多种电力参数的实时监测,为能耗管理提供数据。产品采用**的微控制器技术，集成度高，体积小巧，安装方便，集智能化，数字化，网络化于一身，是建筑电气火灾预防监控、系统绝缘老化预估等的理想选择。产品符合 GB14287.2-2005《电气火灾监控系统 第2部分：剩余电流式电气火灾监控探测器》的标准要求。
4 系统功能
4.1监控报警功能
监控设备能接收多台探测器的漏电、温度信息，报警时发出声光报警信号，同时机柜上红色“报警”指示灯亮，显示屏指示报警部位及漏电、温度值，记录报警时间，声光报警一直保持，直至按“复位”按钮远程对探测器实现复位。对于声音报警信号也可以使用消声键手动消除。
4.2控制输出功能
当被监测回路漏电报警时，控制输出继电器闭合，用于控制被保护电路或其他设备，当报警消除后，控制输出继电器释放。
4.3故障报警功能
通讯故障报警：当监控设备与所接的任一台探测器之间发生通讯故障时，监控画面中相应的探测器显示故障提示，同时机柜上的黄色“故障”指示灯亮，并发出故障报警声音。
电源故障报警：当主电源或备用电源发生故障时，监控设备也发出声光报警信号并显示故障信息，可进入相应的界面查看详细信息并可解除报警声响。
4.4自检功能
检查设备中所有状态指示灯、显示器、音响器件是否正常。
作者简介：
王伟，男，本科，安科瑞电气股份有限公司，主要研究方向为智能配电网供配电，手机：18860995193，QQ：2880956078
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