電氣火災(zāi)預(yù)防的研究及電氣火災(zāi)云平臺(tái)的應(yīng)用

安科瑞 鮑靜君

　　摘 要：隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代已經(jīng)到來。物聯(lián)網(wǎng)作為可以實(shí)現(xiàn)對(duì)物體相關(guān)信息實(shí)時(shí)監(jiān)控的智能新技術(shù)，使火災(zāi)實(shí)現(xiàn)智能化防控成為可能。為預(yù)防和減少電氣火災(zāi)事故的發(fā)生，結(jié)合工作實(shí)際，從電氣火災(zāi)防控技術(shù)、單位用電安全管理、行業(yè)部門電氣安全監(jiān)管等多個(gè)角度，提出了電氣火災(zāi)防控對(duì)策。

　　關(guān)鍵詞：電氣火災(zāi)；監(jiān)控系統(tǒng)；火災(zāi)預(yù)防

　　0引言

　　火災(zāi)一直以來都是人類生命財(cái)產(chǎn)安全的重大威脅，關(guān)于如何做到在火災(zāi)蔓延前報(bào)警的問題，近年來已進(jìn)行了許多研究。傳統(tǒng)的火災(zāi)檢測技術(shù)通常基于煙霧和溫度傳感器，這類傳感器檢測時(shí)間較長，無法在火災(zāi)初期進(jìn)行報(bào)警；而且這類傳感器檢測范圍較小，無法對(duì)室外大場景進(jìn)行監(jiān)控；此外這類傳感器無法給出火災(zāi)的詳細(xì)信息，例如火災(zāi)的燃燒程度、火焰大小、火災(zāi)具體位置等。

　　1電氣設(shè)施防火要求

　　爆炸危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置。爆炸危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)、設(shè)置應(yīng)當(dāng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定。照明燈具的選用安裝。照明燈具的選型應(yīng)當(dāng)與使用場所的環(huán)境條件相適應(yīng)。高溫照明燈具的引入線應(yīng)當(dāng)采用瓷管、礦棉等不燃材料作隔熱保護(hù)，且不應(yīng)直接安裝在可燃裝修材料或可燃構(gòu)件上。照明燈具的高溫部位應(yīng)當(dāng)與可燃物保持 0.5m 的安全距離，靠近可燃物時(shí)采取隔熱、散熱等防火措施，燈飾應(yīng)采用不燃或難燃材料。開關(guān)、插座的選型安裝。開關(guān)、插座的額定電壓、額定電流等電氣特性參數(shù)應(yīng)當(dāng)滿足使用要求。開關(guān)、插座靠近可燃物時(shí)應(yīng)當(dāng)采取隔熱、散熱等防火措施。產(chǎn)生電火花的電源開關(guān)、斷路器等應(yīng)當(dāng)采取防止火花飛濺的措施；不應(yīng)使用插接板連接多種用電設(shè)備。插座應(yīng)采取可靠的接地、防潮等保護(hù)設(shè)置。配電箱、電表箱的安裝使用。配電箱的選型、設(shè)置、安裝應(yīng)當(dāng)與使用場所的環(huán)境條件相適應(yīng)，建筑內(nèi)的配電箱應(yīng)當(dāng)安裝在不燃或難燃裝修材料上。電表箱應(yīng)當(dāng)采用不燃材料制作，電表箱內(nèi)配套電源開關(guān)、斷路器等應(yīng)當(dāng)采取防止火花飛濺的防護(hù)措施，電表箱內(nèi)空氣開關(guān)出線端接線數(shù)量及連接方式應(yīng)當(dāng)符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

　　2電氣火災(zāi)防控技術(shù)

　　2.1電氣線路的敷設(shè)及保護(hù)措施

　　依據(jù)現(xiàn)行消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，架空電力線應(yīng)當(dāng)與有火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)的廠房、倉庫、堆垛、儲(chǔ)罐等保持必要的防火間距。電力電纜管溝宜獨(dú)立設(shè)置，電力電纜不應(yīng)與輸送具有火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)的液體、氣體管道以及熱力管道敷設(shè)在同一管溝內(nèi)。配電線路不得穿越通風(fēng)管道內(nèi)腔或直接敷設(shè)在通風(fēng)管道外壁上，如緊貼通風(fēng)管道外壁敷設(shè)應(yīng)穿金屬導(dǎo)管保護(hù)。配電線路敷設(shè)在有可燃物的悶頂、吊頂內(nèi)時(shí)，應(yīng)采取穿金屬導(dǎo)管、采用封閉式金屬槽盒等防火保護(hù)措施。

　　2.2電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)

　　電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)由電氣火災(zāi)監(jiān)控器、電氣火災(zāi)探測裝置組成，適用于具有電氣火災(zāi)危險(xiǎn)的，尤其是不能中斷供電的重要場所。發(fā)生電氣故障時(shí)，電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的探測器將保護(hù)線路中的剩余電流、溫度、故障電弧等電氣故障參數(shù)信息轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，經(jīng)數(shù)據(jù)處理后，探測器做出報(bào)警判斷，將報(bào)警信息傳輸?shù)诫姎饣馂?zāi)監(jiān)控器。電氣火災(zāi)監(jiān)控器可以驅(qū)動(dòng)保護(hù)區(qū)域現(xiàn)場的聲光警報(bào)裝置，發(fā)出聲光警報(bào)，警示人員采取相應(yīng)的處置措施，排除電氣故障，去除電氣火災(zāi)隱患，防止電氣火災(zāi)的發(fā)生。

　　2.3電氣保護(hù)及防雷防靜電措施

　　電氣保護(hù)措施。空氣開關(guān)、漏電保護(hù)器等電氣保護(hù)裝置的選用和更換應(yīng)當(dāng)符合設(shè)計(jì)要求、產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，電氣保護(hù)裝置保護(hù)功能應(yīng)當(dāng)完好，嚴(yán)禁使用銅絲、鐵絲等代替保險(xiǎn)絲以及隨意增加保險(xiǎn)絲截面積。

　　防雷防靜電措施。建筑場所的防雷防靜電裝置設(shè)置應(yīng)當(dāng)符合有關(guān)規(guī)范要求，防雷防靜電措施應(yīng)當(dāng)完好，接地電阻值應(yīng)當(dāng)符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

　　3預(yù)防和去除火災(zāi)隱患的整改措施

　　3.1電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)

　　電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)由電氣火災(zāi)監(jiān)控器、電氣火災(zāi)探測裝置組成，適用于具有電氣火災(zāi)危險(xiǎn)的，尤其是不能中斷供電的重要場所。發(fā)生電氣故障時(shí)，電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的探測器將保護(hù)線路中的剩余電流、溫度、故障電弧等電氣故障參數(shù)信息轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，經(jīng)數(shù)據(jù)處理后，探測器做出報(bào)警判斷，將報(bào)警信息傳輸?shù)诫姎饣馂?zāi)監(jiān)控器。電氣火災(zāi)監(jiān)控器可以驅(qū)動(dòng)保護(hù)區(qū)域現(xiàn)場的聲光警報(bào)裝置，發(fā)出聲光警報(bào)，警示人員采取相應(yīng)的處置措施，排除電氣故障，去除電氣火災(zāi)隱患，防止電氣火災(zāi)的發(fā)生。

　　3.2設(shè)計(jì)施工階段應(yīng)采取的防范整改措施

　　（1）成立專項(xiàng)工程項(xiàng)目管理部，安排有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員與設(shè)計(jì)師對(duì)接，做好技術(shù)交底及配合，防止交底偏差及功能性區(qū)域設(shè)計(jì)缺漏問題；（2）各階段設(shè)計(jì)圖紙的定稿，都應(yīng)組織各部門負(fù)責(zé)人一同參與會(huì)審把關(guān)，避免安全疏漏；（3）施工單位進(jìn)場前的設(shè)計(jì)交底落實(shí)執(zhí)行，讓施工人員充分了解項(xiàng)目的設(shè)計(jì)特點(diǎn)和難點(diǎn)，避免因圖紙解讀錯(cuò)誤而造成偏差，產(chǎn)生隱患；（4）施工單位項(xiàng)目部人員配備到位，安全員和施工員持證上崗，確保行使指導(dǎo)和安全監(jiān)督的保障職責(zé)；（5）嚴(yán)格電焊、氣割及切割的動(dòng)火管理，杜絕違章行為、防范電氣火災(zāi)；（6）每周組織現(xiàn)場安全檢查，隱患問題限時(shí)整改，重要隱患不整改不收工；（7）安裝調(diào)試工作要專人負(fù)責(zé)，調(diào)試記錄好相關(guān)運(yùn)行調(diào)試結(jié)果及數(shù)據(jù)。

　　3.3使用操作階段應(yīng)采取的防范整改措施

　?。?）建立健全防范電氣火災(zāi)的安全組織機(jī)構(gòu)。設(shè)置專兼職安全管理人員，明確職責(zé)分工。（2）完善電氣設(shè)備使用管理制度和操作規(guī)程。建立設(shè)備管理檔案；建全設(shè)備使用管理制度和規(guī)程；建立使用、維護(hù)登記表；完善監(jiān)督檢查和獎(jiǎng)罰條例。（3）定期組織電氣設(shè)備的使用操作培訓(xùn)。讓每位員工都能安全正確的操作電器，防范誤操作的火災(zāi)隱患。（4）做好電氣設(shè)備的日常維護(hù)保養(yǎng)，降低設(shè)備運(yùn)行故障率。（5）嚴(yán)格執(zhí)行發(fā)熱設(shè)備和大功率設(shè)備安裝、移位管理申報(bào)制度，防止不經(jīng)部門檢測確認(rèn)就增加設(shè)備，產(chǎn)生超載隱患。

　　4安科瑞安全用電云平臺(tái)及選型

　　4.1安科瑞安全用電云平臺(tái)介紹

　　Acrelcloud-6000安全用電云管理系統(tǒng)能夠?qū)κＳ嚯娏?、設(shè)備溫度、故障電弧等電氣故障進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、報(bào)警、記錄，并且通過云端的遠(yuǎn)程控制。設(shè)備與云端的通訊方向不受限制，能上傳數(shù)據(jù)、透傳指令，并時(shí)間顯示實(shí)時(shí)狀態(tài)。通過對(duì)上傳至云端的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，為用戶提供火災(zāi)隱患的相關(guān)數(shù)據(jù)，能夠及早的發(fā)現(xiàn)問題并實(shí)施排查，避免火災(zāi)的發(fā)生。另一方面，云平臺(tái)提供超大容量的信息儲(chǔ)存及穩(wěn)定的服務(wù)，提升了服務(wù)質(zhì)量，對(duì)用戶的長遠(yuǎn)發(fā)展具有戰(zhàn)略意義。此外，該系統(tǒng)通過集中監(jiān)控，使得數(shù)據(jù)通過每個(gè)節(jié)點(diǎn)的4G網(wǎng)絡(luò)傳輸至云端集中式管理和監(jiān)控，主控端布置于城市消防大隊(duì)，從而能夠?qū)Σ杉男畔⑦M(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)控和管理。

具體功能如下：

　?。?）安全用電監(jiān)管服務(wù)系統(tǒng)包含安全用電管理云平臺(tái)、電腦終端顯示系統(tǒng)、手機(jī)APP、漏電探測器、漏電互感器、電流互感器等。

　?。?）安全用電監(jiān)管服務(wù)系統(tǒng)平臺(tái)能展示剩余電流、溫度、電流等電氣安全參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)及變化曲線、歷史數(shù)據(jù)與變化曲線、實(shí)時(shí)報(bào)警數(shù)據(jù)等，能實(shí)時(shí)顯示現(xiàn)場服務(wù)次數(shù)、排除隱患數(shù)、未排除隱患數(shù)、報(bào)警未處理數(shù)、常規(guī)巡檢及產(chǎn)品維護(hù)等數(shù)據(jù)，監(jiān)管數(shù)據(jù)能保存十年以上。

　?。?）手機(jī)APP軟件同時(shí)具有IOS版本和安卓版本，能通過手機(jī)APP對(duì)每條報(bào)警記錄進(jìn)行呼叫，便于緊急情況下能盡快通知用電單位。

　?。?）能對(duì)各個(gè)單位及設(shè)備的電氣安全運(yùn)行情況進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)和分析評(píng)估，并隨時(shí)展示電氣安全運(yùn)行分析報(bào)告。

　?。?）監(jiān)控探測終端產(chǎn)品滿足國家法律法規(guī)和有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（GB14287.2《剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器》和GB14287.3《測溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器》）的要求，并通過國家消防產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測檢驗(yàn)中心提供的消防3C認(rèn)證。

　?。?）漏電探測器能同時(shí)探測剩余電流、四路溫度、三相電流等參數(shù)值，并能通過無線以移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)接入安全用電監(jiān)管系統(tǒng)平臺(tái)。

　　4.2產(chǎn)品選型

　　4.2.1漏電火災(zāi)監(jiān)控探測器

4.2.2故障電弧探測器

　　安科瑞故障電弧產(chǎn)品型號(hào)代碼為AAFD，共有兩種電流等級(jí)，可監(jiān)測回路故障電弧的發(fā)生，并及時(shí)預(yù)警，提醒用戶處理，防止電弧導(dǎo)致的火災(zāi)的發(fā)生。

　　AAFD可配合AF-GSM400使用并接入安全用電平臺(tái)，該產(chǎn)品不可在同一臺(tái)AF-GSM400下與ARCM混接。如圖：

4.2.3限流式保護(hù)器

　　安科瑞限流式保護(hù)器型號(hào)代碼為ASCP200-1，有三種電流等級(jí)，可監(jiān)測回路短路過載等故障信息，發(fā)生故障時(shí)預(yù)警和產(chǎn)生滅弧效果，防止電弧導(dǎo)致的火災(zāi)的發(fā)生。

　　ASCP200-1可配合AF-GSM400使用并接入安全用電平臺(tái)，也能夠通過插入SIM卡直接上傳到平臺(tái)。

　　以下是ASCP200-1的主要功能：

　　短路保護(hù)功能。保護(hù)器實(shí)時(shí)監(jiān)測用電線路電流，當(dāng)線路發(fā)生短路故障時(shí)，能在150微秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)快速限流保護(hù)，并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。

　　過載保護(hù)功能。當(dāng)被保護(hù)線路的電流過載且過載持續(xù)時(shí)間超過動(dòng)作時(shí)間（3…60秒可設(shè)）時(shí)，保護(hù)器啟動(dòng)限流保護(hù)，并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。

　　表內(nèi)超溫保護(hù)功能。當(dāng)保護(hù)器內(nèi)部器件工作溫度過高時(shí)，保護(hù)器啟動(dòng)超溫限流保護(hù)，并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。

　　過、欠壓保護(hù)功能。當(dāng)保護(hù)器檢測到線路電壓過壓或欠壓時(shí)，保護(hù)器發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，可預(yù)先設(shè)置是否啟動(dòng)限流保護(hù)。

　　配電線纜溫度監(jiān)測功能。當(dāng)被監(jiān)測線纜溫度超過報(bào)警設(shè)定值時(shí)，保護(hù)器發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，可預(yù)先設(shè)置是否啟動(dòng)限流保護(hù)。

　　漏電流監(jiān)測功能。當(dāng)被監(jiān)測的線路漏電超過報(bào)警設(shè)定值時(shí)，保護(hù)器發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，可預(yù)先設(shè)置是否啟動(dòng)限流保護(hù)。

　　保護(hù)器具有1路RS485接口，1路2G無線通訊，可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。

　　4.2.4剩余電流互感器

4.2.5 AF-GSM400-2G/4G無線上傳模塊

　　AF-GSM400-2G/4G/CE模塊是一款2G/4G有線無線模塊，該無線模塊為安全用電云平臺(tái)專用模塊。

　　AF-GSM400接入每塊儀表所需流量為20M/月，單個(gè)模塊可以接入30塊儀表。默認(rèn)上傳間隔2分鐘，如發(fā)生報(bào)警，會(huì)實(shí)時(shí)上傳數(shù)據(jù)。

　　4.2.6溫度傳感器

　　溫度傳感器為一熱敏電阻NTC，它提供0-120°的溫度監(jiān)控基準(zhǔn)，可以用來監(jiān)測線纜或配電箱體的溫度，提供溫度保護(hù)。

　　5結(jié)束語

　　電氣火災(zāi)具有隱蔽性強(qiáng)、燃燒快、撲救難、危害大等特點(diǎn)，而用電不慎、使用不合格電氣產(chǎn)品、電氣線路故障等因素是引發(fā)電氣火災(zāi)的主要原因。對(duì)于相關(guān)工作人員而言，要不斷學(xué)習(xí)先進(jìn)的消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)知識(shí)，提升自身的技能，從而提升火災(zāi)的防控效果。