【摘要】：電力行業(yè)是國民經(jīng)濟的大動脈,在我國的現(xiàn)代化建設(shè)中起著舉足輕重的作用,電網(wǎng)的高效、安全的運轉(zhuǎn)對國民經(jīng)濟的各行各業(yè)的正常運行有著直接重要的影響。
　　
　　電氣設(shè)備控制柜是電力行業(yè)中使用比較多的設(shè)備,也是設(shè)備供電的主要核心部件。一般都是用來給設(shè)備供電用的，如家庭供電，辦公室樓設(shè)備供電，還有工業(yè)供電等；如果電氣設(shè)備控制柜內(nèi)部短路或者長期使用，引發(fā)生火災(zāi)，直接導(dǎo)致用電設(shè)備無法正常工作，產(chǎn)能降低，那損失是不可估算的。如何才能有效的避免類似的事件發(fā)生？
　　
　　【關(guān)鍵詞】：機柜采樣式空氣采樣感煙探測器 空氣采樣式感煙探測器 極早期空氣采樣感煙探測器 吸氣式感煙探測器
　　
　　【引言】：電力設(shè)施的安全，特別是對火災(zāi)的防范，已經(jīng)變成保障電力設(shè)備安全，確保電力服務(wù)正常運行的首要問題。電力設(shè)備越來越先進，也越來越復(fù)雜。以往依靠人工讀各種表盤、監(jiān)視設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)的方法越來越不現(xiàn)實，尤其在無人值守或少人值守的地方更是如此。如何確保電網(wǎng)的設(shè)備長期高效安全運營，消防系統(tǒng)的預(yù)警能夠切實保護無人值守或少人值守的人員和現(xiàn)場設(shè)備的安全，應(yīng)對各種火災(zāi)的發(fā)生成為電力行業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。
　　
　　從電氣火災(zāi)發(fā)生的原因看，主要有故障部位局部長時間發(fā)熱，造成絕緣劣化，最終造成線路短路、冒煙、起火，導(dǎo)致火災(zāi)；另一個是故障部位產(chǎn)生的電弧或電火花瞬間釋放熱量造成線路短路，導(dǎo)致火災(zāi)。
　　
　　設(shè)備包裝-由于今天的電子產(chǎn)品其尺寸減小和能量更高，設(shè)備通常封裝在防護箱內(nèi)。防護箱內(nèi)裝有內(nèi)置冷風(fēng)扇、空調(diào)或者水冷系統(tǒng)以使溫度保持元件安全溫度。這些防護箱對于現(xiàn)場工作的煙霧偵測器的傳輸時間產(chǎn)生兩方面的負面影響：
　　
　　1、防護箱會限制煙霧流動，延長煙霧離開火源到達安裝在天花板上的偵測器的時間。
　　
　　2、內(nèi)部風(fēng)扇和空調(diào)系統(tǒng)會稀釋和冷卻煙霧，降低它的浮力。這將引起煙霧分層，使得現(xiàn)場工作的偵測器額外延長反應(yīng)時間。

　　如何才能解決呢？最佳解決方案就是采用機柜采樣式感煙探測系統(tǒng)。
　　
　　空氣采樣式感煙探測系統(tǒng)跟常規(guī)的（點型）煙霧探測器有所不同。機柜采樣式感煙探測系統(tǒng)包括探測器和采樣網(wǎng)管。探測器由吸氣泵、過濾器、激光探測腔、控制電路、顯示電路等組成。通過PVC管或鋼管所組成的采樣管網(wǎng)，利用探測主機內(nèi)部抽氣泵所產(chǎn)生的吸力，從被保護區(qū)內(nèi)連續(xù)采集空氣樣品放入探測器?？諝鈽悠方?jīng)過過濾器組件濾去灰塵顆粒后進入探測腔，探測腔有一個穩(wěn)定的激光光源。煙霧粒子使激光發(fā)生散射，散射光使高靈敏的光接收器產(chǎn)生信號。經(jīng)過系統(tǒng)分析，完成光電轉(zhuǎn)換。煙霧濃度值及其報警等級由顯示器顯示出來。主機通過繼電器或通訊接口將電信號傳送給火災(zāi)報警控制中心和集中顯示裝置。
　　
　　機柜采樣設(shè)計原則
　　
　　采樣孔靈敏度與管路上的采樣孔數(shù)有關(guān)，在每一采樣孔探測一個設(shè)備機柜的情況下，采樣孔數(shù)量相當(dāng)機柜數(shù)量，也就是說采樣孔靈敏度與保護機柜的數(shù)量有關(guān)，采樣孔數(shù)（保護機柜數(shù)量）越多，單孔靈敏度越差，采樣孔數(shù)（保護機柜數(shù)量）越少，單孔靈敏度則越高，而采樣孔靈敏度高低代表煙霧探測報警時間的快或慢。靈敏度越高，越可以探測到微小的煙霧跡象，進而提供極早期的報警，靈敏度越低，則須等到煙霧濃度較高時才能夠報警，這時候火情相對來講可能也已經(jīng)比較嚴重了。
　　
　　機柜式空氣采樣感煙探測系統(tǒng)是將采樣點配置在機柜內(nèi)部，保護機柜內(nèi)的設(shè)備。由于直接對保護對象采樣，這種方式可以得到最早期的火災(zāi)預(yù)警效果。對于針對設(shè)備機柜保護的空氣采樣管路系統(tǒng)設(shè)計時的主要在考慮單臺主機探測的機柜數(shù)量。探測機柜的總數(shù)影響到靈敏度（保護效果）以及報警時的火災(zāi)搜尋時間。
　　
　　一般各個機柜內(nèi)部互為獨立的空間，因此系統(tǒng)靈敏度即相當(dāng)于采樣孔靈敏度，在每一個采樣孔的進氣量均相同的情況下，即等于探測主機靈敏度乘上采樣孔數(shù)量。
　　
　　對盤內(nèi)的設(shè)備進行火災(zāi)偵測時，AVA的作法是針對盤內(nèi)的空氣進行采樣分析，視其是否有火災(zāi)的生成物。因此若是盤上有通氣口，則將取樣管直接經(jīng)過盤上的通氣口，并在通氣口范圍內(nèi)配置空氣取樣孔以進行偵測。
　　
　　AVA空氣取樣偵測系統(tǒng)的取樣管可延伸至機柜內(nèi)，直接抽取機柜內(nèi)的空氣出來分析，因此可對任何微小的異常狀況提供最早期的警告。
　　
　　 英國BS6266建議在機柜內(nèi)取樣可提供極早期報警的效果。

　　AVA推薦使用CSD探測主機來探測機柜火災(zāi)，每個CSD可以探測1～4個機柜，如此不僅可以精確定位火災(zāi)發(fā)生位置，而且靈敏度非常高。
　　
　　CSD使用毛細軟管，管路限制如下：
　　
　　●一般使用外徑10mm的塑料軟管
　　
　　●最多4個采樣孔
　　
　　●最多4個支管
　　
　　●單根軟管長度不超過4m
　　
　　●分支軟管管長度不超過2m總軟管長度不超過6m
　　
　　●采樣軟管（10mm）

　　下圖是CSD典型的安裝方式：

　　CSD亦可安裝在機柜內(nèi)部，安裝方式如下圖所示

　　當(dāng)CSD安裝于機柜內(nèi)部時，可搭配遠端顯示面板固定在機柜門板上以顯示機柜內(nèi)部CSD的工作狀態(tài)。
　　
　　當(dāng)然，機柜探測也可以使用QUARTAS或FANFARE探測主機，此時每路取樣管（獨立風(fēng)扇及探測腔）的設(shè)計原則與天花板下采樣相同，每路最多可以有25個采樣孔，也就是說最多可以探測25個機柜。
　　
　　使用QUARTAS或FANFARE于機柜煙霧探測時，除了報警時需要搜尋的機柜數(shù)量較多之外，仍然可以達到非常高（VeryHigh）靈敏度的保護效果。
　　
　　機柜采樣管路安裝注意事項
　　
　　a.毛細軟管長度要求在6m以內(nèi)，且越短越好。
　　
　　b.某些機柜帶有排熱風(fēng)扇，排熱風(fēng)扇啟動時會影響機柜頂端采樣點的煙霧探測效果。安裝時若發(fā)現(xiàn)機柜帶有排熱風(fēng)扇時應(yīng)依據(jù)風(fēng)扇位置對該機柜的采樣做適當(dāng)修正。
　　
　　c.風(fēng)扇位于機柜頂端：可將采樣管直接橫跨在風(fēng)扇上方，在管路上面對風(fēng)扇位置直接開采樣孔。
　　
　　d.風(fēng)扇位于機柜側(cè)面：除了應(yīng)在機柜頂端配置采樣點之外，亦應(yīng)在側(cè)面的風(fēng)扇處配置采樣點（相當(dāng)于回風(fēng)采樣）。很多情況下風(fēng)扇是配置在機柜的門上的，因此建議除了橫跨在風(fēng)扇上的采樣管使用硬管以方便固定之外，主管與橫跨在風(fēng)扇上的硬管之間使用毛細軟管，以避免妨礙日后機柜門必須打開的情況。
　　
　　e.活電作業(yè)：對于配電柜等帶有高壓電纜的設(shè)備機柜，建議停電施工。
　　
　　結(jié)束語
　　
　　在現(xiàn)代化的社會中，根本無法想象如果通訊、電力、信息等服務(wù)一旦中斷，將造成多大的損失。極早期探測器設(shè)備在這些重點場合的應(yīng)用，有效的避免了重大事故與問題的發(fā)生，充分體現(xiàn)出極早期探測器的價值，真正防患于未燃！
　　
　　參考：AVA空氣采樣感煙探測器產(chǎn)品設(shè)計手冊

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