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        淺談電氣防火限流式保護(hù)器的應(yīng)用現(xiàn)狀和一種改進(jìn)方案

        瀏覽次數(shù):1154更新時(shí)間:2021-07-06

         劉丹

        安科瑞電氣股份有限公司,上海 嘉定 201801

         :本文從電氣防火限流式保護(hù)器的應(yīng)用現(xiàn)狀出發(fā),分析了電氣防火配電回路改造中的工程問題,介紹了一款專門開發(fā)的多回路電氣防火限流式保護(hù)箱。

        關(guān)鍵詞:電氣火災(zāi);電氣防火限流式保護(hù)器;配電回路改造;多回路電氣防火限流式保護(hù)箱;ASCP400。

        0 引言

        電氣防火限流式保護(hù)器是一類新型的消防電子產(chǎn)品,使用在民用建筑220V及以下的供配電系統(tǒng)中,與被保護(hù)回路串聯(lián),當(dāng)被保護(hù)回路的故障電流超過保護(hù)整定值時(shí),發(fā)出控制信號通過限流方式對被保護(hù)線路進(jìn)行保護(hù)。

        我們知道,傳統(tǒng)空氣開關(guān)的斷開是一種機(jī)械運(yùn)動(dòng)過程,分?jǐn)鄷r(shí)間需要幾十毫秒(一般30~50ms),帶負(fù)載斷開時(shí)通常伴隨有電弧的產(chǎn)生。而電氣防火限流式保護(hù)器則能夠以微妙級速度分?jǐn)喙收匣芈冯娏鳎瑥亩沟枚搪饭收厢尫诺哪芰勘葌鹘y(tǒng)繼電保護(hù)方式減少數(shù)千倍,短路點(diǎn)附近不再產(chǎn)生電弧,從而大大降低了電弧引燃周圍易燃物而引起的電氣火災(zāi)。

        電氣防火限流式保護(hù)器可廣泛應(yīng)用于學(xué)校、醫(yī)院、商場、賓館、娛樂場所、寺廟、文物建筑、會(huì)展、住宅、倉庫、幼兒園、老年人建筑、集體宿舍、電動(dòng)車充電站及租賃式商場商鋪、批發(fā)市場、集貿(mào)市場、甲乙丙類危險(xiǎn)品庫房等各種用電場所末端干、支路的線路保護(hù)。

        但由于電氣防火限流式保護(hù)器所用的MOSFET在正常工作時(shí)候發(fā)熱量很大,因此保護(hù)器在安裝環(huán)境、安裝方式等方面也有比較嚴(yán)格的要求,并因此也導(dǎo)致一些項(xiàng)目現(xiàn)場的工程問題,下面將逐一分析。

        1 保護(hù)器安裝要求及現(xiàn)場難點(diǎn)

        1)電氣防火限流式保護(hù)器通常采用壁掛式安裝或掛墻安裝,也可以安裝在箱體內(nèi),應(yīng)確保安裝場所無滴水、腐蝕性化學(xué)氣體和沉淀物質(zhì),并注意環(huán)境溫度和通風(fēng)散熱。

        2)保護(hù)器在使用期間,若被保護(hù)線路發(fā)生短路或過載故障而被限流保護(hù)時(shí),保護(hù)器仍處于帶電狀態(tài),不允許隨意碰觸用電線路的金屬部分,嚴(yán)禁非人士擅自打開產(chǎn)品外殼。

        3)基于上述要求,特別是對于改建項(xiàng)目,如何在需要安裝電氣防火限流式保護(hù)器的回路串聯(lián)接入保護(hù)器往往讓人大傷腦筋(原配電箱內(nèi)肯定沒足夠空間),尤其是許多時(shí)候需要安裝限流式保護(hù)的回路比較集中,就更麻煩一點(diǎn)。如下圖所示,是一些項(xiàng)目的現(xiàn)場照片,可見現(xiàn)場布線和整齊美觀也很難顧及到。

        2 整體解決方案

        根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)一些客戶的要求安科瑞電氣推出了一款ASCP400多回路電氣防火限流式保護(hù)箱,將多個(gè)限流保護(hù)器集中配置在一個(gè)保護(hù)箱內(nèi),通過合理布局和設(shè)計(jì)散熱,可以將一些需要集中安裝的幾個(gè)回路整合到一起,降低了現(xiàn)場的施工難度,也更加簡潔美觀。

        3 ASCP400多回路電氣防火限流式保護(hù)箱

        ASCP400多回路電氣防火限流式保護(hù)箱集成了6個(gè)限流單元,可以實(shí)現(xiàn)6個(gè)單相回路的短路保護(hù)滅弧功能,最大額定電流為40A。接線簡單,方便安裝,擴(kuò)展性強(qiáng)。

        1)ASCP系列工作原理及功能特點(diǎn)

        ■ 短路保護(hù)功能。保護(hù)箱可以實(shí)時(shí)監(jiān)測6個(gè)單相回路電流,當(dāng)某個(gè)線路發(fā)生短路故障時(shí),能在150微秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)快速限流滅弧保護(hù),并發(fā)出聲光報(bào)警信號。

        ■ 過載保護(hù)功能。保護(hù)箱后方負(fù)載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)箱內(nèi)限流單元啟動(dòng)限流保護(hù),并發(fā)出聲光報(bào)警信號。

        ■ 超溫保護(hù)功能。保護(hù)箱內(nèi)部含有風(fēng)扇等器件,當(dāng)保護(hù)箱內(nèi)溫度持續(xù)過高,內(nèi)部限流單元實(shí)施超溫限流保護(hù),并發(fā)出聲光報(bào)警信號。

        ■ 過欠壓保護(hù)功能。保護(hù)箱可以檢測線路電壓,當(dāng)發(fā)生欠壓或過壓時(shí),保護(hù)箱發(fā)出聲光報(bào)警信號,可預(yù)先單獨(dú)設(shè)置限流單元是否啟動(dòng)限流保護(hù)。

        ■ 線纜溫度監(jiān)測功能。保護(hù)箱可以監(jiān)測出線線纜溫度,當(dāng)被監(jiān)測線纜溫度超過報(bào)警設(shè)定值時(shí),保護(hù)箱發(fā)出聲光報(bào)警信號,可預(yù)先單獨(dú)設(shè)置限流單元是否啟動(dòng)限流保護(hù)。

        ■ 剩余電流監(jiān)測功能。保護(hù)箱可以監(jiān)測出線剩余電流,當(dāng)被監(jiān)測線路剩余電流超過報(bào)警設(shè)定值時(shí),保護(hù)箱發(fā)出聲光報(bào)警信號,可預(yù)先單獨(dú)設(shè)置限流單元是否啟動(dòng)限流保護(hù)。

        ■ 保護(hù)箱具有1RS485接口,選配無線通訊功能,可選2GNB-IoT4G通訊方式。可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到后臺監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。監(jiān)控后臺可以是安科瑞Acrel-6000/B電氣火災(zāi)監(jiān)控主機(jī),也可以是安科瑞Acrel-6000安全用電管理云平臺,或第三方監(jiān)控軟件或平臺。

         

        2)技術(shù)參數(shù)

         

         

        項(xiàng)目

        指標(biāo)

        輸入電壓

        AC 85~265V45~65Hz

        功耗

        功耗≤30VA無負(fù)載情況下)

        額定電流

        0~40A可設(shè)置

        監(jiān)測保護(hù)回路

        6

        短路保護(hù)時(shí)間

        <150μs

        過載保護(hù)

        動(dòng)作范圍:110%~140%;動(dòng)作延時(shí):3~60s

        過壓保護(hù)

        動(dòng)作范圍:100%~120%;動(dòng)作延時(shí):0~60s

        欠壓保護(hù)

        動(dòng)作范圍:60%~100%;動(dòng)作延時(shí):0~60s

        線纜溫度

        監(jiān)測

        監(jiān)測范圍

        -20~140℃(精度:±4%或者±2℃)

         

        報(bào)警設(shè)置

        動(dòng)作范圍:45~110℃;動(dòng)作延時(shí):0~60s

        漏電流監(jiān)測

        監(jiān)測范圍

        20~1000mA(精度:±2%或±5mA

         

        報(bào)警設(shè)置

        動(dòng)作范圍:20~1000mA;動(dòng)作延時(shí):0~60s

        故障記錄

        20條記錄(故障類型、故障值、故障時(shí)間)

        報(bào)警方式

        聲光報(bào)警(其中聲音可以通過消音按鍵消除)

        通訊

        1RS485接口,Modbus-RTU協(xié)議;

        選配無線通訊功能,支持2GNB-IoT4G

        安裝使

        用環(huán)境

        工作場所

        無雨雪直接侵襲、無腐蝕性氣體、粉塵,無劇烈震動(dòng)的場所

         

        工作環(huán)境溫度

        -10 ~+55

         

        相對濕度

        空氣的相對濕度不超過95%

         

        海拔高度

        2000m

         

        3)外觀尺寸和安裝

               ASCP400多回路電氣防火限流式保護(hù)箱采用壁掛式安裝,可以掛裝在墻面,也可安裝固定于配電箱內(nèi)部。其安裝固定孔如下圖所示:

        4)典型應(yīng)用接線

        4 小結(jié)

        隨著近幾年相關(guān)部門對消防安全、尤其是電氣火災(zāi)事故的高度重視,包括電氣防火限流式保護(hù)器在內(nèi)的很多智能保護(hù)裝置作為“技防”的重要手段進(jìn)入了市場,并取得較好使用效果,降低了電氣火災(zāi)的概率。

        但電氣防火限流式保護(hù)器本身設(shè)計(jì)原理和使用要求等自身特征帶來的工程困難也非常明顯,安科瑞根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況專門開發(fā)了ASCP400多回路電氣防火限流式保護(hù)箱,降低了施工難度,相信將對電氣火災(zāi)的防治起到更好的作用。

         

        參考文獻(xiàn):

        [1] GB 14287.6 電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng) 第6部分:電氣防火限流式保護(hù)器

        [2] 安科瑞ASCP400多回路電氣防火限流式保護(hù)箱安裝使用說明書v1.0

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