关键词：电气火灾监控；报警功能；剩余电流
中图分类号：F407.6文献标识码：A文章编号：
前言
根据国家标准《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005版)第951条规定“高层建筑内火灾危险性大、人员密集等场所宜设置漏电火灾报警系统。”在条文解释中指出“我国的电气火灾大部分是由短路引发的，特别是接地电弧性短路。”而漏电火灾报警系统能准确监控电气线路的故障和异常状态能发现电气火灾的火灾隐患，及时报警提醒人员去消除这些隐患。
1电气火灾监控系统概述
电气火灾监控系统应由电气火灾监控设备和电气火灾监控探测器构成，能够准确监控线路中的故障和异常状态，能够预先发现电气火灾隐患，及时报警并消除这些隐患。
电气火灾监控设备的报警信息应能传输到消防控制室图形显示装置，并独立显示，其探测器又分为剩余电流式探测器和测温式探测器及线型感温火灾探测器等。
2电气火灾监控系统的设置依据及要求
早在20世纪90年代，我国就开始对电气火灾的防范做出了规定，例如《低压配电设计规范》、《高层民用建筑设计防火规范》（以下简称《高规》）、《建筑设计防火规范》（以下简称《建规》）。
2.1 《高规》规定漏电火灾报警系统应具有下列功能：
2.1.1 探测漏电电流、过电流等信号，发出声光信号报警，准确报出故障线路地址，监视故障点的变化。
2.1.2 储存各种故障和操作试验信号，信号储存时间不应少于12 个月。
2.1.3 切断漏电线路上的电源，并显示其状态。
2.1.4 显示系统电源状态。
2.2 《建规》中规定下列场所宜设置漏电火灾报警系统：
2.2.1 按一级负荷供电且建筑高度大于50m的乙、丙类厂房和丙类仓库；
2.2.2 按二级负荷供电且室外消防用水量大于30L/s 的厂房（仓库）；
2.2.3 按二级负荷供电的剧院、电影院、商店、展览馆、广播电视楼、电信楼、财贸金融楼和室外消防用水量大于25L/s 的其他公共建筑；
2.2.4 部级文物保护单位的重点砖木或木结构的古建筑；
2.2.5 按一、二级负荷供电的消防用电设备。
《高规》中虽然提出将“漏电火灾报警系统”列为一个独立系统，但并没有明确该系统的具体建筑类型和位置，且《高规》和《建规》中对漏电火灾报警系统的系统构成、系统设计、设备选择、系统供电、线路敷设等并未做出具体要求。
为解决这些问题，我国相关部门进一步修订了相关的标准规范，例如，《电气火灾监控系统》明确提出了“电气火灾监控系统”的定义，并将电气火灾监控系统细化为三部分，第一部分：电气火灾监控设备；第二部分：剩余电流式电气火灾监控探测器；第三部分：测温式电气火灾监控探测器。同时为了各标准规范间的统一，在新的国家标准规范中统一称“漏电”为“剩余电流”，并在《剩余电流动作保护装置的安装和运行》中将“剩余电流动作电气火灾监控系统”定义为：由检测剩余电流的互感器、剩余电流探测器、报警器或控制器构成的，对电气火灾进行实时监测并实施报警或切断电流的装置。
2.3 《民用建筑电气设计规范》（以下简称《民规》）规定下列民用建筑物的配电线路设置防火剩余电流动作报警系统时，应符合：
2.3.1 火灾自动报警系统保护对象分级为特级的建筑物的配电线路，应设置防火剩余电流动作报警系统；
2.3.2 除住宅外，火灾自动报警系统保护对象分级为一级的建筑物的配电线路，宜设置防火剩余电流动作报警系统。《民规》规定火灾自动报警系统保护对象分级为二级的建筑物或住宅，应设接地故障报警并应符合本规范第767 条规定。第767 条规定建筑物的电源进线或配电干线分支处的接地故障报警应符合：
2.3.2.1 住宅、公寓等居住建筑应设置剩余电流动作报警器；
2.3.2.2 医院及疗养院，影、剧院等大型娱乐场所，图书馆、博物馆、美术馆等大型文化场所，商场、超市等大型场所及地下汽车停车场等宜设置剩余电流动作报警器。
2.4 修订中的《火灾自动报警系统设计规范》（以下简称《报警规范》）指出电气火灾监控系统应有下列部分或全部监控装置组成：
2.4.1 电气火灾监控设备；
2.4.2 剩余电流式电气火灾监控探测器；
2.4.3 测温式电气火灾监控探测器；
2.4.4 线型感温火灾探测器。并且，修订中的《报警规范》第12.2.1 条规定剩余电流式电气火灾监控探测器应以低压配电系统末端探测为基本原则，宜设置在配电柜进线或出线端。在供电末端负载和漏电流很小，且其上一级的负载条件和正常泄漏电流仍符合设置剩余电流式电气火灾监控探测器时，可在其上一级供电处设置。
3 电气火灾监控系统在工程中应用的注意事项
电气火灾监控系统在实际工程中的应用主要可以分为四个步骤，分别是电气火灾监控系统的设计、电气火灾监控系统的施工安装、电气火灾监控系统的调试、电气火灾监控系统的验收，根据电气火灾监控系统在工程中应用的实际情况，将注意事项总结如下：
3.1 在实际工程中，电气火灾监控系统设计的注意事项
3.1.1在对电气火灾监控系统设计的过程中，需要将工程的实际情况作为参考，根据建筑物使用的性质、按照现行国家标准建筑防火分级要求确定电气防火保护对象等级、发生电气火灾的危险系数、人员密集程度以及疏散情况对电气火灾监控系统进行设计；
3.1.2电气火灾监控系统各组件都要满足国家相关标准的要求，经过严格的监督和审查检验后方可使用，而且设计电气火灾监控系统时，不应影响供电系统的正常工作，该系统宜仅仅作用于报警，不宜自动切断保护对象的供电电源；
3.1.3根据工程的实际规模，确定需要检测的电气火灾部位，并选择好采用独立或非独立式电气火灾监控探测器；
3.2 在实际工程中，电气火灾监控系统施工安装的注意事项
3.2.1在实际工程应用中，电气火灾监控系统的安装必须由专业人员要个按照符合国家标准的要求进行施工安装，在施工前，需要具备经相关部门审核合格的图纸和技术文件，并且严格按照图纸所示进行施工，不得自行更改；
3.2.2要根据工程的实际情况，确定各类监控探测器安装的供电方式、电压、监控方式等，传感器与裸带电导体需要在安全距离范围内，而金属外壳的传感器需要有安全接地线，要确保在电源切断的情况下安装传感器，并且不影响被监控线路的完整性，线路的接点也没有增加；
3.3 在实际工程中，电气火灾监控系统调试的注意事项
3.3.1在进行电气火灾设备的调试时，需要对传感器和监控探测器逐个进行单机通电检查，确保其正常运行后，再分别对监控报警功能、故障报警功能、存储打印功能、控制输出功能以及自检功能进行调试；
3.3.2在对剩余电流式电气火灾监控探测器进行调试时，施工单位需要先进行配电回路剩余电流的检测，并用漏电发生器对剩余电流传感器探测回路的漏电流进行提高，使其达到报警值，检验报警功能是否灵敏；
3.3.3在对测温式电气火灾监控探测器进行调试时，需要采用模拟升温的办法，对温度传感器进行加热至达到报警值，检验报警功能是够灵敏，对温度报警值进行设定时要确保该温度在安全范围内；
3.4 在实际工程中，电气火灾监控系统验收的注意事项
3.4.1需要采用专用的检测仪器并按照设计要求来对电气火灾监控探测器的报值进行检验，如果该工程中采用独立设置的电气火灾监控探测器，需要对其进行报警信号的测试；
3.4.2在电气火灾监控系统验收的过程中，一旦发现有不合格的，需要及时对其修复或者更换，修复或更换完毕需要对其复检，如果在复检的过程中，有抽样比例要求，需要加倍抽样，如果复检不合格则说明验收不合格；
4结语
电气火灾监控系统是近几年出现的新技术，对于它的设计和应用还处在摸索实践阶段，包括产品标准和设计规范都在逐步完善中。作为设计人员，我们应当在工程设计的实际应用中不断积累经验，总结教训，使电气火灾监控系统在防范电气火花方面充分有效的发挥它的作用。
参考文献：
[1] GB 50016-2006，建筑设计防火规范[S].
关键词 火灾监控；电气防火；建筑防火
中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）16-0089-01
随着人们对建筑防火的重视程度加大，政府也对建筑防火建设进行了一定的规范，2005年修改的《高层建筑防火设计规范》对电气防火问题进行了较为细致的说明。尤其是在一些人员密集的场所，诸如医院、商场、酒店等，对电气防火的要求更高。这时，电气火灾监控设备的安装与设置就显得尤为必要。
1 建筑电气火灾监控装置的功能
1.1 实时监控功能
在安装有电气火灾监控装置的被监控区域，监控设备可以对漏电流、温度、电压等方面的参数进行监控，并将这些监控数值实时的显示在火灾监控器的中央监控设备主机上。而中央监控系统则对这些设备值设置预报警阀值、报警动作值、故障区域以及报警的动作时间，便于及时的对火灾情况进行响应。同时，还可以实时的显示出漏电流的变化曲线并记录对应的参数与监控状态。
1.2 单个区域监控与网络监控策略
能够对单个独立的被监控区域控制器对各个受保护的单个区域的对地漏电流值进行监控，同时也可以将各个独立的监控器分组分级之后进行组网监控，实现网络监控的目的。对于剩余电流预报警值以及火灾报警动作时间的设置可以根据具体的需要来进行调节，而设置手段即可以现场设置，也可以远程控制。
1.3 预报警功能
当所监控区域的漏电流超过了所设置的漏电流阀值时，将使得蜂鸣器报警，警灯闪烁，并启动对应的火灾报警动作。操作者可以及时的在报警区域对漏电地点进行故障排查工作，排除漏电故障点，从而将电气火灾隐患限制在萌芽状态。
2 建筑电气防火中火灾监控装置的应用
2.1 建筑火灾监控设备的优缺点与选用
当前市面上销售的建筑电气火灾监控设备种类较多，应该根据建筑自身的供配电系统以及设备自身的固有漏电流的大小来选择合适的火灾监控设备。主要的监控设备包括：可以根据建筑电气自身漏电流大小来自动设置报警电流阀值的监控装置；电气断路设备自身包括的检测与通讯接口设备，这部分是由之前的低压电动机保护装置的基础上发展起来的。这些设备的产品质量较为稳定，工艺相对成熟，与建筑的整体配电系统和其他的元器件能够紧密的配合起来。
其中，当选择漏电保护类型的电气火灾监控设备时，监控设备是否可以正常工作与其接地方式以及监控设备的安装方式有直接关系。在配电系统的设计过程中，由于已经将电气火灾的监控考虑了进来，所以漏电式火灾监控设备和纯粹的剩余电流式电气火灾监控设备相比，具有稳定性较高以及故障判断能力高的优点。
2.2 低压配电火灾智能监控系统
与单一的“剩余电流式建筑电气火灾监控装置相比，智能低压配电火灾监控系统的功能较为全面，综合判断能力以及敏感度都较高。
1）测试、显示与信息存储。
在监控过程中，配电监控设备能够对低压配电柜中的所有设备进行电压、电流进行采样分析，将这些设备的电压、电流、频率、功率因数、供电能量、环境温度以及设备的漏电流等信息数据传输到系统的CPU或者是DSP。在经过数据处理之后获得监控设备的实时网络状态，而工作人员对这些数据进行监控和读取，而对一些重要的节点数据则存储到系统的存储器当中。
2）检测数据的现场搜集与远程控制。
系统在完成电气设备的信息采集工作之后，通过对应的通讯扩展接口将数据传输到系统的处理中心。系统所支持的通信接口较为丰富，可以支持RS232、RS485和IS-DN等各种通讯协议，实现了高效、简洁的实现目标。在需要进行远程数据交换与控制时，还可以通过监控装置所集成的RS232与RS485通讯接口来与控制端口设备进行联系，实现远程数据通讯。
3）现场数据的综合处理。
低压配电火灾智能监控系统还具有配套的后台操控管理软件，能够帮助建筑的供电中心管理人员实时的采集到所需要的数据，对之进行分析与预处理。利用系统的管理软件对建筑的电气系统设备的分布、电气分布以及各级配电情况进行绘制，设置具体的保护参数来对各个级别的漏电保护形成对应的预警。
3 电气火灾监控装置与建筑工程配电系统的主要组合形式
根据具体的建筑工程配电系统形式，电气火灾监控装置应该选择对应的形式，与之形成最佳的组合形式，保证其达到最佳的控制要求。
3.1 配电箱、控制柜内部安装
这种形式主要用于对新建工程，主要是针对各个楼层设置专门的配电箱火灾是控制柜。这时，电气火灾监控装置一般直接安装在配电箱火灾是控制柜的恰当位置。
3.2 配电箱、控制箱柜外部安装
这种安装方式是将监控设备单独的制作成为一个独立箱体，然后将电源通过电气火灾监控探测器之后，再将电源线接入到配电柜中。这种安装方式主要用于对旧系统的改造过程中。这时，所选择的电气火灾监控设备建议采用矩形漏电互感设备，这样可以在不修改既有配电柜内部设备布置以及线缆连接的基础上实现漏电设备的安装。
3.3 与配电柜形成成套设备的安装方式
这种方式就是直接在配电柜的控制面板上嵌入漏电控制设备，只需要在控制面板上固定一个电流互感设备即可，不需要对配电柜的内部结构加以改动，一般由成套设备生产厂商决定面板上所预留的电气火灾监控设备尺寸，所以选择监控设备时有一定的限制。
4 结束语
本文对火灾监控装置功能进行了论述，探讨了建筑电气防火中火灾监控装置的主要应用功能，同时列举了电气火灾监控装置与建筑工程配电系统的主要组合形式。
参考文献
【关键词】火灾监控；电气防火；建筑防火引言
随着人们对建筑防火的重视程度加大，政府也对建筑防火建设进行了一定的规范，2005年修改的《高层建筑防火设计规范》对电气防火问题进行了较为细致的说明。尤其是在一些人员密集的场所，诸如医院、商场、酒店等，对电气防火的要求更高。这时，电气火灾监控设备的安装与设置就显得尤为必要。
1建筑电气火灾监控装置的功能
1.1 实时监控功能。 在安装有电气火灾监控装置的被监控区域，监控设备可以对漏电流、温度、电压等方面的参数进行监控，并将这些监控数值实时的显示在中央监控设备主机上。而中央监控系统则可对这些设备值设置预报警阀值、报警动作值、故障区域以及报警的动作时间，便于及时的对火灾情况进行响应。同时，还可以实时的显示出漏电流的变化曲线并记录对应的参数与监控状态。
1.2 单个区域监控与网络监控策略。 单个独立的被监控区域控制器能够对各个受保护的单个区域的对地漏电电流值进行监控，同时也可以在将各个独立的监控器分组分级之后进行组网监控，实现网络监控的目的。对于剩余电流预报警值以及火灾报警动作时间的设置可以根据具体的需要来进行调节，而设置手段即可以现场设置，也可以远程控制。
1.3 预报警功能。 当所监控区域的漏电电流超过了所设置的漏电电流阀值时，将使得蜂鸣器报警，警灯闪烁，并启动对应的火灾报警动作。操作者可以及时的在报警区域对漏电地点进行故障排查工作，排除漏电故障点，从而将电气火灾隐患限制在萌芽状态。
2建筑电气防火中火灾监控装置的应用
2.1 建筑火灾监控设备的优缺点与选用。 当前市面上销售的建筑电气火灾监控设备种类较多，应该根据建筑自身的供配电系统以及设备自身的固有漏电流的大小来选择合适的火灾监控设备。主要的监控设备包括：可以根据建筑电气自身漏电电流大小来自动设置报警电流阀值的监控装置；电气断路设备自身包括的检测与通讯接口设备，这部分是由之前的低压电动机保护装置的基础上发展起来的。这些设备的产品质量较为稳定，工艺相对成熟，与建筑的整体配电系统和其他的元器件能够紧密的配合起来。
其中，当选择漏电保护类型的电气火灾监控设备时，监控设备是否可以正常工作与其接地方式以及监控设备的安装方式有直接关系。在配电系统的设计过程中，由于已经将电气火灾的监控考虑了进来，所以漏电式火灾监控设备和纯粹的剩余电流式电气火灾监控设备相比，具有稳定性较高以及故障判断能力高的优点。
2.2 低压配电火灾智能监控系统。 与单一的“剩余电流式建筑电气火灾监控装置相比，智能低压配电火灾监控系统的功能较为全面，综合判断能力以及敏感度都较高。
2.2.1 测试、显示与信息存储。 在监控过程中，配电监控设备能够对低压配电柜中的所有设备进行电压、电流进行采样分析，将这些设备的电压、电流、频率、功率因数、供电能量、环境温度以及设备的漏电电流等信息数据传输到系统的CPU或者是DSP。在经过数据处理之后获得监控设备的实时网络状态，而工作人员对这些数据进行监控和读取，而对一些重要的节点数据则存储到系统的存储器当中。
2.2.2 检测数据的现场搜集与远程控制。 系统在完成电气设备的信息采集工作之后，通过对应的通讯扩展接口将数据传输到系统的处理中心。系统所支持的通信接口较为丰富，可以支持RS232、RS485和IS-DN等各种通讯协议，实现了高效、简洁的实现目标。在需要进行远程数据交换与控制时，还可以通过监控装置所集成的RS232与RS485通讯接口来与控制端口设备进行联系，实现远程数据通讯。
2.2.3 现场数据的综合处理。 低压配电火灾智能监控系统还具有配套的后台操控管理软件，能够帮助建筑的供电中心管理人员实时的采集到所需要的数据，对之进行分析与预处理。利用系统的管理软件对建筑的电气系统设备的分布、电气分布以及各级配电情况进行绘制，设置具体的保护参数来对各个级别的漏电保护形成对应的预警。
2.3电气火灾监控装置与建筑工程配电系统的主要组合形式。 根据具体的建筑工程配电系统形式，电气火灾监控装置应该选择对应的形式，与之形成最佳的组合形式，保证其达到最佳的控制要求。
2.3.1配电箱、控制柜内部安装。 这种形式主要用于对新建工程，主要是针对各个楼层设置专门的配电箱火灾是控制柜。这时，电气火灾监控装置一般直接安装在配电箱火灾是控制柜的恰当位置。
2.3.2配电箱、控制箱柜外部安装。 这种安装方式是将监控设备单独的制作成为一个独立箱体，然后将电源通过电气火灾监控探测器之后，再将电源线接入到配电柜中。这种安装方式主要用于对旧系统的改造过程中。这时，所选择的电气火灾监控设备建议采用矩形漏电互感设备，这样可以在不修改既有配电柜内部设备布置以及线缆连接的基础上实现漏电设备的安装。
2.3.3与配电柜形成成套设备的安装方式。 这种方式就是直接在配电柜的控制面板上嵌入漏电控制设备，只需要在控制面板啊哈是能够固定一个电流互设备即可，不需要对配电柜的内部结构加以改动，一般由成套设备生产厂商决定面板上所预留的电气火灾监控设备尺寸，所以选择监控设备时有一定的限制。
3结语
本文对火灾监控装置功能进行了论述，探讨了建筑电气防火中火灾监控装置的主要应用功能，同时列举了电气火灾监控装置与建筑工程配电系统的主要组合形式。
参考文献
关键词：电气火灾 监控系统 安全性设计
中图分类号：TB47 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）02（c）-00-01
电气火灾一般是指由于电气线路、用电设备、器具以及供配电设备出现故障性释放的热能；如高温、电弧、电火花以及非故障性释放的能量；如电热器具的炽热表面，在具备燃烧条件下引燃本体或其他可燃物而造成的火灾，也包括由雷电和静电引起的火灾。
电气火灾是国内外普遍关注的灾难性问题，发生频率较高，在任何时间、任何地点都可能发生的一种灾害。随着我国社会主义经济的发展，人们生活环境和生活方式的改善和提高，电气火灾不同于其他类型的火灾，电气火灾具有连贯性，不一般的灭火措施对之无效，特别是现在高压路线，很容易发生漏电事故。如今，建筑应用材料的多样性，各类工业和科学技术的发展，每年节假日的烟花爆竹的燃放引起的火灾屡见不鲜。大型宾馆、酒店、超市、学校、图书馆、博物馆、档案馆、办公楼等对电气火灾报警、自动灭火等系统提出了更高的要求，电气火灾监控系统己成为必不可少的安全系统。
1 电气火灾设计思路
电气火灾具有一定的特殊性，在没有发生电气火灾之前，看不见，摸不着，就像一个黑匣子，我们完全不知道里面到底是怎么一回事。所以我们必须借助现代科技手段，把看不见，摸不着的信息转换成我们能够感觉器官能够接收到的信息，这就是电气火灾监控系统（漏电火灾报警系统）。电气火灾监控系统把电气火灾发生的前期表现出来的征兆通过技术手段转换成我们识别的信息，以达到对电气火灾监控的目的，在电气火灾发生之前发出报警信息。
传统的电气火灾报警控制器，虽然功能相对集中，速度较快，但是系统容量有限，可扩展能力较小，制约了电气火灾报警系统向人机可操作性发展的趋势。目前国际市场上的电气火灾监控设备种类很多，适用于从进线端到终端馈电的选择性要求，不仅测量准确可靠，安装灵活方便，误动作跳闸少，供电可靠性高等特点。现今电气火灾报警控制系统具有检测点多、可扩展能力强、可靠性要求高等特点，采用分布式控制是一种行之有效的方法，具有十分重要的意义。
电气火灾监控系统是一个专门针对电气火灾而开发的预防报警系统，是指当被保护的电气线路中的被探测信号参数超过预先设定的报警值时，能够发出报警信号、控制信号并且能指示报警位置的系统。在漏电监控方面，电气火灾监控系统属于先期预报警型系统，和传统火灾自动报警系统不同的是，电气火灾监控系统早期报警是在火灾发生之前进行预报警，是为了避免损失，而传统火灾自动报警系统是在火灾发生之后，是为了减少损失，企业本身应根据自身的条件采用合理的电气火灾监控系统。
2 电气火灾监控系统设计
在电气火灾设计思路中，电气火灾监控系统主要由主控制器、各区域监控系统主机、各区域火灾监控系统从机、各个传感器组成，各区域火灾监控系统从机总体主要由温度探测器、气体探测器、烟雾探测器探测到相应的各个信号输入进信号调理电路，该三个信号的采集，信号调理电路由三相电流互感器、漏电流互感器等组成，采用精密蒸馏电路将交流电压信号转换为直流电压信号。然后信号调理电路经过模数转换电路输入到位处理器上，通过开关量输入和输出将处理后的数据通总线传输到各个区域火灾报警控制器主机；主机由声光报警、键盘及液晶显示、总线控制器、外部和时钟旧历发生器等部分构成。主路微处理器选用的是增强型单片机作为处理器。控制器完成的功能主要有：采集各支路控制器传输的电流信号、烟雾信号、温度信号、气体信号等参数数据，对于故障特征数据，液晶显示器上实时显示三相电流及漏电流信号，异常温度信号，并通过总线传输给集中控制器。此外主控制器还将各支路控制器运行状态信号用相应双色发光管显示；当有通道出现报警信号时，主控制器驱动蜂鸣器，并将实时故障特征数据保存。
火灾监控系统主要功能体现在火灾监控系统集中控制器，火灾监控系统集中控制器作为整个系统的主机，主要执行系统的各个管理型操作，通常在大型电气火灾监控系统中广泛应用。在火灾监控系统集中控制器主要通过数据总线总线连接于各区域火灾监控系统主机，以更好实现主控室的调度，然后通过区域火灾监控系统主机通过数据总线线连接于区域火灾监控系统从机，实现区域化下的各级就地控制，使得控制自动化程度提升，控制性能更加独立与方便可操作，区域火灾监控系统从机分别控制电流互感器、漏电流互感器、烟雾探测器、气体探测器、温度探测器等，通过这些传感器实时有效的监控电气火灾现场，并将可靠的数据传输到主机上，以方便快捷的方式确保各区域的
安全。
3 结语
随着经济的发展，各类用电量逐日递增，大型公共场所，例如宾馆、酒店、超市、学校、图书馆、档案室、居民楼等人口密集区域配置的电气设备越来越多，用电量也越来越大。
上述建筑物内电气线路的负荷非常大，有些线路年久失修老化严重，还有些电气线路自身的设计标准已经无法满足现在的需求，时常发生线路漏电、短路等现象，从而引发电气火灾。
电气火灾监控系统的出现，逐渐成为人们日益关注的话题，使得人民的安全监测更加的全面和更加的具有一定的保障性，现今的安全监控系统具有快捷化、安全可靠型高、及时报警、及时动作的特点，将火灾消灭于萌芽状态，现行的安全监控系统无论是在人机工程角度和自动化程度上都极大的提升了其功能，是人们预防火灾的促进，也是现代科技发展的高度结晶。
参考文献
[1] 杨铁军.集中式消防报警系统的设计与实现：[D].成都：电子科技人学，2004.
[2] 陈南.智能建筑火灾监控系统设计[M].北京：清华大学出版社，2001.
【关键词】高层建筑；电气火灾；监控系统
1引言
据国家相关部门统计，高层建筑中引起火灾的因素电气占据了34%，由发热而导致的火灾占电气火灾数的66%，由剩余电流引起的火灾占电气火灾数的10%以上。因此，我国陆续出台并不断改进预防电气火灾事故的标准要求，高层建筑中务必要安装电气火灾监控系统。而随着科学技术的不断发展，电气火灾监控系统智能化已成为一种发展趋势，下文分析了高层建筑中电气火灾形成的原因，并分析了只能电气火灾监控系统的发展体现。
2电气火灾形成的原因
引发高层建筑火灾事故的因素有很多种，但比较主要的因素是电气线路和相关设备，产生并释放大量的热气从而引发火灾。一旦电气线路表面出现了问题，电气线路就非常容易燃烧起来并引燃周围的易燃物体，从而引发高层建筑火灾事故。在现实生活当中，如果高层建筑没有采取有效措施那么雷电也可能导致高层建筑大火。
3电气火灾监控系统
电气火灾监控系统的作用日趋重要，当前的监控系统主要是剩余电流火灾报警系统和电器火灾监控系统。当电气线路的探测值超过了预先设定的报警数值时就会产生报警，传输信号并显示部位。电气火灾监控系统有三个重要的组成部分，分别是探测器、监控设备还有集中控制设备。一旦有问题发生，探测器发出报警信号并传送到监控设备上，发出各种灾情信号，并记录保存下来报警信息。
4智能电气火灾监控系统发展体现
4.1火灾探测与报警
火灾自动报警系统在高层建筑内安装的比较普遍，这种系统有着很强的自动性，早期高层建筑火灾事故预防主要使用的就是这种系统。火灾探测器在电气火灾监控系统中占据着重要地位，是火灾自动报警系统中用来感应火情的，负责发出火警信号并显示火灾位置到控制设备上。火灾探测器的质量好坏直接影响着整个消防系统的效率。由于复杂的现实环境影响，不论何种探测器都会遭到不良环境因素大大小小的干预。随着使用时间的增加，火灾探测器也将面临着老化或探头上累积的杂志影响探头的敏感度而降低工作效率。但是，人工智能识别技术的出现和应用大大提高了火情判定的准确度，例如可以采用模糊识别技术处理相继探测到的信心情况，进而准确判断火情，从而有效预防和遏制火灾事故的发生。
4.2火灾信号传输
火灾探测器发出火情预警信号后，需要将这种报警信号传输到控制设备上，再由控制设备传输到消防控制室，这些信号传输任务都是由各种传输线路来完成的。火灾信号传输线路在整个火灾监控系统中发挥着重要的作用，直接影响着整个系统的工作效率。一旦火灾信号传输线路出现故障，就会影响报警信号的准确性，甚至会导致整个电气火灾监控系统丧失工作性能。不论采用哪种信号传输数据，都应该确保火警信息传递的准确、可靠与畅通。一般普遍采用的方法是在总线上添加总线隔离器，一旦出现问题时能够自动及时的关闭掉有问题的线路。
4.3主机安装技术
在建筑中安装电气火灾监控系统时一定要使系统中各个连接口的接线部位平稳牢固，在对监控系统主机进行安装时，主机位置的选择非常重要，一般都会选择主控制室。火灾监控系统的主机设备是整个系统的非常重要的一个部件，发挥着至关重要的作用，用来报警和显示经过处理的火警信号。所以，监控系统主机位置直接关系着整个系统的工作效率，有关人员一定结合实际环境选择最恰当的位置。
4.4网络布线技术
高层建筑火灾监控系统的网络布线也有着非常重要的作用。通常情况下，监控系统网络布线时应保证RS485总线贯穿于整个系统网络布线的各个环节中，使用RS485总线将火灾监控系统中的各种探测器与蓝牙采集设备连接起来，形成一种网状结构。当中尤其应该注意的是设备连接的时候要确保接头屏蔽网连接的稳定可靠。
4.5探测器设备的设置和安装
在设置安装电气火灾监控系统时，探测器的设置安装是其中非常重要的一个环节。安装探测器时首先应该将电流线圈安装在与其相匹配的开关上，然后锁紧使用螺母，一般情况下，电流线圈安装有立式和卧式两种方式。电流线圈安装好后开始安装剩余电流发射器，通常是安装在开关柜的后侧面。此外，对于探测器设备配置安装过程中安排探头引出线布线时，应该确保其布线的时候位于线槽当中，而不能越过其他缆线，一定要确保监控系统平稳有效的工作。
5结语
高层建筑中引发火灾事故的重要原因就是电气设备因为各种情况出现的质量问题，随着社会科技水平的提高，智能化电气火灾监控系统不断创新发展并得到了越来越普遍的应用，这大大提高了预防和遏制火灾发生的效率。智能化火灾监控系统的出现弥补了以往传统火灾监控系统中的很多不足之处，提升了火情报警的准确性，大大降低了火灾发生的频率。有效保障了广大人民群众的生命财产安全，促进社会和谐发展。
参考文献
[1]火灾统计管理规定.
[2]消防监督检查规定.
[3]陈尧.嵌入式电气火灾监控系统设计[D].武汉:武汉理工大学,2010.
1）实时监控功能。
建筑电气监控设备可以对被监控区域的电流、温度和电压等方面的内容进行监控，并对监控的内容数据进行记录，在火灾监控器的中央监控设备的主机上可以对记录的数据进行查看。中央监控系统可以对被监控电气设备设置预报警的阀值、报警的动作值、故障区域以及报警的动作时间等，便于及时对火灾情况进行处理。同时监控系统还可以显示出电气设备的漏电情况，及时提醒相关人员对漏电情况进行处理，减少触电事故和火灾的发生。
2）单个区域监控与网络控制策略。
单独的被监控区域控制器能够对受监控的单个区域的对地漏电情况进行监控，也可以将各个相对独立的监控器进行分组和分级后再进行组网监控，达到网络控制的目的。火灾监控系统的电流预报警值与火灾报警的动作时间都是可以设置的，既可以通过现场进行设置，也可以通过网络进行设置。在实际的监控中，要通过具体的需要来对阀值和动作值进行设定和调节。
3）预报警功能。
当监控区域的漏电电流超过所设置的漏电阀值时，火灾监控系统的蜂鸣器就会发出警报，同时警灯会闪烁，启动相应的火灾报警动作。监控人员可以及时地对报警区域的漏电部位进行有针对性的排查，大大提高排查的效率，将电气火灾事故消灭在萌芽状态。
2电气火灾的原因
2.1电气设备漏电
设备漏电就是线路的某一个部位由于某种原因使得电线的绝缘或支架材料的绝缘能力降低或消失，导致电线与电线之间、电线与大地之间有电流通过。当漏电情况发生时，漏电的电流在入地的过程中如果遇到电阻较大的部位，就会产生局部的高温，导致在附近的可燃物着火，引起火灾。除此之外，漏电的时候会产生一些火花，也会引燃附近的易燃物，造成火灾。
2.2电气设备过热
电力电缆或者电气设备长时间使用会出现松动等现象，会产生局部或者整个设备的高温，当温度达到一定的程度时，就会超过绝缘材料或者设备的极限温度，导致线路和设备的快速老化。同时过高的温度会导致周围的可燃物达到着火点，引起电气火灾。电气火灾的后果非常严重，可能导致大面积的停电和连锁的火灾事故，更严重的会引发电气设备爆炸。
2.3电气设备使用不当
电气设备的使用不当也是造成电气火灾的主要原因。例如，用灯泡来取暖，灯泡过于靠近衣物、纸张和木板等易燃物时，就会引起火灾。特别是功率较大的灯泡，产生的热量高，更容易引起火灾的发生。电气设备在无人看管或者在停电时没有将插头拔下，来电后又没有人知道的情况也极易引起火灾的发生。另外，在同一个插座上连接过多的电气设备，造成电路荷载过大，也会引起火灾。
2.4电气设备短路
电气设备之间的电线相连，或者相线与大地相连，线路的电流会骤然增加，同时产生电火花，如果保险丝不能及时熔断，或者保险丝被用其他导线代替，导线的绝缘物质就会由于温度过高而燃烧，引发火灾。
3火灾监控在建筑电气防火中的应用
3.1监控设备的选择
要想达到火灾监控的目的，就要选择配套的监控设备，对电气火灾及时做出预警，所以设备的选择非常重要。现在市场上火灾监控设备的种类有很多，在选择时就要仔细对比分析，根据建筑自身的供配电系统和电气设备的使用电流大小，选择合适的火灾监控装置。火灾监控设备主要包括电流监控装置和电气短路监控设备，电流监控装置能够根据电气设备漏电电流的大小来自动报警，电气短路监控设备包括检测和通讯结构设备。这些检测设备都具有比较可靠的质量，生产工艺成熟，能够保证监控设备与建筑的配电系统及其他电气设备之间很好地联合起来，对电气设备的运行状况进行监控。
3.2智能监控系统
与单一功能的监控系统相比较，智能监控系统具有较全面的火灾监控功能，而且判断能力和灵敏度都比单一监控系统高。在对电气设备进行监控的过程中，监控系统能够通过采样对低压配电柜中所有的电气设备中的电压和电流进行分析，就可以将这些电气设备的电压、电流、功率及其他信息数据传输到火灾监控系统。通过对这些数据进行处理分析，就可以了解电气设备的状况，对于出现问题的电气设备进行及时的检测和维修。
3.3监控装置和配电系统的主要配合形式
根据建筑的配电系统，选择合适的监控装置，使监控装置与配电系统能够很好的配合，达到最佳监控的目的。在新建建筑中，常常采用配电箱和控制柜内部安装的形式，这种形式中会对各个楼层设置专门的配电箱，一旦发生火灾，灾情可以得到很好的控制。火灾监控装置一般安装在配电箱中，这是最好的安装位置。也可以采用配电箱与控制柜外部安装的方式，这种方式主要是为了将监控装置作为一个单独的箱体，将电气线路接入到监控装置中，可以达到监控火灾的目的。这种安装方式主要使用在旧楼改造中，所以在选择火灾监控设备时最好选择矩形漏电互感设备，这样能够避免改动原来的配电布局，安装的方法比较简单。除此之外，还可以将配电柜进行成套安装，这种方法也比较简单有效。
4小结
一、系统的基本组成
⑴基本组成
根据国家标准GB14287-2005《电气火灾监控系统》以及相关规范《电气火灾监控系统的设计方法》(暂行规定)，则电气火灾监控系统的基本组成应包括：电气火灾监控设备、剩余电流式电气火灾监控探测器以及测温式电气火灾监控探测器等三个最基本产品种类所组成。其中，剩余电流式电气火灾监控探测器又由监控探测器和剩余电流互感器(分对插式、闭合式两种)所组成。测温式电气火灾监控探测器由监控探测器和测温传感器所组成。
二、系统产品的选型
观察国内电气火灾监控系统的产品市场，其监控探测器的结构形式主要有三种类型，即多功能漏电开关型、分离配置型、分离配置整合型。如何为用户设计安装电气火灾监控系统，在实际中又能稳定可靠地得到应用，则选择该系统的产品是重要环节，也是值得探讨的一个问题。
⑴多功能漏电开关型
其特点是：监控探测器除了自身应有的剩余电流探测(或温度探测)、报警功能外，又扩展多项功能，例如:过电流、过电压、延时送电、防雷、欠压、组网实现远程集中监控以及其它等等功能，汇集在一起。这种类型从外部目测结构为盒装，从内部观看，则是将含有电源变换电路、信号处理电路、报警电路、显示电路、通信、联动接口等的监控探测器与电流互感器、剩余电流互感器、主回路分断开关（100A以下多用磁保持继电器、100A以上用接触器或空开塑壳断路器）统统地集聚于一体，组成一种多功能式的漏电开关产品。该类型产品的优点是：保护功能多，内置电流互感器、剩余电流互感器（包括温度传感器），接线少，整体度高。而由此产生的缺点是：结构复杂、成本加大、故障率偏高，特别是信号的监控、探测、分析、处理、报警、通信、联动接口等电路与ABC三相主电(或单相)回路的间隔距离太近，易遭受强电磁场的干扰，降低产品性能的稳定可靠性。再说，其内部包含的电源控制开关（断路器），是低压配电系统中的关键配电产品，它必须通过电气开关类的电气产品的3C认证。在安装使用上也不太方便，如新建工程则需要和配电箱（柜）厂家沟通协商合理组装，但对改造工程中已经成形并使用中的配电箱（柜）则更不适用。
⑵分离配置型
此种类型是：电气火灾监控设备与电气火灾监控探测器（包括终端探测头剩余电流互感器、温度传感器）分离配置。即通过监控探测器(终端探测头)采样配电柜(箱)内导电母线中的电流和漏电流信号，经内置单片机系统分析处理后，应用二总线通信约定，上报消防控制室或值班室里的电气火灾监控设备，且进一步分析处理后，进行所需要联动控制，从而完成该系统应有的功能。一般只有剩余电流和温度探测功能。这种系统分工明确、结构简单、成本少、故障率偏低，不含电源控制开关，不串入配电系统，只通过剩余电流互感器(或测温探头)取样信号，性能稳定可靠。不足之处是：监控设备与监控探测器、监控探测器与终端探测头之间需要敷设信号线及2芯脱扣控制线。此种类型产品无论是在新工程还是改造工程上使用，都比较方便。可以预见，这种与低压配电系统相对独立的此种产品结构形式，将是今后电气火灾监控系统产品的主要发展方向。
⑶分离配置整合型
分离配置整合型是电气火灾监控设备与电气火灾监控探测器（包括终端探测头）分离配置型的一种特殊类型。它与分离配置型不同的是：其总线直接使用普通火灾报警系统的二总线，省去集中控制器和上位机，由火灾报警控制器整合电气火灾监控探测器（包括终端探测头）探测报警功能后一并控制。可喜的是，节减了电气火灾监控系统集中控制器和上位机以及组网布线，成本下降，消防中心一体化监控，界面统一，管理方便。麻烦的是，这样一来原先的火灾报警控制系统，还需要重新通过GB14287-2005电气火灾监控系统的双重检测认证，不值得。再说这种组合，相对复杂的火灾报警系统故障率偏高，则直接影响着电气火灾监控系统，使得系统的稳定可靠性降低，甚至于造成瘫痪。所以，最好还是设置独立的电气火灾监控系统，与传统的火灾自动报警系统分开为宜。
三、系统设计中的点位分配
根据国家标准GB13955-2005《剩余电流动作保护装置安装和运行》4.4条中关于分级保护的规定，安装剩余电流火灾监控装置时，点位分配原则的步骤是:
⑴研究分析被控低压AC380V/220V配电线路的相关图纸，将建筑电气的分布情况调查核实，确定配电设备(如配电柜、箱、盘、电缆等重要设备)的位置，把每一个监控探测器分配到相应的配电设备上，以此来确定探测器的数量，避免重设浪费。
⑵确定分级保护。为了缩小发生人身电击事故和接地故障切断电源时引起的停电范围，通常在供电线路的不同地点安装三级（或两级）不同容量的剩余电流保护装置，以形成分级保护。根据用电负载及线路情况，一般分两级或三级保护。适用于城镇和农村第一级和第二级保护。
注:重要线路，应包括安防、消防、应急电源、通道照明线路及不容许停电的重要场所。
⑶二级保护中，所有开关处都要设置安装剩余电流火灾监控探测器，即在线路的电源端(第一级保护)和分支首端(第二级也称为末端保护)都要安装剩余电流探测器，并接入电气火灾监控系统，只作火灾监控报警用。
关键字：电气火灾监控系统 电气系统原理安装方式
一、前言
近年来，因电气泄露而造成的火灾时有发生，严重威胁着人们的生产生活。为了保证人民生命财产安全，工作人员严格执行《剩余电流动作保护装置安装和运行》规定的防范措施，在建筑物的电源进线处及干线上安装电气火灾监控系统是十分必要的。为了预防和减少电气火灾，应在线监测220/380V 供电线路的绝缘状态，可以使用电气火灾监控系统进行漏电检测并实施报警。电气线路或电气设备一旦漏电并超过额定值时，报警器立即发出声光报警信号并显示漏电电流大小。从发生接地电弧到引起火灾以至火势蔓延，需要一段时间，这有足够时间去检查并排除故障提前预报，能有效地避免电气火灾的发生。报警但不切断电源，可以避免电源开关跳闸引起整个建筑物的停电，既保证了用电安全又保证了供电的不间断性。
二、电气火灾监控探测器系统的基本组成及工作原理
1、基本组成
根据国家标准GB14287-2005《电气火灾监控系统》以及相关规范《电气火灾监控系统的设计方法》(暂行规定)，则电气火灾监控系统的基本组成应包括：电气火灾监控设备、剩余电流式电气火灾监控探测器以及测温式电气火灾监控探测器等三个最基本产品种类所组成。其中，剩余电流式电气火灾监控探测器又由监控探测器和剩余电流互感器(分对插式、闭合式两种)所组成。测温式电气火灾监控探测器由监控探测器和测温传感器所组成。该系统定位应是：“服务于常规的供电网络的监控系统”，有了这个定位在设计上的一些困惑就会迎刃而解。我们应该明确一点，其应是一个联成网的整体装置，是一个完整系统。在现代技术高速发展的今天，大、中型建筑物中靠分散设置的单个漏电报警器和传统的漏电开关来监控电气火灾是落后的表现，而且是绝不能胜任的。由于《高层民用建筑设计防火规范》的条文比较简单可操作性差，有的条文有画蛇添足之嫌。规范之后又没有相应的设计、施工验收规范同步出台，造成目前电气火灾监控系统设计、施工验收没有明确条文可依，工程设计人员各自凭自己的认识和理解来执行规范，这样的结果势必会造成设计混乱的局面，会对以后的施工、验收造成不良影响
2、工作原理
其基本原理是，当电气设备中的电流、温度等参数发生异常或突变时，终端探测头(如剩余电流互感器、温度传感器等)利用电磁场感应原理、温度效应的变化对该信息进行采集，并输送到监控探测器里，经放大、A/D 转换、CPU 对变化的幅值进行分析、判断，并与报警设定值进行比较，一旦超出设定值则发出报警信号，同时也输送到监控设备中，再经监控设备进一步识别、判定，当确认可能会发生火灾时，监控主机发出火灾报警信号，点亮报警指示灯，发出报警音响，同时在液晶显示屏上显示火灾报警等信息。值班人员则根据以上显示的信息，迅速到事故现场进行检查处理，并将报警信息发送到集中控制台。
在设计时应先对被控低压配电系统的全部相关图纸资料有一个全面详细的了解，分析研究被控配电电路；同时将建筑物电气的分布，用电设备的分布及一级、二级和末级的配电设备情况了解清楚，确定配电设备（如：配电柜、配电箱和配电盘等等）的具置，把每一个电气火灾探测器分配到相对应的配电设备上。
三、电气火灾监控探测器的安装方式
根据电气火灾监控探测器产品的选型和工程配电系统特点，一般有以下几种设计方式：
1、配电箱或控制箱内部形式的安装设计
一般用于新工程在楼层设有专门楼层配电箱或控制箱。电气火灾监控探测器直接安装在配电箱或控制箱内部适当位置。
2、配电箱或控制箱（柜）外部形式的安装设计
电气火灾监控探测器单独做成一个箱体，将总电源通过电气火灾监控探测器，电源再接入配电箱或控制箱。对于新旧（改造）工程的应用，电气火灾监控探测器只需将电源先引入漏电报警开关装置后再接入配电箱或控制箱。专门安装漏电控制器的防火监控箱设在配电箱或控制箱附近。改造工程建议采用矩型的漏电互感器，可以尽量不触动原来配电箱（柜）的内部导线和器件布置。
3、配电柜成套形式的安装设计
直接在配电箱或控制箱面板上嵌入漏电控制器，只考虑在柜内适当位置固定电流互感器（一般在主空开上端或下端），不改动配电柜内部结构，不需增加单独的漏电控制器安装箱，即美观、又不占空间。应在设计中明确提出要求，在施工图会审完毕，由配电柜成套厂考虑预留面板上嵌装电气火灾探测器的开孔尺寸。
四、电气火灾监控系统安装中应注意以下事项
1、分级保护
为了缩小发生人身电击事故和接地故障切断电源时引起的停电范围，通常在供电线路的不同地点安装三级（或两种）不同容量的剩余电流保护装置，以形成分级保护。根据用电负载及线路情况，一般分两级或三级保护。适用于城镇和农村第一级和第二级保护，其具体安装图在GB13955-2005 中已有明确规定。
2、安装注意事项
（1）系统剩余电流检测
在系统接地型式为TN-C-S 系统中，变压器低压侧出线为PEN线对地是绝缘的。PEN 经接线端子分成N 线与PE 线后，N 线不再接地。这时，电流互感器必须安装在PEN 线分成PE 线、N 线后的PE 线的中间段上。
（2）干线剩余电流检测
对220V 供电系统，电流互感器只要套住二根电源线即可，要求其中的N 线不得再重复接地。对于380V 配电系统，电流互感器必须同时套住L1、L2、L3、N 线，PE 线不得穿过互感器，同时N 线此后不得再接地。在接地型式为TN-C 系统中，必须将其改造为TN-C-S、TN-S 或局部TT 系统后，才可以安装使用报警式剩余电流保护装置。
（3）互感器的安装
电流互感器应安装易于检修的地方，互感器的安装没有方向问题。对插式互感器安装时无需断线、断电，互感器可以直接挂在线上，也可以固定在配电盘上，但安装时应注意安全。
五、电气火灾监控系统的投入使用时应注意以下事项
1、可监测受控点的剩余电流和温度的变化，当达到预警值时，马上通过总线向主机设备报警。
2、为适应我国南北气候条件、施工安装水平和建筑物的新旧程度等综合因素，剩余电流报警值应连续可调。这样才是安装调试方便、适用范围广的优良特性的产品。
3、为保证全系统的正常工作，电气火灾监控系统应具有自动巡检功能。同感烟自动报警系统一样，应不停顿的24 小时对系统内所有受控点的状态进行巡回检测，当有异常时应迅速报警显示异常受控点的地址和信息，提示值班人员或专业技术人员检查系统排除故障，使整个系统恢复正常工作。
4、电气火灾监控系统是服务于常规的供电网路系统的系统，所以该系统的加入不能对原供电系统的供电方式进行改动，供电电路的母线不能随电气火灾监控系统设备接出、接入配电箱柜。
六、结束语
电气火灾监控系统随着建筑设计防火规范的完善和工程应用的不断普及而得到改进，与此同时人们对电气火灾监控系统的应用又在提出新的要求，不断推进着电气火灾监控系统技术应用的发展，希望通过交流共同增进对电气火灾监控系统设计的重视，更加合理的应用电气火灾监控系统预防电气火灾的发生。
参考文献：
[1] GB14287-2005 电气火灾监控系统
[2] GB50016-2006 建筑设计防火规范
[3]GB50045-1995 高层民用建筑设计防火规范
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