ARCM系列電氣火災監(jiān)控探測器的設計和應用
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3事件記錄。可記錄最近10條事件記錄，發(fā)生報警時記錄的報警發(fā)生的事件類型、事件通道、報警設定值、報警實際值及報警時間。
4RS-485通訊接口，采用兼容Modbus-RTU協(xié)議，可將監(jiān)測到的各種信息上傳，組建電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)。
五、應用案例
廣州亞運會開、閉幕式將在位于珠江新城南端珠江上的海心沙廣場舉行。海心沙島北望珠江新城中央商務區(qū)，南望廣州新電視塔，西鄰二沙島，總用地面積17.6萬平方米，綠地率達到65%，可容納2萬名觀眾。海心沙廣場將成為廣州市最大的公眾廣場和廣州市未來城市慶典活動中心。
圖3 海心沙場館外觀圖
海心沙場館內(nèi)配電系統(tǒng)共有兩個一級高壓房、四個二級高壓房及專變房、五個低壓配電房共同組成。在一級、二級高壓房內(nèi)使用的電能儀表為安科瑞公司的ACR220ELH型號諧波表。在低壓配電房內(nèi)使用ACR320EL/ACR220EL網(wǎng)絡多功能儀表。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探測器。ARCM200/300在亞運會項目中一舉包攬了海心沙場館內(nèi)5個低壓變電房的所有剩余電流式火災探測器，共545個。ARCM200和ARCM300安裝方式分別為嵌入式面板安裝和導軌式安裝；剩余電流互感器安裝于配電柜內(nèi)，各個回路電纜的A、B、C、N線穿過剩余電流互感器，PE線不穿過剩余電流互感器。
圖4 現(xiàn)場應用圖
在這個項目中主要用于檢測剩余電流、溫度以及485通訊組網(wǎng)。現(xiàn)場系統(tǒng)網(wǎng)絡結構：現(xiàn)場設備層——網(wǎng)絡通訊層——站控管理層。也即是：先將現(xiàn)場智能設備接入就地的Modbus總線，再將Modbus總線通過串口設備聯(lián)網(wǎng)服務器轉換成TCP/IP以太網(wǎng)與監(jiān)控主機進行數(shù)據(jù)交換，最終由方便管理人員通過監(jiān)測系統(tǒng)軟件了解及掌握現(xiàn)場狀況，并進行實時監(jiān)測。
圖5 系統(tǒng)一次圖
常見故障分析
1接線錯誤引發(fā)的誤動作或拒動作
ARCM200/300主要應用于0.4kV TT 和 TN-S ，TN-C-S交流系統(tǒng)中，電力系統(tǒng)有一點直接接地,系統(tǒng)中性線(N線)和保護線(PE線)必須分開，且N線不能重復接地.
該類產(chǎn)品裝置的接線必須正確，接線錯誤可能導致裝置報警誤動作，也可能導致拒動作。接線前應分清電網(wǎng)系統(tǒng)中的相線、N線、PE線。相線及N線必須一同穿過剩余電流互感器，PE線不能穿過互感器。例如，在系統(tǒng)中，如N線未與相線一起穿過互感器，一旦三相不平衡，即發(fā)生誤動作，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，接通負載時，也會造成誤動作。
很多項目中，在系統(tǒng)試運行時出現(xiàn)剩余電流值過大而出現(xiàn)報警，很大一部分均是由此類情況造成。如PE線同N線及相線一起穿過互感器，會造成探測器拒動作。
解決方法：排查互感器下方接線錯誤情況，查看系統(tǒng)中PE線與N線是否嚴格區(qū)分開來。
2由于接線問題以外引發(fā)的動作
(1)絕緣惡化。線路對地絕緣被破壞，導致有剩余電流產(chǎn)生超過報警閾值，探測器報警。
解決方法：該類情況，確實有隱患存在，應當盡快檢修故障線路，防患于“未燃”。
(2)大型設備啟動。大型設備啟動瞬時，存在對地泄漏電流，引起裝置報警動作。
解決方法：為防止該類情況誤動作發(fā)生, 應將探測裝置的脫扣時間增大。
(3)負載側正常剩余電流超過探測器動作電流設定值。
解決方法：根據(jù)現(xiàn)場實際情況，正確設置動作電流大小。
動作電流值的確定，往往要根據(jù)現(xiàn)場回路后負載的正常剩余電流的值來確定。實際應用的電力系統(tǒng)，不同回路的正常剩余電流往往是不同的。例如，探測器動作電流值設定為100mA，一般像臺式計算機正常的剩余電流為3～4mA,如果后面接幾十臺計算機,并帶有其他一些設備，則有可能引發(fā)誤動作，所以可使用增大動作電流值的辦法解決該類問題。
(4).分級保護應用原則。系統(tǒng)應用中常有分級保護，常見2～3級，上下級的選擇性原則：
動作電流方面，上級設備的設置必須最少是下級設備的兩倍；
脫扣時間方面，上級設備的延遲時間應大于下一級剩余電流保護裝置的動作時間，且動作時間差不得小于0.2s。
3裝置使用不當造成的誤動作或不動作
使用ARCM200/300探測器時，剩余電流互感器型號選擇不正確或調(diào)換使用其他廠家生產(chǎn)的互感器，溫度傳感器，可能會造成探測器誤動作或不動作，甚至裝置儀器的損壞。
信號線接入必須嚴格按照探測器接線圖接線，否則會造成裝置不能工作。剩余電流互感器安裝固定必須牢固可靠，互感器信號需使用屏蔽雙絞線，傳輸長度不能超過3m。
六、結束語
上海安科瑞股份有限公司的ARCM200/300可以實時監(jiān)測配電系統(tǒng)剩余電流，溫度等信息，通過ModBus總線組建電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)，能夠及時、可靠地給海心沙場館運行維護工程師提供準確信息，杜絕電氣火災的發(fā)生，為亞運保駕護航。
參考文獻
1） GB14287—2005，電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)[S]
2） GB13955—2005，剩余電流動作保護裝置安裝和運行[S]
3） GB50045-95(2005版)，高層民用建筑設計防火規(guī)范[S]
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關鍵詞：
剩余電流
電氣火災監(jiān)控探測器
亞運會
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