一、剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器的基本原理與使用要求
將配電線路的相線L(或三相LA、LB、LC)和零線N同時穿過剩余電流互感器,在沒有漏電的情況下它們的電流矢量和(即“剩余電流”residualcurrent)為0。當發(fā)生漏電時電流矢量和不為零,互感器將檢測到的電流變換后(1000:1、2000:1、10000:1等不同變比)送至剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器,探測器根據檢測到的電流與設定的報警門限(監(jiān)控設備設置或探測器自身設置)進行比較,當達到設定門限時,探測器發(fā)出報警信號。
特別強調的是:所謂“漏電”,是指相線或零線通過非預期負載(例如絕緣破損受潮)對大地連接產生電流。
在安裝剩余電流互感器時,用戶(負載)側(穿過剩余電流互感器后)的線路必須是獨立的,不能與保護區(qū)域以外的其他線路“共零”或有任何電氣連接。
線路的相線和零線必須同時穿過互感器,而保護地線(PE)不能穿過。
零(N或PEN)線不允許重復接地。
剩余電流互感器安裝在配電線路上的正確方式見圖1
若剩余電流互感器監(jiān)測的線路沒有發(fā)生漏電,探測器/監(jiān)控設備顯示電流為用電負載正常的漏電流(一般的用電設備,如燈、家用電器,每個0.5mA)
二、安裝使用中常見的問題
如果探測器/監(jiān)控設備顯示某通道電流值很大(數百毫安),則可能有以下幾種情況:
1、線路有較嚴重的相線對地漏電現象,如圖2
2、互感器用戶側零線有接地點,如圖3
3、用戶側線路不獨立,相線有負載接到互感器前的零線或用戶系統(tǒng)外的總零線,如圖4
4、互感器用戶側零線有負載接到互感器前的相線,即保護區(qū)域以外的其他線路與用戶側“共零”,如圖5
第1、2種情況,顯然可以歸入“線路漏電”的范疇。
第3、4種可以認為類似于第1種,不過這是人為造成的。這種為了敷設方便的不規(guī)范線路安裝非常常見(對于用電設備,不論線路如何,只要有相線、零線就可以工作)。哪怕只是走廊或強電電井里的幾個燈泡,就足以造成探測器報警(一個25W的燈泡產生的電流在200mA左右)。如果ZW功率較大,探測器檢測到的電流會大至數安培甚至數十安培。
另外配電柜中的指示燈也經常出現第3、4種接法。
第4種情況也很常見。例如下面這樣的配電箱連接實例:
在這個電路中,只有總進線處及供電1、2、3路可以裝設漏電保護裝置(并要確保它們后面都是各自獨立的),其他位置都無法裝設,包括所有三個配電箱。
三、檢查、處理方法
在裝設完剩余電流探測器與互感器后開通調試時,往往會出現因以上配電線路布設/接線問題造成的探測器檢測電流大、報警的問題,這正證明其裝設的必要。
問題的發(fā)現,說明要么線路存在嚴重漏電,這就必須高度重視查找和消除隱患;要么線路安裝不規(guī)范,應盡快糾正;要么探測器安裝的選點不正確,這需要結合電氣火災消防要求和國家標準GB13955-2005《剩余電流動作保護裝置的安裝和運行》,重新合理選點。
1.檢查是否將LA、LB、LC與N線或L與N線同時穿過互感器,配電箱內或附近有無設備(如強電井內燈泡)如圖4、圖5的接線方式。
2.將配電箱輸出的空開逐個斷開,觀察探測器(J-EI6720探測器通過菜單可查看)或監(jiān)控設備顯示電流,當電流恢復正常時,找出有問題的回路進行詳細檢查。
如空開全部斷開電流仍異常,故障點應在N線(有負載從本配電箱接N線,從其它配電箱接L線)或PE線(與N線混接)。
3.逐個檢查配電箱(包括下一級配電箱及上一級配電柜)是否有N線(藍線)接至接地排、PE線(黃綠線)接至接零排的情況。對于同一區(qū)域有多個雙電源配電箱的工程,當出現斷開一個配電箱的總斷路器,另一配電箱探測器報警的情況,一般是PE線(黃綠線)接至接零排造成。
4.有鉗形電流表的情況下,可用鉗形電流表測試各配電箱PE線上的漏電流,與實際負載正常漏電流(一般的用電設備,如燈、家用電器,按每個0.5mA計算)進行比較。并可對負載線路逐斷進行測試檢查,測試時也應將LA、LB、LC與N線或L與N線同時套入。
如PE線上測試出電流大于500mA,則該配電柜(箱)不適合安裝電氣火災監(jiān)探測器,或電氣線路異常(PE與N混接,三相用電不平衡)。
參考規(guī)范GB50116-2013《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》
9.2.1剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器應以設置在低壓配電系統(tǒng)首端為基本原則,宜設置在第一級配電柜(箱)的出線端。在供電線路泄漏電流大于500mA時,宜在其下一級配電柜(箱)設置。
9.2.2剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器不宜設置在IT系統(tǒng)的配電線路和消防配電線路中。
9.2.3選擇剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器時,應考慮供電系統(tǒng)自然漏流的影響,并選擇參數合適的探測器;探測器報警值宜在300mA~500mA范圍內。
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