限流式保護器在商場電氣防火中的應(yīng)用探討

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

 

【摘要】隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,電的作用越來越大,它在改善人們生活的同時,也增加了火災(zāi)的危險性。因此,加強電氣安全管理,是消防工作的一項經(jīng)常性的任務(wù)。本文通過分析商場的電氣消防火災(zāi)危險性進行了分析,同時提出了具體的安全管理對策,從而提高商場電氣消防安全管理水平。

【關(guān)鍵詞】商場；電氣；防火；

 

0 前言

      商場是進行貿(mào)易運動的綜合性場合,包羅百貨公司(商鋪)、貿(mào)易街、貿(mào)易批發(fā)市場(店)、商城(廈)、購物中間和地下商場等。從近幾年的商場火災(zāi)來看,電氣火災(zāi)占有相當大的比重,電氣防火安全問題已成為商場消防安全工作的重要內(nèi)容。因此,電氣防火安全問題已成為商場消防監(jiān)督工作的一個重要組成部分。

 

1 商場電氣設(shè)備的火災(zāi)危險性

 

1.1 電源線路的火災(zāi)危險性

      近年來,我國由于電氣原因引起的火災(zāi)頻繁發(fā)生。電氣火災(zāi)中接點接觸不良是引起火災(zāi)的重要原因。電氣線路中,導(dǎo)線與導(dǎo)線、導(dǎo)線與電氣設(shè)備、導(dǎo)線與開關(guān)接線端子、插頭與插座的接插部位等接點處相接不實、發(fā)生銹蝕或存在氧化層會造成接觸電阻過大。而在一些特大、重大火災(zāi)中,有相當多的部分是電氣設(shè)備所引起的,電氣火災(zāi)中由于接觸電阻存在的隱蔽性多為人們所忽視,給消防工作帶來嚴重的危害。例如,在商場中照明是整個用電量中一個重要組成部分,其電源線路的火災(zāi)危險性也很大。目前普遍使用的國產(chǎn)膠木接插件材料質(zhì)量差,工藝水平低,連接容易松動,有接觸電阻大而發(fā)生過熱的現(xiàn)象。接插件長期受熱,加速了絕緣材料的老化,進而易引發(fā)短路;商場經(jīng)營家用電器,照明器材等商品的柜臺,為了測試的需要采用臨時插座供電,且負荷相當大,這部分負荷是在設(shè)計時沒有考慮進去的。它使線路所承受的荷載增加,電線負荷大,使導(dǎo)線發(fā)熱,溫度升高,易發(fā)生火災(zāi)。

 

1.2 商場電氣照明的火災(zāi)危險性

      電氣照明是把電能轉(zhuǎn)化成為光能而發(fā)光的一種光源。照明燈具在工作過程,往往要產(chǎn)生大量的熱,致使其玻璃燈泡、燈管、燈座等表面溫渡較高。其火災(zāi)危險性十分顯著。首先，商場內(nèi)和商品櫥窗里除了大量安裝廣告霓虹燈和燈箱外,有的還安裝了操縱活動廣告的電動機,霓虹燈的變壓器具,有較大的火災(zāi)危險性。其次,安裝在商場吊頂、柱、墻上的照明,裝飾等,多采用帶狀或分組安裝的銀光燈具,有些商場采用滿天星式探照燈,這些燈具都采用埋入式安裝在吊頂里面,數(shù)量比較大,且日光燈的鎮(zhèn)流器易發(fā)熱起火。深罩燈如果采用功率大的白熾燈,也容易將附近的可燃物烤燃。第三,商場經(jīng)營照明器材和家用電器的柜臺,為了測試的需要,還裝設(shè)有臨時的電源插座,沒有空調(diào)系統(tǒng)的商場,在夏季還大量使用電風扇降溫等。以上各種電氣、照明設(shè)備,品種數(shù)量之多和線路錯綜復(fù)雜程度,都是其他公共建筑難以比擬的,加上每天營業(yè)時間長,如若設(shè)計、安裝、使用不慎,易引起火災(zāi)。

 

2 商場電氣消防安全管理對策

 

2.1 加強電源線路安全管理

      首先,合理選擇導(dǎo)線。在選擇架空線路的導(dǎo)線時,應(yīng)采用符合國家標準的裸銅、鋁絞線等,嚴禁使用單股鋁線、解股線和鐵絲。選擇導(dǎo)線截面時,要考慮導(dǎo)線應(yīng)有足夠的機械強度,防止在天氣變化或外力的作用,使導(dǎo)線斷線事故發(fā)生。導(dǎo)線允許載流量必須大干線路工作量,防止發(fā)生導(dǎo)線過載發(fā)熱,燒毀導(dǎo)線。線路的電壓損失不宜太大。線路越長,導(dǎo)線越細,負荷電流越大,電壓損失越大。所以在選擇線路上,要充分考慮到電壓損失不得影響用電負荷工作的正常運行。其次,把源頭關(guān)、嚴格進行建筑設(shè)計防火審核。公共場所設(shè)計必須符合國家建筑設(shè)計防火規(guī)范及電氣安裝和施工規(guī)程,電氣線路應(yīng)選擇足夠面積的銅芯導(dǎo)線,并積極推行一相三線制、三相五線制,吊頂及其他隱蔽線路敷設(shè)必須采用金屬管保護。高溫燈具和動力較大的電氣設(shè)備線路應(yīng)單獨敷設(shè),并采取隔熱材料加以保護。插頭、插座要使用符合國家標準的產(chǎn)品,采用技術(shù)監(jiān)督部門認可的漏電、短路、過負荷保護裝置。

 

2.2 加強電氣照明管理

      首先,商場內(nèi)安裝有表面溫度較高的燈具時,由于商場里人員集中,可燃物較多,應(yīng)對燈具正面和散熱孔加裝鉛絲防護網(wǎng)或者不燃材料制作的擋板,以減輕燈具爆裂使玻璃碎片和熾熱的燈絲飛濺造成危害。其次,要根據(jù)環(huán)境的火災(zāi)危險性來選擇照明設(shè)備,盡可能安裝表面溫度較低的燈具。照明光源盡可能采用冷光源,使用大于60W的白熾燈、金屬鹵燈光源、熒光高壓汞燈(包括電感鎮(zhèn)流器)時,不應(yīng)直接安裝在可燃裝修材料或可燃構(gòu)件上。其次,直接使用具有延燃性的絕緣導(dǎo)線,以免燈管的高溫破壞絕緣層引起短路。嚴禁用紙、布或其它可燃物遮擋燈具。燈泡的正下方不準堆放可燃物品,倉庫內(nèi)的燈泡應(yīng)安裝在走道上方,可燃物資庫內(nèi)一般宜采用自然采光。如確需照明時,可采用60W以下的燈泡,采用有玻璃護罩的燈具,但不準使用鹵鎢燈、日光燈以及60W以上的,白熾燈鎮(zhèn)流器安裝時應(yīng)注意通風散熱,不準將鎮(zhèn)流器直接固定在可燃天花板、柜臺、展覽廚窗內(nèi);鎮(zhèn)流器與燈管的電壓、容量必須相同、匹配。

 

2.3 加強消防安全管理檢查和培訓(xùn)力度

      首先,加強電氣消防安全管理。消防機構(gòu)依法對機關(guān)、團體、企業(yè)、事業(yè)單位遵守消防法律、法規(guī)情況進行的監(jiān)督檢查,對違反消防法律、法規(guī)的行為,責令改正,并依法實施處罰。應(yīng)根據(jù)國家的相關(guān)消防安全規(guī)定,并結(jié)合實際情況,建立健全各項電氣消防安全管理制度,如:電氣消防安全操作規(guī)程、電氣消防安全教育、電氣消防安全培訓(xùn)制度等等,通過這些制度的建立,使單位上下形成健全的防火安全系統(tǒng)。第二,我們要科學(xué)預(yù)防,監(jiān)測和控制同步。雷擊、電涌和電源短路、電氣(器)故障等引發(fā)電氣火災(zāi)事故大多與電源直接有關(guān),其過電壓、

      過電流經(jīng)電源線路進入電器造成電器損壞、短路甚至引發(fā)火災(zāi)。因而對付電氣火災(zāi)最直接最有效的途徑是采用多功能電源終端控制電源源頭,一旦電源終端有過電壓、過電流侵入,立即被攔截或關(guān)閉電源,其監(jiān)測和控制同步進行,速度快,在發(fā)生險情前迅速將火災(zāi)隱患遏制住,有效地保護電器和阻止火災(zāi)的發(fā)生。

 

3 限流式保護器在電氣防火中的應(yīng)用

 

3.1限流式保護器的設(shè)計

      電氣防火限流式保護器可有效克服傳統(tǒng)斷路器、空氣開關(guān)和監(jiān)控設(shè)備存在的短路電流大、切斷短路電流時間長、短路時產(chǎn)生的電弧火花大，以及使用壽命短等當弊端，發(fā)生短路故障時，能以微秒級速度快速限制短路電流以實現(xiàn)滅弧保護，從而能顯著減少電氣火災(zāi)事故，保障使用場所人員和財產(chǎn)的安全。

安科瑞ASCP200-1電氣防火限流式保護器的主要元件是固態(tài)開關(guān)，不同于傳統(tǒng)家用的空氣開關(guān)（微斷）。我們知道，傳統(tǒng)空氣開關(guān)的斷開是一種機械運動過程，分斷時間需要幾十毫秒(一般30～50ms)，帶負載斷開時通常伴隨有電弧的產(chǎn)生。而固態(tài)開關(guān)的斷開則是依靠半導(dǎo)體內(nèi)部的載流子運動實現(xiàn)，分斷時間微秒級，速度快，無電弧產(chǎn)生。

      如圖1所示，當發(fā)生短路故障時，傳統(tǒng)空氣開關(guān)在電流升至C點時才能動作，且無法瞬時切斷電流，而固態(tài)開關(guān)則可以在電流升至B點時即瞬間切斷短路電流。

 

圖1短路故障前后電流與時間關(guān)系圖

 

      從流過電阻的電流熱量公式Q=I2Rt，可以很容易看出，傳統(tǒng)空氣開關(guān)與固態(tài)開關(guān)在短路時所釋放的能量差別可以達到數(shù)千倍之多。因此當裝配限流式保護器的回路發(fā)生短路故障時，就可以避免電弧的產(chǎn)生，從而有效降低了電氣火災(zāi)。

 

3.2 ASCP200-1功能特點

      ASCP200-1型電氣防火限流式保護器是單相限流式保護器，較大額定電流為63A。主要功能如下:

      A）短路保護功能，線路發(fā)生短路故障時，能在150微秒內(nèi)實現(xiàn)快速限流保護；

      B）過載保護功能，線路持續(xù)過載時，保護器限流保護；

      C）表內(nèi)超溫保護功能，保護器內(nèi)部器件工作溫度過高時，保護器限流保護；

      D）過/欠壓保護功能，線路欠壓或過壓時，保護器告警或限流保護（可設(shè)）；

      E）電纜溫度監(jiān)測功能，被測線纜溫度超過報警設(shè)定值時，保護器告警或限流保護（可設(shè)）；

      F）漏電流監(jiān)測功能，線路漏電超過報警設(shè)定值時，保護器告警或限流保護（可設(shè)）；

      G）通訊功能，保護器配置1路RS485接口，1路2G無線通訊，可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到安科瑞Acrel-6000安全云平臺，或第三方監(jiān)控軟件或平臺，從而實現(xiàn)遠程監(jiān)控。

 

3.3 ASCP200-1技術(shù)參數(shù)

 

 

3.4應(yīng)用方案圖示

      ASCP200-1型電氣防火限流式保護器建議安裝在入戶開關(guān)下端，額定電流值根據(jù)入戶開關(guān)的具體規(guī)格進行設(shè)置，典型應(yīng)用示意圖如圖2所示：

圖2 ASCP200-1家用防火解決方案安裝示意圖

 

3.5使用注意事項

       在選用限流式保護器時，限流式保護器的設(shè)定的額定電流應(yīng)該與其前一級的斷路器的額定電流保持一致。例如，當限流式保護器輸入端斷路器的額定電流為32A時，應(yīng)將限流式保護器的額定電流設(shè)置為32A。為保障限流式保護器的正常使用，嚴禁將其使用于與其前端斷路器的額定電流不匹配的配電線路中。

ASCP200系列采用限流式保護器采用壁掛式安裝，可以掛墻安裝，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)境溫度和通風散熱。

     為確保可靠連接，接線時應(yīng)按接線圖進行，同時為了防止接頭處接觸電阻過大而導(dǎo)致局部過熱，也避免因接觸不良而導(dǎo)致保護器工作不正常，線頭應(yīng)采用合適大小的U形冷壓頭壓接后，再插入保護器相應(yīng)端子上并將螺釘擰緊壓實。

保護器內(nèi)部帶有交流電，嚴禁非專業(yè)人士擅自打開產(chǎn)品外殼。保護器在使用期間，若被保護線路發(fā)生短路或過載故障而被限流保護時，保護器仍處于帶電狀態(tài)，不允許隨意碰觸用電線路的金屬部分。待檢查線路，并排除故障后，長按保護器的復(fù)位按鍵約2秒鐘，使保護器恢復(fù)正常運行時。

     當保護器因超溫而發(fā)生限流保護時，則可能是因為負載電流過大，環(huán)境溫度過高或通風散熱不良等原因?qū)е拢赏ㄟ^加強通風等措施，等保護器溫度降下來后，再長按復(fù)位鍵，使保護器復(fù)位，恢復(fù)正常運行。

 

4 結(jié)束語

     總之,加強電氣火災(zāi)防火管理是商場所正常運行必不可少的主要方式,理應(yīng)引起人們的高度重視?？梢哉f商場電氣消防安全管理只要設(shè)計規(guī)范,建筑和裝飾工程合格,做好電氣設(shè)備火災(zāi)預(yù)防工作是遏制群死群傷特大惡性火災(zāi)事故的重要手段。

 

參考文獻：

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