浅析电气火灾监控系统的设计及注意事项
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图2 系统拓扑图
Acrel-6000电气火灾监控系统是用于接收剩余电流式电气火灾探测器等现场设备信号，以实现对被保护电气线路的报警、监视、控制、管理的运行于计算机的工业级硬件/软件系统。它主要包括以下六个功能：监控报警；故障报警；控制输出；自检；报警记录；操作分级。监控报警功能主要包括：被监控回路开关的实时状态；故障信号指示；联动输入；≤30s的监控报警响应时间；监控报警声信号指示及操作。故障报警功能包括：监控设备与探测器之间的连接线断路、短路故障监测；监控设备主电源欠压（≤80%主电源电压）或过压（≥110%主电源电压）监测。控制输出功能包括：对个别或全部被监控单元的分闸、合闸进行遥控操作；报警控制输出；脱扣控制输出。自检功能包括：通信线路的断路、短路检查；手动检查或系统自检。报警记录功能包括：报警、故障事件类型、发生时间记录；根据记录日期、故障类型等条件查询；报警记录查询及打印功能。操作分级包括：日常值班人员，可进入软件界面查看实时监测情况、消除报警声音和查询报警记录；监控操作人员，可操作除针对系统本身的信息维护外的其他操作；系统管理人员，可操作系统的任何一个功能模块。
此外，与电气火灾监控设备相配套的ARCM系列电气火灾监控探测器负责被监测线路的参数上传。监控探测器主要将电压信号、电流信号和剩余电流信号经过互感器隔离调理之后，进入电参量采集模块，将采样计算好的数据上传到MCU处理单元，MCU处理单元对接收到的数据作进一步处理，并采集温度检测模块的温度信号，数据处理完之后与之前设定的保护参数进行比较，判断是否出现故障，并将数据实时显示在LCD或LED显示屏上。如果发生故障将会根据之前的设定故障处理方式进行处理，保护供电安全，并触发声光报警通知工作人员，并将故障类型、时间和参数存入的存储芯片内。另外，MCU处理单元也接收联动输入模块传来的消防联动和烟雾联动的信号，与消防系统配合，远程切断电源，防止火灾的发生。MCU处理单元通过双通信模块可以与两个上位机系统进行数据交换，方便上位机对装置的监控，并保证两个系统互不影响，同时可减少系统投资成本，方便后期维护，方便电气火灾系统的普及。
4 注意事项
4.1 适用电气火灾监控系统配电系统的保护接地形式
1） 配电系统的接地形式
TN系统的定义：电力系统有一点接地，电气装置的外露可接导体通过保护线与该地点相连接。
TN系统可分为：TN-S系统，整个系统的中性线（N线）和保护线（PE线）是分开的；TN-C系统，整个系统的中性线和保护线是合一的；TN-C-S系统，系统中有一部分的中性线和保护线是合一的。
TT系统的定义：电力系统中有一点直接接地，电气装置的外露可导电部分通过保护接地线与电力系统接地点无关。
2） 不同的接地系统应注意的问题
剩余电流式电气火灾监控探测器安装时，必须严格区分N线和PE线，三极四线式或四极四线式的N线应接入剩余电流互感器。通过互感器的N线，不得作为PE线，不得重复接地或接设备外露可接近导体。
在TN系统中，必须将TN-C系统改造为TN-C-S,T N-S系统或局部TT系统后，才可安装使用剩余电流式电气火灾监控探测器。在TN-C-S系统中，监控探测器只允许使用在N线与PE线分开部分。
4.2 剩余电流互感器的安装
1）剩余电流互感器穿线
剩余电流互感器在穿线前应分清电网中的相线，N线以及PE线。相线和N线必须一同穿过剩余电流互感器，PE线不能穿过互感器。在系统中，如果N线未与相线一起穿过互感器，一旦三相负载不平衡，N线将有电流流过，探测器检测到电流信号，即发生误动作。不同回路间的N线不得多点相连或重复接地，否则会造成误动作，在系统试运行时出现漏电流值过大而出现报警，很大一部分均是由此类情况造成。如果PE线同N线及相线一起穿过互感器，也会造成监控探测器的拒动作或误动作。
也并非所有的剩余电流监测都需要将相线穿入互感器内，TN-S系统的总剩余电流监测方法就可排除在外，它可只穿一根电缆线通过剩余电流互感器。这个方法的优势在于：可以选用小型的剩余电流互感器提高测量精度；后期如果互感器出现故障时，维护方便。具体接线示意图如图3。
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