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王蒙蒙
(安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定)
摘要:大型公共建筑、商場酒店以及醫(yī)院等區(qū)域,人員密集,社會關(guān)注度高,其火災(zāi)預(yù)防十分重要。鑒于商業(yè)辦公樓、大型商場、生活小區(qū)、商場酒店、醫(yī)院等區(qū)域的人員密集特性,和各地區(qū)已經(jīng)制定了相關(guān)火災(zāi)防范的強(qiáng)制規(guī)定。而在上述的各種人員密集型場所安裝消防電源監(jiān)測系統(tǒng),可以有效的監(jiān)測消防設(shè)備供配電系統(tǒng)的運(yùn)行情況。本文通過介紹安科瑞AFPM100/B消防電源監(jiān)測系統(tǒng)在上海浦江智谷中區(qū)項(xiàng)目中的應(yīng)用,簡析相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)規(guī)范,概述消防電源監(jiān)測系統(tǒng)在消防供配電系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測方面的具體架構(gòu)以及其越性。
關(guān)鍵詞: 上海浦江智谷中區(qū);消防電源監(jiān)測系統(tǒng);商業(yè)建筑;安科瑞;
0 前言
消防在線訊 2016年,全共接報(bào)火災(zāi)31.2萬起,亡1582人,傷1065人,直接財(cái)產(chǎn)損失37.2億元,與2015年相比,四項(xiàng)數(shù)字分別下降10.1%、16.7%、12.2%和14.6%。其中,較大火災(zāi)64起,同比減少4起、下降5.9%;未發(fā)生重大和特別重大火災(zāi),新成立以來全年未發(fā)生一次亡10人以上的火災(zāi)。
消防設(shè)備作為火災(zāi)發(fā)生后的止損方式,消防設(shè)備供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定供電就顯得十分重要。商業(yè)建筑人員來往密集、流動性大、公共關(guān)注度高,其配消防設(shè)備供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行顯得更加重要。
浦江智谷的消防設(shè)備供配電系統(tǒng)特性主要有以下幾個方面:
1) 消防設(shè)備:防火卷簾門、消防泵等分散在各個區(qū)域;
2) 消防設(shè)備的供配電箱一般為雙進(jìn)線配電箱,配電箱一般就是就行安裝在消防設(shè)備附近;
3) 面積大,巡查一遍供配電系統(tǒng)是否供電正常,費(fèi)時(shí)費(fèi)力。
安科瑞電氣股份有限公司自主研發(fā)的研發(fā)的安科瑞AFPM100/B消防電源監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測消防設(shè)備供配電箱進(jìn)線電壓,以及出現(xiàn)電流來實(shí)現(xiàn)對消防設(shè)備供配電系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測。本系統(tǒng)后臺在顯示各個探測點(diǎn)位數(shù)據(jù)的同時(shí),還提供越限聲光報(bào)警、人性化的界面等功能。本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了配電系統(tǒng)的24小時(shí)無人實(shí)時(shí)監(jiān)控,減少了人力成本,提高了配電系統(tǒng)隱患的排除效率。
本文就消防電源監(jiān)測系統(tǒng)在上海浦江智谷中區(qū)項(xiàng)目中的應(yīng)用,簡單介紹安科瑞AFPM100/B消防電源監(jiān)測系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用和其實(shí)際意義。
1 項(xiàng)目概況
浦江智谷整個項(xiàng)目由東側(cè)、中部和西側(cè)3個地塊組合而成,整體規(guī)劃面積約1100畝,規(guī)劃總建筑面積88萬平方米。地塊位于主干道聯(lián)航路南北兩側(cè),地塊西靠三魯路、東依召樓路,南瀕沈莊塘、北臨友誼河,交通便利,水系發(fā)達(dá),西側(cè)地塊是上流行的多層大平面設(shè)計(jì),有利于形成美觀、實(shí)用的制造廠房。
本次項(xiàng)目設(shè)計(jì)范圍為:2#樓、3#樓、5#樓、6#樓、32#樓、33#樓。
現(xiàn)針對上海浦江智谷中區(qū)項(xiàng)目設(shè)計(jì)一套消防電源監(jiān)測系統(tǒng),監(jiān)測其配電回路的進(jìn)線電壓,確保其整個配電系統(tǒng)的供電狀態(tài)實(shí)時(shí)顯示,為現(xiàn)場維護(hù)人員提供手的系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。
針對本項(xiàng)目的特性,在消防配電柜的進(jìn)線回路安裝安科瑞研發(fā)的AFPM系列消防電源監(jiān)測探測器。消防電源監(jiān)測系統(tǒng)須實(shí)時(shí)監(jiān)測重要回路的電壓值,電流值,監(jiān)測的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至后臺主機(jī),當(dāng)發(fā)生電流值越限、配電回路失壓時(shí),后臺能進(jìn)行聲光報(bào)警,同時(shí)后臺能夠和消防火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)消防聯(lián)動。
2 參照標(biāo)準(zhǔn)
鑒于公共建筑區(qū)域發(fā)生火災(zāi)容易造成人員生命財(cái)產(chǎn)損失。為了加大火災(zāi)防范的力度,近年來,相繼制訂或修改了一批相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范已經(jīng)對消防電源監(jiān)測系統(tǒng)提出了具體的要求,本項(xiàng)目中選用的安科瑞AFPM100/B消防電源監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參照的標(biāo)準(zhǔn)以及細(xì)則主要有:
1) GB28184(2011版)《消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)》
用于監(jiān)控消防設(shè)備電源工作狀態(tài),在電源發(fā)生過壓、欠壓、過流、缺相、中斷供電等故障時(shí)能發(fā)出報(bào)警信號的監(jiān)控系統(tǒng),由消防設(shè)備電源狀態(tài)監(jiān)控器、電壓傳感器、電流傳感器、電壓/電流傳感器等部分或全部設(shè)備組成。
2) GB 25506(2010版)《消防控制室通用技術(shù)要求》
3.1 消防控制室內(nèi)設(shè)置的消防設(shè)備應(yīng)包括火災(zāi)報(bào)警控制器、消防聯(lián)動控制器、消防控制室圖形顯示裝置、消防總機(jī)、消防應(yīng)急廣播控制裝置、消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)控制裝置、消防電源監(jiān)控器等設(shè)備,或具有相應(yīng)功能的組合設(shè)備。
5.7 消防設(shè)備電源監(jiān)控器
消防設(shè)備電源監(jiān)控器應(yīng)符合下列要求:
a)應(yīng)能顯示消防用電設(shè)備的供電電源和備用電源的工作狀態(tài)和故障報(bào)警信息;
b)應(yīng)能將消防用電設(shè)備的供電電源和備用電源的工作狀態(tài)和欠壓報(bào)警信息傳輸給消防控制室圖形顯示裝置。
3) GB 50016(2014版)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50016-2014
10.1.8 消防控制室、消防水泵房、防煙和排煙風(fēng)機(jī)房的消防用電設(shè)備及消防電梯等的供電,應(yīng)在其配電線路的末一級配電箱處設(shè)置自動切換裝置。
3 系統(tǒng)架構(gòu)及設(shè)計(jì)
系統(tǒng)架構(gòu)圖:
消防電源監(jiān)測系統(tǒng)拓?fù)鋱D
1) 站控管理層
站控管理層針對消防電源監(jiān)測系統(tǒng)的管理人員,是人機(jī)交互的直接窗口,也是系統(tǒng)的上層部分。安科瑞消防電源監(jiān)測系統(tǒng)主機(jī)充分考慮到用戶的操作習(xí)慣,和持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行,參照的相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。主機(jī)主要由監(jiān)控軟件、觸摸屏、UPS電源、打印機(jī)等設(shè)備組成。將現(xiàn)場的各類數(shù)據(jù)信息進(jìn)行計(jì)算、分析、處理,并以圖形、數(shù)顯、聲音、指示燈等方式反應(yīng)給終端管理人員。使管理人員能夠?qū)崟r(shí)掌握系統(tǒng)動態(tài),且實(shí)現(xiàn)故障信息可追循,信息可導(dǎo)出等功能。
鑒于本項(xiàng)目中儀表點(diǎn)位以及數(shù)據(jù)量的規(guī)模,現(xiàn)為項(xiàng)目配置安科瑞AFPM100/B主機(jī),本主機(jī)的具體參數(shù)見下文介紹。
2) 網(wǎng)絡(luò)通訊層
本項(xiàng)目中的所有儀表須嚴(yán)格按照手拉手的形式連接,且所有的通訊總線須沿著弱電橋架鋪設(shè)。本項(xiàng)目的儀表分布在消防設(shè)備供電配電箱進(jìn)線。
本項(xiàng)目的數(shù)據(jù)總線設(shè)計(jì)為兩根總線,獨(dú)立的總線便于后期系統(tǒng)的維護(hù),發(fā)生漏電流報(bào)警時(shí)也可以根據(jù)后期我方提供的點(diǎn)檢表快速定位故障回路,快速排除故障。
現(xiàn)場消防電源探測器通過雙絞線(ZR-RVSP2*1.0)、電源線(ZR-RVSP2*1.5)以手拉手方式進(jìn)行通訊連接,每根總線的儀表數(shù)量在20只左右。
3) 現(xiàn)場設(shè)備層
本項(xiàng)目中主要是針對消防設(shè)備供電配電箱進(jìn)線回路安裝安科瑞嵌入式消防電源探測器,通過嵌入式消防電源探測器實(shí)時(shí)監(jiān)控配電回路進(jìn)線電壓來顯示整個配電系統(tǒng)的工作狀態(tài)。
AFPM系列消防電源監(jiān)控探測器,是針對消防設(shè)備供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的,通過對消防設(shè)備供配電的配電箱的雙進(jìn)線電壓實(shí)時(shí)監(jiān)測,同步實(shí)施監(jiān)控和管理。產(chǎn)品采用先進(jìn)的微控制器技術(shù),集成度高,體積小巧,安裝方便,集智能化,數(shù)字化,網(wǎng)絡(luò)化于一身,是建筑消防供配電系統(tǒng)的理想選擇。
4 系統(tǒng)特性和工作原理
鑒于本項(xiàng)目的規(guī)模,以及本項(xiàng)目消防電源監(jiān)測點(diǎn)位的實(shí)際情況。無論在終端剩余電流探測器還是后臺主機(jī)都是根據(jù)本項(xiàng)目的實(shí)際情況來進(jìn)行設(shè)計(jì)的。
本項(xiàng)目的系統(tǒng)特點(diǎn)可總結(jié)為一下3點(diǎn):
1) 終端探測器選用嵌入式消防電源探測器,方便安裝、節(jié)省成本、便于后期維護(hù)。
2) 重要配電柜的進(jìn)線,采集重要回路的電氣安全參數(shù)。
3) RS485總線連接方便,可操作性強(qiáng)??偩€布線時(shí)走的是弱電橋架,不會受到強(qiáng)電的影響,確保的整個系統(tǒng)的通訊穩(wěn)定。
4) 考慮到本項(xiàng)目中儀表數(shù)據(jù)量,客戶要求。本項(xiàng)目的主機(jī)選用壁掛式。壁掛式主機(jī)界面簡潔,系統(tǒng)操作方便,適合本項(xiàng)目中的配電間環(huán)境和客戶的相關(guān)操作要求。
消防電源系統(tǒng)工作原理
1) 監(jiān)控器采用集中式、模塊化設(shè)計(jì),配接傳感器,通過監(jiān)測消防設(shè)備電源的電壓、電流、開關(guān)狀態(tài)等運(yùn)行相關(guān)信息、報(bào)警信息、故障信息等,并存儲、分析、統(tǒng)計(jì),方便用戶進(jìn)行監(jiān)控和管理;通過人機(jī)交互界面,將消防設(shè)備電源的數(shù)據(jù)匯總顯示,具有管理、查看、報(bào)警、打印等功能。
2) 終端探測器負(fù)責(zé)監(jiān)測各個回路的電壓信號,將測量值的數(shù)據(jù)傳輸至系統(tǒng)主機(jī)。
3) 儀表通過RS485總線將數(shù)據(jù)傳輸至系統(tǒng)主機(jī),系統(tǒng)主機(jī)將上傳數(shù)據(jù)通過圖形、報(bào)表、事件記錄等形式反映整個系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。
5系統(tǒng)功能
5.1 消防設(shè)備電源故障報(bào)警
1) 監(jiān)測消防設(shè)備電源開關(guān)狀態(tài)
2) 監(jiān)測消防設(shè)備電源的電壓或電壓與電流
3) 消防設(shè)備電源異常時(shí),發(fā)出聲光報(bào)警,響應(yīng)時(shí)間≤30s
4) 報(bào)警時(shí),報(bào)警聲信號可手動消除,當(dāng)再次有報(bào)警信號輸入時(shí),能再次啟動
5) 報(bào)警時(shí),報(bào)警光信號LED紅色指示燈常亮,當(dāng)報(bào)警消除后,方能手動復(fù)歸掉
5.2 控制輸出功能
1) 對個別或全部消防設(shè)備電源監(jiān)測模塊的報(bào)警繼電器進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控操作
2) 對消防設(shè)備電源監(jiān)控器的繼電器輸出進(jìn)行遠(yuǎn)程遙
5.3 故障報(bào)警功能
1) 監(jiān)控器與模塊(電壓/電流信號傳感器)之間的連接線斷路、短路
2) 監(jiān)控器主電源欠壓(≤80%主電源額定電壓)或過壓(≥110%主電源額定電壓)
3) 監(jiān)控器與其分體電源間連接線斷路、短路
4) 當(dāng)監(jiān)控器出現(xiàn)以上故障時(shí),能發(fā)出與監(jiān)控報(bào)警信號有明顯區(qū)別的聲光故障報(bào)警信號
5) 故障報(bào)警響應(yīng)時(shí)間:≤100s
6) 故障報(bào)警聲信號:手動消除,當(dāng)再次有報(bào)警信號輸入時(shí),能再次啟動
7) 故障報(bào)警光信號:黃色LED指示燈常亮
8) 故障期間,非故障回路的正常工作不受影響
5.4 自檢功能
1) 連接檢查:通信線路及分體電源線路的斷路、短路
2) 設(shè)備自檢:手動檢查或系統(tǒng)自檢
3) 自檢耗時(shí):≤60s
4) 報(bào)警記錄功能
5) 記錄999條相關(guān)故障報(bào)警信息
6) 報(bào)警類型:故障類型、發(fā)生時(shí)間、故障描述
7) 報(bào)警事件查詢
8) 報(bào)警記錄打印
6 主要設(shè)備參數(shù)
6.1電源
1) 主電源:AC 220V 50Hz(允許80%~110%范圍內(nèi)變化)
2) 備用電源:主電源低電壓或停電時(shí),維持監(jiān)控設(shè)備工作時(shí)間≥8h
3) 監(jiān)控器為連接的模塊(電壓/電流信號傳感器)提供DC 24V電源
6.2 工作制
24小時(shí)工作制
6.3 通訊方式
Modbus-RTU通信協(xié)議,RS485半雙工總線方式,傳輸距離500m(若超過可通過中繼器延長通訊傳輸距離)。
6.4 監(jiān)控容量
≤128點(diǎn),用中繼器擴(kuò)展時(shí)可到達(dá)256點(diǎn)
6.5 操作分級
1) 值班員級:實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)視、歷史記錄查詢。
2) 操作員級:實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)視、歷史記錄查詢、探測器遠(yuǎn)程復(fù)位。
3) 管理員級:實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)視、歷史記錄查詢、探測器遠(yuǎn)程復(fù)位、探測器參數(shù)遠(yuǎn)程修改、監(jiān)控設(shè)備系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定與修改、操作員添加與刪除。
6.6 使用環(huán)境條件
1) 工作場所:消防控制室內(nèi),或與消防控制臺并列安裝
2) 工作環(huán)境溫度:-10℃~+55℃
3) 工作環(huán)境相對濕度:≤95%
4) 無凝露海拔高度:≤2500m
5) 污染等級:Ⅲ級,安裝類別:Ⅲ級
6) 外殼防護(hù)等級:IP51
6.7 主要組成部件
① 顯示方式:320*240點(diǎn)陣液晶;
② 輸入輸出模塊:內(nèi)置遠(yuǎn)程智能I/O模塊;
③ 聲光報(bào)警模塊:內(nèi)置喇叭、蜂鳴器和LED指示燈;
④ 備用電源:DC24V,24Ah
6.8 面板元件布置及功能說明
7 安裝要求
1) 必須讓具有資格的安裝人員安裝此模塊,并且安裝之前要仔細(xì)閱讀使用說明。
2) 接線時(shí)按照使用說明中的接線方式接線,接線完成后要認(rèn)真核對接線是否正確,以免通電后損壞模塊、
3) 產(chǎn)生危險(xiǎn)事故。
4) 安裝或移除模塊時(shí),請確認(rèn)工作電源、待測母線及相關(guān)部分電源已切斷以免發(fā)生觸電,造成危險(xiǎn)和人員傷害
5) 對模塊進(jìn)行送檢、維修之前要切斷所有電源和檢測控制連接線。
6) 接線、布線請按相關(guān)規(guī)范要求,以免發(fā)生短路、斷路等事故,同時(shí)也方便日后的維護(hù)和檢修。
7) 模塊的正常運(yùn)行依賴于正確的安裝、設(shè)置和操作,安裝之前請?jiān)敿?xì)閱讀安裝、設(shè)置和操作的相關(guān)內(nèi)容,
8) 以保證模塊的正常運(yùn)行。
9) 對裝有模塊的電源設(shè)備進(jìn)行絕緣或搖表測試之前,斷開所有與模塊連接的輸入和輸出線,避免測試對
10) 模塊內(nèi)部器件可能帶來的損壞。
項(xiàng)目總結(jié)
上海浦江智谷中區(qū)項(xiàng)目為商業(yè)辦公一體綜合辦公園區(qū),消防安全對于其尤為重要。針對上海浦江智谷中區(qū)這種商辦園區(qū),消防設(shè)備供配電系統(tǒng)安全是其建筑智能化以及消防安全的重要組成部分。通過為其設(shè)計(jì)安裝消防電源監(jiān)測系統(tǒng),有利于發(fā)現(xiàn)供電故障、及時(shí)提醒管理者處理電力安全隱患,對火災(zāi)預(yù)防有著重要的意義。本系統(tǒng)在上海浦江智谷中區(qū)項(xiàng)目投入運(yùn)行以來,幫助甲方發(fā)現(xiàn)和整改了多處供電不穩(wěn)以及雙電源箱進(jìn)線失電故障,大大提高了工作人員的工作效率,保證了業(yè)主的日常營業(yè)的穩(wěn)定有序的進(jìn)行,并為也管理者的消防管理提供了科學(xué)的依據(jù)。
消防設(shè)備電源監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì),安裝,調(diào)試,驗(yàn)收的整個過程既是對配電系統(tǒng)的一次全面的檢測,也是對用戶配電系統(tǒng)管理人員的一次全面培訓(xùn),通過項(xiàng)目的實(shí)施和系統(tǒng)運(yùn)用的培訓(xùn),讓本項(xiàng)目的電力系統(tǒng)管理人員能夠更加細(xì)致的了解本項(xiàng)目消防設(shè)備配電系統(tǒng)的故障排除方法,提高其火災(zāi)防范意識和效率。
在項(xiàng)目運(yùn)行正常后,我方還提供了本項(xiàng)目系統(tǒng)整套資料,資料中包括本項(xiàng)目系統(tǒng)的點(diǎn)位表,系統(tǒng)使用說明書等。就其中點(diǎn)位表而言,上面標(biāo)注了本項(xiàng)目中各個探測器安裝回路的具體名稱位置,系統(tǒng)正常運(yùn)行后的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。全套資料便于后期管理人員快速掌握系統(tǒng)的架構(gòu),提高系統(tǒng)維護(hù)效率和故障排查速度。
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作者簡介:王蒙蒙,女,本科 安科瑞電氣股份有限公司,主要研究方向?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)供配電