工业厂房配电系统火灾预防装置 电气火灾探测器 #功能介绍#

安科瑞刘鸿鹏

摘要

随着现代工业的迅猛发展，工业配电系统的复杂性和用电量不断增加，电气火灾的风险也随之上升。电气火灾探测器作为一种有效的预防电气火灾的设备，在现代工业配电系统中发挥着至关重要的作用。本文将详细介绍电气火灾探测器的工作原理、在工业配电系统中的具体应用，并探讨其在提高工业电气安全方面的优势和未来发展趋势。

1.引言

电气火灾是工业生产中常见的安全事故之一，其危害性大，不仅会导致设备损坏、生产中断，还可能造成人员伤亡和巨大的经济损失。传统的电气火灾防护措施主要依赖于断路器和保险丝等设备，但这些设备往往在电气故障发生后才能切断电源，无法有效预防电气火灾的发生。电气火灾探测器的出现，为工业配电系统提供了一种主动监测和预警的手段，能够及时发现电气火灾隐患，采取相应的防护措施，从而有效降低电气火灾的发生概率。

2.电气火灾预防难点有哪些？

电气火灾探测存在以下几个难点：

火灾早期难以识别：电气火灾初期火焰较小，温度上升缓慢，很难通过传统的火灾探测器（如烟雾探测器）识别出来。

误报率高：电气火灾可能会因为电器设备工作过程中出现的高温或电弧现象被误判为火灾，这会增加误报的风险，影响系统的可靠性和有效性。

电气设备多样性：不同类型的电气设备可能出现不同的故障或火灾模式，如何根据设备特性进行有效的探测和区分，确保火灾早期被发现，是一个挑战。

环境干扰：在一些复杂的工作环境中，如高温、潮湿、振动较大等，可能会对探测器的灵敏度和稳定性产生影响，导致探测效果不佳。

探测范围广泛：电气火灾的发生可能发生在电缆、配电盘、插座等多个点，而这些位置可能分布较为分散，如何确保覆盖到所有潜在的火灾源是一大挑战。

无线通信可靠性：在某些场景下，电气火灾探测系统需要依赖无线通信技术来传输数据和报警信号。无线网络的稳定性和覆盖范围可能会影响整个探测系统的响应能力。

后期维护：电气火灾探测系统的维护需要定期检查设备和传感器的状态，确保探测灵敏度和准确性，而电气系统的复杂性增加了维护难度。

这些难点使得电气火灾探测系统的设计和部署变得更加复杂，通常需要综合多种传感器技术，如温度传感器、烟雾传感器、电流传感器等，才能有效提高探测准确性和响应速度。

3.电气火灾探测器

电气火灾探测器主要通过监测配电回路中的剩余电流和导线温度等参数来实现火灾预警。当配电回路中的剩余电流超过设定值或导线温度异常升高时，探测器会发出报警信号，并可联动其他设备采取相应的防护措施。例如，ARCM300型电气火灾监控探测器，采用微控制器技术，能够测量剩余电流和温度，并通过RS485接口与上位机进行数据通信，实现远程监控和管理。

ARCM300型电气火灾监控探测器是针对0.4kV以下的TT、TN系统设计的，通过对配电回路的剩余电流、导线温度等火灾危险参数实施监控和管理，从而预防电气火灾的发生。产品采用微控制器技术，集成度高，体积小巧，安装方便，集智能化，数字化，网络化于一身，是建筑电气火灾预防监控、系统绝缘老化预估等的理想选择。

3.1型号说明

3.2技术参数

3.3设备规格

3.4主要功能

剩余电流监测

在线监测配电线路的剩余电流，当超过剩余电流报警设定值时，且持续时间超过延时设定值后，执行报警或者断开断路器的操作。可以根据线路正常漏电流的大小设定报警设定值I△n，在该值的设置上应遵循不小于被保护电气线路正常泄漏电流值的两倍，且不大于1000mA。对装设二或多剩余电流保护的场所，上一的剩余电流报警设定值必须大于下一的剩余电流报警设定值；并且上一的延时要大于下一的延时。

保护方式：剩余电流保护方式可以设置为关闭、打开，联动可以设置为无、DO1。在保护方式打开和联动开关处于DO1状态下当检测到剩余电流值超过报警值时，报警LED灯常亮，达到动作延时后触发相应动作。若在延时过程中，剩余电流值小于剩余电流报警值时，不会动作。出厂默认剩余电流报警设定值为300mA，动作延时时间为10.0S，保护方式为关闭。

温度保护

通过温度传感器监测配电箱、线缆或线缆连接处的温度，超过温度动作设定值时，延时一定时间，执行报警或者断开断路器的操作。温度传感器的安装必须固定稳定，防止跌落造成线路短路。

保护方式：温度保护模式可以设置为关闭、打开，联动可以设置为无、DO1。在保护方式打开和联动开关处于DO1状态下当检测到温度值超过动作设定值时延时，达到动作延时后触发动作。在延时过程中，温度值下降到温度设定值以下时，不会动作。出厂默认温度报警设定值是60℃，动作延时时间为1.0S，保护方式为关闭。

消防联动功能

当发生火灾时，消防联动系统发出指令，通过装置使断路器脱扣，强制切断非消防设备的电源。装置接收到消防联动信号时，将跟根据相应的动作设置做出相应的保护动作。出厂默认保护方式为关闭。

自检和试验功能

装置具备自检和试验功能，在没有故障或报警时，在“报警记录”界面下长时按住回车键进入自检状态，按试验组合键进入试验状态，查看设备是否完好。

集中监控

集中监控计算机通过RS485，接受现场采集信号，发出报警信号及控制指令，及时断开故障线路。采用Modbus-RTU协议通讯，通讯距离为1.2公里，同一链路可监控32台装置。

报警复位（解除报警）

当发生报警时，可以按动←回车键来消除报警声音和复位继电器输出状态；如果在进行复位操作后未排除报警故障，装置将再次进入故障报警或脱扣状态。

3.5接线方式

3.6组网方式

4.电气火灾探测器在工业配电系统中的应用

剩余电流监测

在工业配电系统中，电气设备的绝缘老化、接地故障等问题会导致剩余电流的产生。电气火灾探测器通过对剩余电流的实时监测，能够及时发现这些潜在的电气火灾隐患。例如，在建筑电气火灾预防监控中，ARCM300型探测器可以监测一路剩余电流和四路温度，当剩余电流超过设定的报警值时，探测器会发出声光报警，并可联动断路器切断电源，从而避免电气火灾的发生。

温度保护

导线温度异常升高是电气火灾的常见原因之一。电气火灾探测器通过温度传感器监测配电箱、线缆或线缆连接处的温度，当温度超过设定的动作值时，探测器会发出报警信号，并可联动断路器切断电源，防止电气火灾的发生。例如，ARCM300型探测器的温度监测范围为0℃~120℃，能够满足大多数工业环境的温度监测需求。

消防联动功能

在工业建筑中，电气火灾探测器还可以与消防系统进行联动。当发生火灾时，消防系统发出指令，电气火灾探测器接收到信号后，会联动断路器切断非消防设备的电源，以确保消防设备的正常运行和人员的安全疏散。

集中监控与管理

电气火灾探测器通过RS485接口与上位机进行数据通信，可以实现对多个探测器的集中监控和管理。上位机可以实时接收探测器的监测数据，对电气火灾隐患进行分析和评估，并及时采取相应的防护措施。例如，ARCM300型探测器支持Modbus-RTU协议，可以方便地与工业自动化系统进行集成，实现电气火灾监控的智能化和网络化。

5.应用优势

5.1主动监测与预警

电气火灾探测器能够主动监测配电系统中的电气参数，及时发现电气火灾隐患，并发出预警信号。与传统的被动防护措施相比，电气火灾探测器能够提采取措施，有效预防电气火灾的发生。

5.2测量与可靠报警

电气火灾探测器采用高精度的传感器和信号处理技术，能够准确测量剩余电流和温度等参数，并根据设定的报警值可靠地发出报警信号。例如，ARCM300型探测器的剩余电流测量精度为1，温度测量精度为±1℃，能够满足工业配电系统的高精度监测需求。

5.3智能化与网络化

电气火灾探测器具有智能化和网络化的功能，可以实现远程监控、数据分析和故障诊断等。通过与上位机的通信，电气火灾探测器可以将监测数据上传到云端，实现电气火灾监控的智能化管理和决策支持。

6.安装示意图

结论

电气火灾探测器在现代工业配电系统中具有重要的应用价值。通过主动监测和预警，电气火灾探测器能够有效预防电气火灾的发生，提高工业电气系统的安全性和可靠性。随着技术的不断更新和市场需求的不断扩大，电气火灾探测器将在工业电气安全域发挥越来越重要的作用，为工业生产的稳定运行和人员的安全提供有力保障。

审核编辑 黄宇