26十二月2023電氣火災探測技術及工程應用電氣火災監控系統綜述1.電氣火災監控系統定義由監測剩余電流的互感器、剩余電流探測器、報警器或控制器構成的電氣火災實時監測并實施報警或切斷電源的裝置。“漏電”在國際上的通用術語是“剩余電流”。2.電氣火災監控系統的作用準確監控電氣線路的故障和異常狀態，能有效地預防常見的因漏電導致接地電弧所引起的建筑物電氣火災事故。3.電氣火災監控系統與普通漏電開關的區別

普通漏電開關保護參數由生產廠家在出廠時設定，保護動作時給出一路脫扣信號切斷電源，由于現場實際漏電數據不準確，容易導致誤動、拒動等非正常動作，不能真正起到保護的作用。電氣火災監控系統12/26/20232

普通漏電開關的功能簡單，只檢測超過固定的漏電值，當開關動作時，已經發生了火災事故，只能防止火災事故擴大，不能預防火災發生。

普通漏電開關能防止由線（相）間短路故障和長時間過載發熱（即“短路”和“過電流”）引發的電氣火災，屬于被動預防。4.電氣火災監控系統與火災自動報警系統的關系

火災報警系統是對火災初期的煙、溫等火災參數進行探測，通過消防報警和聯動控制系統把火災消滅在初期階段。電氣火災監控是對通過對電氣線路漏電（剩余電流）的監測探測電氣火災，發出報警信號，切斷電氣線路，防止電氣火災的發生。

電氣火災監控系統與火災報警系統是相輔相成的，可作為火災報警系統的一個子系統。電氣火災監控系統12/26/202339.5漏電火災報警系統9.5.1高層建筑內火災危險性大、人員密集等場所宜設置漏電火災報警系統。9.5.2漏電火災報警系統應具有下列功能：探測漏電電流、過電流等信號，發出聲光信號報警，準確報出故障線路地址，監視故障點的變化。儲存各種故障和操作試驗信號，信號存儲時間不應少于12個月。切斷漏電線路上的電源，并顯示其狀態。顯示系統電源狀態。

GB50045-2005《高層民用建筑設計防火規范》

12/26/2023411.2.7下列場所宜設置剩余電流動作電氣火災監控系統：1按一級負荷供電且建筑高度大于50.0m的乙、丙類廠房和丙類倉庫；2按二級負荷供電且室外消防用水量大于30L/s的廠房（倉庫）；3按二級負荷供電的劇院、電影院、商店、展覽館、廣播電視樓、電信樓、財貿金融樓和室外消防用水量大于25L/s的其他公共建筑；4國家級文物保護單位的重點磚木或木結構的古建筑；5按一、二級負荷供電的消防用電設備。

GB50016-2006《建筑設計防火規范》

12/26/20235剩余電流動作保護裝置指電路中帶電導線對地故障所產生的剩余電流超過規定值時，能夠自動切斷電源或報警的裝置，包括各類帶剩余電流保護功能的斷路器、移動式剩余電流保護裝置和剩余電流動作電氣火災監控系統、剩余電流繼電器及其組合電器等。剩余電流動作電氣火災監控系統：

用檢測剩余電流的互感器、剩余電流探測器、報警器或控制器構成的電氣火災實時監測并實施報警或切斷電源的裝置。

剩余電流動作保護裝置12/26/202364.4.1分級保護方式的選擇應根據用電負荷和線路具體情況的需要，一般可分為二級或三級保護。各級剩余電流保護裝置的動作電流值與動作時間應協調配合，實現具有動作選擇性的分級保護。4.6

報警式剩余電流保護裝置的應用

對一旦發生剩余電流超過額定值切斷電源時，因停電造成重大經濟損失及不良社會影響的電氣裝置或場所，應安裝報警式剩余電流保護裝置。

a)

公共場所的應急電源、通道照明；

b)

確保公共場所安全的設備；

c)

消防設備的電源；

d)

防盜報警的電源；

e)

其他不允許停電的特殊設備和場所。

GB13955-2005剩余電流動作保護裝置的安裝和運行

12/26/202375.7.4在采用分級保護方式時，上下級剩余電流保護裝置的動作時間差不得小于0.2S。5.7.6除末端保護外，各級剩余電流保護裝置應選用低靈敏度延時型的保護裝置。且各級保護裝置的動作特性應協調配合，實現具有動作選擇性的分級保護。附錄B.7剩余電流保護裝置的分斷時間表B5.4二級保護最大分斷時間：一級保護0.3s；末級保護≤0.1s表B5.5三級保護最大分斷時間：一級保護0.5s；中級保護0.3s；末級保護≤0.1s延時型剩余電流保護裝置只適用于間接接觸保護，I

N＞0.03A。延時型剩余電流保護裝置的延時時間優選值為：0.2，0.4，0.8，1，1.5，2s。GB13955-2005剩余電流動作保護裝置的安裝和運行

12/26/202385.2.4剩余電流動作保護器為防止電氣設備和線路漏電火災，應在電源進線端設置自動切斷電源或報警的剩余電流動作保護器，其額定剩余電流動作值應根據保護區域內電氣線路的正常漏電流選定。安裝的剩余電流動作保護器、斷路器或報警裝置與末端的保護關系已形成分級保護。分級保護應符合GB13955第4.4.1款的規定。剩余電流動作保護器的安裝應符合GB13955第6章的有關規定。具有監控報警功能的剩余電流動作報警器應符合GB14287.1的有關要求。建筑電氣火災預防技術要求和檢測方法

12/26/20239低壓成套配電裝置一般指低壓配電屏（柜）、配電箱和控制箱，內部安裝有刀開關、熔斷器、低壓斷路器、交流接觸器和熱繼電器等開關保護電器及測量指示儀表。低壓成套配電裝置在低壓配電系統中，起控制、保護和測量電路的作用。低壓配電屏——按結構特點分為開啟式與封閉式，按安裝特點分為固定式和抽屜式。配電箱或控制箱——按用途分為動力配電箱、動力控制箱、照明配電箱。低壓成套配電裝置12/26/202310低壓配電屏（柜）：在配電系統圖中用AA表示，設置在建筑物的低壓配電室。按用途可分為電源進線屏、受電屏、聯絡屏、饋電屏和照明屏等幾種類型。受電柜——配電系統的總開關，從變壓器低壓側進線，控制整個系統。饋電柜——直接對用戶的送電設備，控制各用電單元。低壓配電屏（柜）12/26/202311動力配電箱：在配電系統圖中用AP表示；主要用于交流500V及以下三相動力配電，箱內安裝有刀開關、組合開關、熔斷器、低壓斷路器、交流接觸器等低壓電器。多采用懸掛式結構。應急動力配電箱：在配電系統圖中用APE表示。照明配電箱：在配電系統圖中用AL表示；主要用于交流500V及以下非頻繁操作的照明配電，箱內裝有漏電保護斷路器。一般采用封閉式箱體，有懸掛式和嵌入式兩種安裝方式。應急照明配電箱：在配電系統圖中用ALE表示。低壓配電箱（柜）12/26/202312低壓斷路器（空氣開關）：在電路正常工作情況下接通、承載和分斷工作電流，在過載故障和短路故障條件下，接通、承載一定時間和分斷故障電流的開關電器。按結構形式分為框架式（萬能式）和塑料外殼式（裝置式），如DW系列、DZ系列。塑料外殼斷路器主要由導電觸頭系統（主觸頭、弧觸頭和副觸頭）、滅弧系統、保護系統（過載保護、短路保護、欠壓保護）、操作系統、外殼等部分組成。框架式主要用于配電系統中的主斷路器，塑殼式主要用在配電網絡中分配電能和作為線路及電源設備的控制與保護。如：C65N-16/3PNC100H-100/3PCM1-160M/3310智能化斷路器：采用單片機為核心，實時顯示各種電氣參數(電流、電壓、功率、功率因數等)，對電路進行在線監視、自行調節、測量、試驗、自診斷、可通信等功能，能夠對各種保護功能的動作參數進行顯示、設定和修改，保護電路動作時的故障參數能夠存儲在非易失存儲器中以便查詢。低壓斷路器12/26/202313脫扣器是低壓斷路器中用來接受信號的元件。若線路中出現不正常情況或由操作人員或繼電保護裝置發出信號時，脫扣器會根據信號的情況通過傳遞元件使觸頭動作掉閘切斷電路。低壓斷路器的脫扣器一般有過流脫扣器、熱脫扣器、失壓脫扣器、分勵脫扣器等幾種。低壓斷路器投入運行時，操作手柄已經使主觸頭閉合，自由脫扣機構將主觸頭鎖定在閉合位置，各類脫扣器進入運行狀態。分勵脫扣器用于遠距離操作低壓斷路器分閘控制的附件，它的電壓可與主電路電壓無關。當電源電壓等于額定控制電源電壓的70％-110％之間的任一電壓時，就能可靠分斷斷路器。分勵脫扣器是短時工作制，線圈通電時間一般不能超過1S。脫扣器12/26/202314低壓斷路器原理12/26/202315配電箱組成部件主斷路器零母排分斷路器接地母排主母線12/26/202316照明配電箱主要結構分為箱殼、面板、安裝支架、中性母線排、接地母線排等部件。箱內主要電器元件及其保護功能：微型斷路器(MCB)：用作進線主開關或出線分開關、對配電線路提供過載和短路保護。隔離開關：通常用作進線開關，作電源分、合隔離之用。漏電保護器：一般選用漏電動作電流為30mA作對人身觸電安全保護。浪涌保護器（SPD）：用以限制從電源線路傳導的雷電過電壓。動力配電柜主要組成部件：基本骨架、儀表、主母線、零母排、接地母排、電器元件、隔板、封板、左右側板、底板、頂板、門、吊環以及銘牌。配電箱組成部件12/26/202317低壓配電系統圖中一般包括豎向干線圖與配電屏、配電箱回路圖，其中豎向干線圖相當于火災自動報警系統中的系統圖，可以看出各樓層的配電箱分布情況及與低壓配電屏的豎向干線連接。配電屏、配電箱回路圖詳細描述了低壓斷路器的參數、饋電回路的用戶及計算電流、輸出電纜。對于電氣火災監控探測器的統計，可先從豎向干線圖中的低壓配電屏（一級）開始，對于每個饋電回路原則上應設置一只剩余電流互感器，額定電流（孔徑）的選擇根據回路圖中的回路計算電流及輸出電纜確定。電氣火災監控探測器的數量根據一個配電屏內互感器數量確定，按1只探測器帶2~3只互感器進行計算。探測器、互感器統計方法12/26/202318探測器、互感器統計方法12/26/202319探測器、互感器統計方法12/26/202320探測器、互感器統計方法回路1N11N21N31N41N51N61N71N8用戶A1分區排煙風機C1分區排煙風機消控中心A1分區通風設備C1分區通風設備C1分區照明B1分區照明A1分區照明計算電流20.910.459.523.4216.1430.5160.3840.2輸出電纜YVJ(5*10)YVJ(5*10)YVJ(5*10)YVJ(5*10)YVJ(5*10)YVJ(5*16)YVJ(4*25+1*16)YVJ(5*16)互感器25或4525或4525或4525或4525或454545或6545探測器1#2#3#1AA1饋電屏的饋電回路

500V銅芯絕緣導線的成品外徑導線截面mm22.54610162535507095120150185240成品外徑mm5.05.56.27.88.810.611.813.817.320.821.723.024.227.2互感器2545658010012/26/202321探測器、互感器統計方法12/26/202322一級保護部分的探測器、互感器統計結束后，需要根據配電屏回路用戶、配電箱回路圖進行二級保護設計。原則上配電屏饋電回路（干線）用戶多于1個配電箱的，該回路每個配電箱應設置剩余電流互感器。用戶只有1個配電箱的根據配電箱的回路（支線）用戶進行確定，輸出為單相的不需要重復設置；具有多個三相用戶的在每路輸出設置二級保護。探測器、互感器統計方法12/26/202323例1：1N4回路的用戶為APF1-1、APF1-2、APF1-3，且APF1-1、APF1-2、APF1-3輸出只有1路，則應在此3個動力配電箱處均應設置1只探測器和1只互感器。但如APF1-2的輸出有FJAP1、FJAP2，則應在APF1-2的兩個輸出回路（支線）各設置1只互感器。 例2：1N3回路的用戶為ATX1-1且ATX1-1輸出均為單相，則不需要在ATX1-1處設置二級保護。探測器、互感器統計方法12/26/202324探測器、互感器統計方法12/26/202325探測器、互感器統計方法12/26/202326探測器、互感器統計方法12/26/202327探測器、互感器統計方法二級配電柜XTAP1（風機消防動力柜）的回路用戶

回路12345678用戶3#樓排煙風機3FJAP13#樓排煙風機3FJAP23#樓排煙風機3FJAP3地下室排煙風機FJAP1地下室排煙風機FJAP2地下室排煙風機FJAP3地下室雙電源箱WAPE備用輸出電纜YVJ(5*10)YVJ(5*10)YVJ(5*4)YVJ(5*16)YVJ(5*10)YVJ(5*10)YVJ(5*16)互感器25或4525或45254525或454545探測器1#2#3#12/26/202328探測器、互感器統計方法

可在XTAP1的各回路輸出電纜上設置互感器，也可在回路用戶（各配電箱）的進線處設置，差別在于剩余電流監控探測器的數量，前者只需3只探測器，后者需要7只探測器。對于現場末級動力配電箱集中設置的情況，如3FJAP1、3FJAP2、3FJAP3在同一位置緊靠，則也可將剩余電流監控探測器安裝在末級動力配電箱處，將3個互感器接入。12/26/202329探測器、互感器統計方法12/26/202330定義：探測被保護線路中可能引發電氣火災危險的剩余電流參數變化的探測器”。分為獨立式探測器（具有監控報警功能）和非獨立式探測器，獨立式可以單獨設置，非獨立式必須與電氣火災監控設備聯用。功能要求：當被保護線路剩余電流達到報警設定值時，應在60s內發出報警信號；報警值不應小于20mA，不應大于1O00mA，且報警值應在報警設定值的80％～100％之間；對于獨立式探測器，應有工作狀態指示燈和自檢功能；在報警時應發出聲、光報警信號，并予以保持，直至手動復位。GB14287.2-2005剩余電流式電氣火災監控探測器12/26/202331圓孔閉合式適用于新建工程電纜CTZ-FL-25/45/65/80/100/1502000：1方孔閉合式適用于新建工程母線排CTZF-FL-1020/1025/1432/1832/2245/3045圓孔對開式適用于改造工程電纜HCT26K/45K/60K/90K2000：1方孔對開式適用于改造工程母線排CTZFK-830/123010000：1

剩余電流互感器12/26/2023321.工作原理相線L（或三相LA、LB、LC）和零線N同時穿過剩余電流互感器，在沒有漏電的情況下它們的電流矢量和（即剩余電流）為0。當相線或零線通過非預期負載（例如絕緣破損受潮）對大地連接產生電流時，剩余電流便有一個數值。2.基本要求負載側出線端（穿過剩余電流互感器后）的線路必須是獨立的，不能與保護區域以外的其他線路“共零”或有任何電氣連接。線路的相線和零線必須同時穿過剩余電流互感器，而保護地線（PE）不能穿過。零（N或PEN）線不允許重復接地。3.接線

應先斷開三相或單相電源線，將火線（A、B、C）、零線（N）一起穿入剩余電流互感器的孔內，然后把電源線接好，再將互感器的信號線與剩余電流探測器連接。剩余電流互感器12/26/202333獨立使用時可通過跳線設置各通道的報警門限。

有脫扣輸出、報警輸出兩組繼電器供選擇使用，獨立使用時可通過輸入模塊將報警信號接入火災報警控制器作為監管輸入信號進行檢測。剩余電流報警值：100mA~800mA（步進100mA，監控設備設置）獨立工作：200mA~800mA（步進200mA，跳線設置，出廠設置200mA）模擬報警：端子7對任一路互感器輸入“+”短接，相當于400mA漏電流。J-EI6710型電氣火災監控探測器12/26/202334J-EI6710型電氣火災監控探測器插針名稱說明設置實現功能備注XP1獨立工作跳線獨立式探測器

XP2、XP3第1路報警門限無跳線1通道報警電流200mA出廠設置XP2跳線1通道報警電流400mA

XP3跳線1通道報警電流600mA

XP2、XP3跳線1通道報警電流800mA

XP4、XP5第2路報警門限無跳線2通道報警電流200mA出廠設置XP4跳線2通道報警電流400mA

XP5跳線2通道報警電流600mA

XP4、XP5跳線2通道報警電流800mA

XP6、XP7第3路報警門限無跳線3通道報警電流200mA出廠設置XP6跳線3通道報警電流400mA

XP7跳線3通道報警電流600mA

XP6、XP7跳線3通道報警電流800mA

XP8、XP9溫度報警門限

預留XP10脫扣輸出無跳線持續脫扣輸出出廠設置跳線脈沖（3秒）脫扣輸出

XP12、XP13脫扣延時無跳線無延時出廠設置XP12跳線延時10秒動作

XP13跳線延時20秒動作

XP12、XP13跳線延時30秒動作

12/26/202335獨立使用時可通過菜單（密碼456）設置各通道的報警門限。

有脫扣輸出、報警輸出兩組繼電器供選擇使用，獨立使用時可通過輸入模塊將報警信號接入火災報警控制器作為監管輸入信號進行檢測。剩余電流報警值：100mA~800mA（步進100mA，監控設備設置）脫扣輸出：0：報警后持續輸出；1：報警后脈沖（3s）輸出。延時時間：0~30秒可任意選擇。模擬報警：端子15“測試”對任一路互感器輸入“+”短接，相當于400mA漏電流。J-EI6720型電氣火災監控探測器12/26/202336

監控報警功能：兩個回路254點

聯動控制功能：16點

故障檢測功能

屏蔽功能

網絡通訊功能：具有RS-2325通訊接口可連接電氣火災圖形監控系統。

系統測試功能

歷史記錄功能EI-DB6700型電氣火災監控設備12/26/202337GB13955“剩余電流保護裝置安裝應充分考慮供電方式、供電電壓、系統接地型式及保護方式。剩余電流保護裝置的形式、額定電壓、額定電流、短路分斷能力、額定剩余動作電流、分斷時間應滿足被保護線路和電氣設備的要求，在不同的系統接地形式中應正確接線”。必須嚴格區分N線和PE線，三級四線式或四極四線式的N線應通過剩余電流互感探測器。通過剩余電流互感探測器的N線，不得作為PE線，不得重復接地或接設備外露可接近導體。PE線不得接入剩余電流保護裝置。漏電火災報警系統沒有歸入配電系統施工單位施工時，雙方應充分溝通，協調有關安裝方式、尺寸和電氣技術參數。新工程在配電柜（箱）訂貨時應向廠家明確互感器尺寸，以便于預留安裝位置。

安裝注意事項12/26/202338

消防中心設置的控制器及現場設置的電氣火災監控探測器都要按照消防用電的規定執行，接入消防用電。剩余電流互感探測器在配電柜（箱）內安裝要在斷電情況下施工，并注意強弱電分開走線，單獨敷設電流互感探測器信號線，并應使用屏蔽線或雙膠線。探測器有強電（電源）和弱電（總線、互感器）端子，應按規定安裝接線，防止接錯線或搭線，造成強電串入燒毀探測器。改造工程一般應將剩余電流互感器置于塑殼斷路器下端出線處，當安裝不便時，可考慮安裝于塑殼斷路器的入線端。建議選用開口型的電流互感器（由兩半扣合），盡量不觸動原來配電箱（柜）的內部導線和器件布置。負荷側的N線只能作為中性線，不能與其它回路共用,不能重復接地。安裝注意事項12/26/202339施工單位應配備移動式（手持便攜式）剩余電流檢測儀，并在調試時先進行配電系統剩余電流的檢測，及時排除剩余電流異常情況，并作詳細記錄。根據GB13955標準5.7.3和5.7.5要求，設定合適的漏電流報警閥值，通常報警設定值取值不小于線路和設備正常運行泄漏電流值的兩倍。一般可將三級保護分別設定為400~800mA、200~400mA、100~200mA。使探測器輸出脫扣電壓，試驗塑殼斷路器脫扣是否靈敏。連續試驗3次，應正確動作，消防中心控制器應指示報警部位；帶額定負荷電流分合3次，均可靠動作，不應有誤報警現象；在消防中心控制器上手動對各配電箱進行斷電測試，應正確無誤。

漏電保護器動作后，經檢查未發現事故原因時，允許試送電一次，如果再次動作，應查明原因找出故障，不得連續強行送電。嚴禁跨接、短接使用剩余電流動作保護器。安裝注意事項12/26/202340漏電的檢查方法儀表測量法:在不停電情況下,利用鉗形漏電電流表從電流互感器安裝點以后逐級逐條線路檢測。分別斷電法:逐個關閉安裝點以后的配電箱中的開關或設備開關來確定故障線路。停電測量法：用兆歐表逐級逐條線路分別檢測相線和中性線對地絕緣電阻值，應在0.5M以上，通常在4~5M左右。重復接地或接線故障的檢查方法常見問題：N線與PE線搭接/錯接；N線絕緣損壞不允許停電：鉗形漏電電流表測量，觀察