剩余電流監(jiān)測系統(tǒng)在山東中醫(yī)藥大學(xué)的應(yīng)用

徐霜

安科瑞電氣股份有限公司  上海嘉定

摘要 安科瑞剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)通過ARCM剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置或數(shù)字型剩余電流互感器，對商場、賓館、機(jī)場、銀行、醫(yī)院、廠房等建筑低壓配電系統(tǒng)進(jìn)行電氣火災(zāi)監(jiān)控。本文通過對山東中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院C院病房改造項(xiàng)目的介紹，闡述Acrel-6000電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)所實(shí)現(xiàn)的功能及其重要意義。

關(guān)鍵詞：電氣火災(zāi)探測器    電氣火災(zāi)    監(jiān)控系統(tǒng)   山東中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院C院病房   安科瑞

1.前言

    山東中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院（原省立中醫(yī)院）坐落于泉城濟(jì)南，南依風(fēng)景秀麗的千佛山，北鄰聞名遐爾的趵突泉，始建于 1955年，是一所集醫(yī)療、教學(xué)、科研、預(yù)防、保健、康復(fù)于一體的省級綜合性中醫(yī)醫(yī)院。

    本項(xiàng)目針對山東中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院C院病房樓，該樓共13層。在每個(gè)樓層的強(qiáng)電間內(nèi)均設(shè)有照明配電箱和應(yīng)急照明配電箱，另外在頂部機(jī)房層設(shè)有電梯配電箱和空調(diào)室外機(jī)配電箱，如以上“配電干線系統(tǒng)圖"所示。

2.系統(tǒng)需求分析

   本項(xiàng)目樓層為13層，若某層配電線路發(fā)生漏電，相關(guān)人員無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)。而Acrel6000電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)能準(zhǔn)確監(jiān)控電氣線路的故障和異常狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)電氣火災(zāi)的火災(zāi)隱患，及時(shí)報(bào)警提醒相關(guān)人員這些隱患，防止電氣火災(zāi)的發(fā)生。

3.參考標(biāo)準(zhǔn)

    本系統(tǒng)符合中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB14287.1-2005《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng) 第1部分：電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備》。

4.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

    Acrel-6000電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是本公司自主研發(fā)的用于接收剩余電流式電氣火災(zāi)探測器等現(xiàn)場設(shè)備信號，以實(shí)現(xiàn)對被保護(hù)電氣線路的報(bào)警、監(jiān)視、控制、管理的運(yùn)行于計(jì)算機(jī)的工業(yè)級硬件/軟件系統(tǒng)。本系統(tǒng)應(yīng)用于大型商場、生活小區(qū)、生產(chǎn)基礎(chǔ)、辦公大樓、商場酒店等區(qū)域的消防控制中心，對分散在建筑內(nèi)的探測器進(jìn)行遙測、遙調(diào)、遙控、遙信，方便實(shí)現(xiàn)監(jiān)控與管理。本系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)的Modbus現(xiàn)場總線將具有通信功能的探測器相互連接起來，當(dāng)現(xiàn)場保護(hù)線路中的被探測參數(shù)超過報(bào)警設(shè)定值時(shí)，能發(fā)出報(bào)警信號、控制信號，能指示報(bào)警部位并保存報(bào)警信息。

    山東中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院C院病房改造項(xiàng)目現(xiàn)場共有31只ARCM200BL-J1和3只ARCM200L-J8電氣火災(zāi)探測器，分布于西區(qū)病房樓各樓層以及配電室內(nèi)?，F(xiàn)場電氣火災(zāi)探測器采用總線方式，通過兩條485總線接入Acrel-6000壁掛式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。本系統(tǒng)具有安裝運(yùn)輸方便、性價(jià)比高、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。

    Acrel-6000電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)主要設(shè)備如下：

    主控單元：

    ①工業(yè)級平板電腦，配有觸摸顯示屏，WinCE 操作系統(tǒng)

    ② 輸入輸出：內(nèi)置公司開發(fā)的智能 DCMOD 模塊，具有多路輸入輸出

    ③ 聲光報(bào)警器：內(nèi)置喇叭、LED 指示燈 

    ④ 備用電源： 2 節(jié) 12V/7.2Ah 的免維護(hù)蓄電池

    主機(jī)面板元件布置及功能說明

    1：報(bào)警指示燈（紅色） ：設(shè)備接收到探測器發(fā)出的報(bào)警信號時(shí)，報(bào)警指示燈常亮。

    2：故障指示燈（黃色） ：當(dāng)本系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)（如通訊故障、電源故障等） ，故障指示燈常亮。

    3：運(yùn)行指示燈（綠色） ：設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)，指示燈常亮。

    4：主電源指示燈（綠色） ：當(dāng)主電源正常時(shí)，監(jiān)控設(shè)備由主電源供電，此時(shí)主電指示燈常亮。

    5：備用電源指示燈 （綠色） ： 當(dāng)主電源欠壓或故障時(shí)， 監(jiān)控設(shè)備由備用電源供電， 此時(shí)備用電源指示燈常亮。

    本系統(tǒng)分布采用計(jì)算機(jī)分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，如下圖所示：

   1）站控管理層

    站控管理層針對電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的管理人員，是人機(jī)交互的直接窗口，也是系統(tǒng)的zui上層部分。主要由系統(tǒng)軟件和必要的硬件設(shè)備，如工業(yè)級平板電腦、微型打印機(jī)、UPS電源等組成。監(jiān)測系統(tǒng)軟件具有良好的人機(jī)交互界面，對現(xiàn)場各類數(shù)據(jù)信息計(jì)算、分析、處理，并以圖形、數(shù)顯、聲音、指示燈等方式反應(yīng)現(xiàn)場運(yùn)情況。

    監(jiān)控主機(jī)：用于數(shù)據(jù)采集、處理和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。為系統(tǒng)內(nèi)或外部提供數(shù)據(jù)接口，進(jìn)行系統(tǒng)管理、維護(hù)和分析工作。

    打印機(jī)：系統(tǒng)召喚打印或自動(dòng)打印圖形、報(bào)表、報(bào)警記錄等。

    UPS：保證計(jì)算機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)的正常供電，在整個(gè)系統(tǒng)發(fā)生供電問題時(shí)，保證站控管理層設(shè)備的正常運(yùn)行。

    電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)設(shè)置于病房樓B1F消防控制室。

   2）網(wǎng)絡(luò)通訊層

    通訊介質(zhì)：系統(tǒng)主要采用屏蔽雙絞線以RS485總線方式連接至消防控制室監(jiān)控主機(jī)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場設(shè)備與上位機(jī)的實(shí)時(shí)通訊。通訊線沿弱電橋架敷設(shè)，保證了通訊的質(zhì)量。

   3）現(xiàn)場設(shè)備層

    現(xiàn)場設(shè)備層是數(shù)據(jù)采集終端，主要為ARCM200電氣火災(zāi)探測器和AKH-0.66L系列漏電流互感器（如下圖所示）。ARCM200可監(jiān)測1或8路漏電流，每路通道具有斷線、短路檢測功能；具有事件存儲(chǔ)功能，報(bào)警器能夠記錄報(bào)警發(fā)生的時(shí)間、類型、參數(shù)，根據(jù)報(bào)警記錄可以分析現(xiàn)場的用電情況，為故障提供依據(jù)；采用現(xiàn)場總線通信技術(shù)，上位機(jī)管理軟件可以時(shí)刻監(jiān)控現(xiàn)場的運(yùn)行情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)報(bào)警信息。標(biāo)準(zhǔn)MODBUS協(xié)議可以與各種標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)相連；集成度高，網(wǎng)絡(luò)化，智能化程度高。

5.系統(tǒng)功能

    本套上位機(jī)軟件Acrel-6000電氣火災(zāi)系統(tǒng)。主要有以下功能特點(diǎn)：友好的人機(jī)界面，可實(shí)時(shí)和定時(shí)采集現(xiàn)場設(shè)備的剩余電流數(shù)據(jù)，并有報(bào)警提示聲光報(bào)警等功能。客戶可根據(jù)實(shí)際需要對漏電流報(bào)警值進(jìn)行設(shè)置，報(bào)警故障解除時(shí)，可遠(yuǎn)方進(jìn)行復(fù)位。系統(tǒng)可對報(bào)警事件、日期、報(bào)警值、越線值進(jìn)行記錄，并生成報(bào)表，可對報(bào)警事件記錄進(jìn)行打印。

   1）監(jiān)控主界面

    現(xiàn)場ARCM200L電氣火災(zāi)探測器采集數(shù)據(jù)上傳到本界面，客戶可根據(jù)需要對回路名稱進(jìn)行修改，方格內(nèi)可以顯示相應(yīng)柜子剩余電流實(shí)時(shí)值，數(shù)據(jù)可周期性更新。當(dāng)剩余電流實(shí)測值大于報(bào)警設(shè)置時(shí)，系統(tǒng)報(bào)警狀態(tài)指示燈會(huì)自動(dòng)閃爍。界面下端的報(bào)警提示滾動(dòng)條會(huì)自動(dòng)提示報(bào)警回路名稱，方便運(yùn)行人員檢查處理故障。

   2）探測器通訊故障信息提示界面

    本界面主要實(shí)現(xiàn)遙調(diào)功能，運(yùn)行人員可在參數(shù)設(shè)定報(bào)表查詢相應(yīng)回路的剩余電流越線報(bào)警值，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際需要對剩余電流越線報(bào)警值進(jìn)行設(shè)置。同時(shí)也可以對報(bào)警儀表進(jìn)行遠(yuǎn)程復(fù)位，故障報(bào)警解除時(shí)按復(fù)位鍵進(jìn)行遠(yuǎn)程復(fù)位，方便用戶的使用。

    3）事件記錄查詢界面

     具有事件存儲(chǔ)功能，報(bào)警器能夠記錄報(bào)警發(fā)生的時(shí)間、類型、參數(shù)、報(bào)警值，根據(jù)報(bào)警記錄可分析故障原因，為故障提供依據(jù)；并可對報(bào)警記錄進(jìn)行打印。

6.結(jié)束語

    隨著智能建筑的發(fā)展及電力的廣泛應(yīng)用，人們對安全的意識認(rèn)識越來越高。公共建筑安裝漏電火災(zāi)系統(tǒng)是智能化建設(shè)的必然趨勢。電氣火災(zāi)系統(tǒng)有利于發(fā)現(xiàn)安全隱患，及時(shí)處理安全隱患，將火災(zāi)防患與未然有著重要的意義。系統(tǒng)投入運(yùn)行以來，發(fā)現(xiàn)和整改了隱患多處，為本項(xiàng)目的消防管理提供了科學(xué)的依據(jù)，受到了客戶好評。

參考文獻(xiàn)

[1].任致程 周中. 電力電測數(shù)字儀表原理與應(yīng)用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4

[2].周中.電力儀表在大型公共建筑電能分項(xiàng)計(jì)量中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代建筑電氣 2010. 6

作者簡介：徐霜，本科 ，任職單位：現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司。