剩余電流動作電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)
1電氣火災(zāi)的防范
為了預(yù)防和減少電氣火災(zāi)，應(yīng)在線監(jiān)測220/380V供電線路的絕緣狀態(tài)，可以使用電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行漏電檢測并實(shí)施報警。電氣線路或電氣設(shè)備一旦漏電并超過額定值時，報警器立即發(fā)出聲光報警信號并顯示漏電電流大小。從發(fā)生接地電弧到引起火災(zāi)以至火勢蔓延，需要一段時間，這有足夠時間去檢查并排除故障提前預(yù)報，能有效地避免電氣火災(zāi)的發(fā)生。報警但不切斷電源，可以避免電源開關(guān)跳閘引起整個建筑物的停電，既保證了用電安全又保證了供電的不間斷性。
為了保證人民生命財產(chǎn)安全，嚴(yán)格執(zhí)行GB13955-2005《剩余電流動作保護(hù)裝置安裝和運(yùn)行》規(guī)定的防范措施，在建筑物的電源進(jìn)線處及干線上安裝電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是十分必要的。
2電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)原理
2.1原理方框圖
監(jiān)控系統(tǒng)是由電流互感器、監(jiān)控探測器、報警器或控制器構(gòu)成的電氣火災(zāi)實(shí)時監(jiān)測并實(shí)施報警或切斷電源的裝置，其系統(tǒng)組成方框圖如圖1所示。
監(jiān)控系統(tǒng)原理方框圖
電流互感器為傳感器件，由它提取的漏電信號，經(jīng)放大、AC/DC變換、A/D變換、CPU處理后，送至輸出級。輸出信號經(jīng)總線輸往監(jiān)控設(shè)備。監(jiān)控設(shè)備接收的漏電信息經(jīng)CPU處理后，送往報警器、顯示器、信號輸出級。報警器由報警指示燈、蜂鳴器組成，顯示器由三位數(shù)碼管（LED）組成，用以顯示漏電電流大小，信號輸出級輸出各種報警及控制信號，用于附加報警及切斷電源等。監(jiān)控設(shè)備還有信號存儲及打印功能，供隨時查詢。
另一種監(jiān)控系統(tǒng)由電流互感器、漏電探測報警器構(gòu)成，探測報警器集探測報警于一體，稱為電氣火災(zāi)監(jiān)控探測報警器或漏電探測報警器，其原理與第一種監(jiān)控系統(tǒng)是相同的。系統(tǒng)組成方框圖如圖2所示。這種探測報警器安裝使用極其方便，是被廣泛采用的監(jiān)測裝置。
監(jiān)控探測報警器原理方框圖
2.2監(jiān)控系統(tǒng)的三種組成方式
①電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)由電流互感器、漏電探測器、漏電報警器組成。探測器、報警器以有線方式連接如圖3所示。
②電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)由電流互感器、漏電探測報警器組成，探測報警器由第一種的探測器與報警器組合而成。為了實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程報警，可以再增加遠(yuǎn)程報警盒如圖4所示，探測報警器與遠(yuǎn)程報警盒以有線方式連接。
③電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)由電流互感器、監(jiān)控探測器與監(jiān)控設(shè)備組成，監(jiān)控探測器與監(jiān)控設(shè)備以總線方式連接如圖5所示。漏電及故障等信息由監(jiān)控探測器通過總線傳至監(jiān)控設(shè)備。
3電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)安裝方式
3.1低壓配電系統(tǒng)總剩余電流檢測
如果想監(jiān)測本單位用電系統(tǒng)的總體絕緣狀態(tài)，可以檢測系統(tǒng)的總剩余電流，前提是單位需有獨(dú)立的變電系統(tǒng)。電流互感器安裝于變壓器接地線中以提供剩余電流，探測器、報警器可以選用分體式或一體化結(jié)構(gòu)，如圖6所示。
此種剩余電流檢測要求供電系統(tǒng)的接地形式為TN-S系統(tǒng)。
3.2干線剩余電流檢測
干線指低壓配電線路的主要支路，此種安裝方式比較簡單，電流互感器安裝于干線線路中，檢測的信號是互感器以后線路及負(fù)載產(chǎn)生的剩余電流，如圖7所示。
3.3多路干線剩余電流檢測
以8路檢測為例：8個電流互感器分別裝于配電盤的各輸出干線上如圖8(a)、(b)所示。
多路干線剩余電流檢測
4電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)安裝注意事項(xiàng)
4.1分級保護(hù)
為了縮小發(fā)生人身電擊事故和接地故障切斷電源時引起的停電范圍，通常在供電線路的不同地點(diǎn)安裝三級（或兩種）不同容量的剩余電流保護(hù)裝置，以形成分級保護(hù)。根據(jù)用電負(fù)載及線路情況，一般分兩級或三級保護(hù)。適用于城鎮(zhèn)和農(nóng)村第一級和第二級保護(hù)，其具體安裝圖在GB13955-2005中已有明確規(guī)定。
4.2安裝注意事項(xiàng)
4.2.1系統(tǒng)剩余電流檢測
在系統(tǒng)接地型式為TN-C-S系統(tǒng)中，變壓器低壓側(cè)出線為PEN線對地是絕緣的。
PEN經(jīng)接線端子分成N線與PE線后，N線不再接地。這時，電流互感器必須安裝在PEN線分成PE線、N線后的PE線的中間段上，如圖6。
4.2.2干線剩余電流檢測
對220V供電系統(tǒng)，電流互感器只要套住二根電源線即可，要求其中的N線不得再重復(fù)接地。
對于380V配電系統(tǒng)，電流互感器必須同時套住L1、L2、L3、N線，PE線不得穿過互感器，同時N線此后不得再接地。
在接地型式為TN-C系統(tǒng)中，必須將其改造為TN-C-S、TN-S或局部TT系統(tǒng)后，才可以安裝使用報警式剩余電流保護(hù)裝置。
4.2.3互感器的安裝
電流互感器應(yīng)安裝易于檢修的地方，互感器的安裝沒有方向問題。對插式互感器安裝時無需斷線、斷電，互感器可以直接掛在線上，也可以固定在配電盤上，但安裝時應(yīng)注意安全。
4.2.4報警值的設(shè)定
剩余電流報警設(shè)定值必須大于被測電路的泄漏電流值，可以使用裝置的預(yù)檢功能，檢測被測電路的實(shí)際泄漏電流值，通常報警設(shè)定值取值不小于泄漏電流值的兩倍。
