淺議接地故障電氣火災(zāi)防護(hù)

1、解決方案示范文本 | Excellent Model Text 資料編碼：CYKJ-FW-810編號(hào)：_淺議接地故障電氣火災(zāi)防護(hù)審核：_時(shí)間：_單位：_淺議接地故障電氣火災(zāi)防護(hù)用戶指南：該解決方案資料適用于為完成某項(xiàng)目而進(jìn)行的活動(dòng)或努力工作過程的方案制定，通過完善工作思路，在正常運(yùn)行中起到指導(dǎo)作用，包括確定問題目標(biāo)和影響范圍、分析問題并提出解決方案和建議、成本計(jì)劃和可行性分析、實(shí)施和跟進(jìn)?？赏ㄟ^修改使用，也可以直接沿用本模板進(jìn)行快速編輯。概述國家標(biāo)準(zhǔn)高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50045-95(20xx年版)第951條規(guī)定“高層建筑內(nèi)火災(zāi)危險(xiǎn)性大、人員密集等場(chǎng)所宜設(shè)置漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)?！?，其理

2、由在條文解釋中指出“我國的電氣火災(zāi)大部分是由短路引發(fā)的，特別是接地電弧性短路?！薄奥╇娀馂?zāi)報(bào)警系統(tǒng)能準(zhǔn)確監(jiān)控電氣線路的故障和異常狀態(tài)能發(fā)現(xiàn)電氣火災(zāi)的火災(zāi)隱患，及時(shí)報(bào)警提醒人員去消除這些隱患?！??！笆Ｓ嚯娏鳌?residual current)即GB50045-95(20xx年版)稱謂的“漏電”，系“流過剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置主回路電流瞬時(shí)值的矢量和(用有效值表示)?！保拥仉娀∮龅揭兹冀橘|(zhì)方有可能引發(fā)火災(zāi)；檢測(cè)“剩余電流”不能預(yù)防因電氣線路短路、過載、靜電引發(fā)的火災(zāi)，且電氣火災(zāi)中因接地電弧性短路故障引發(fā)的火災(zāi)占的比例不大。顯然，高層建筑內(nèi)的電氣火災(zāi)的危險(xiǎn)性、火災(zāi)對(duì)人員密集等場(chǎng)所的危害用“宜設(shè)置漏

3、電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)”來預(yù)防電氣火災(zāi)顯然是很不夠的，“我國的電氣火災(zāi)大部分是由短路引發(fā)的，特別是接地電弧性短路”、“漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)能準(zhǔn)確監(jiān)控電氣線路的故障和異常狀態(tài)能發(fā)現(xiàn)電氣火災(zāi)的火災(zāi)隱患，及時(shí)報(bào)警提醒人員去消除這些隱患”的提法有誤導(dǎo)之嫌。GB50045-95(20xx年版)沒有具體敘述“漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)”的定義和組成，在第952條中規(guī)定有漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)具備的功能：“探測(cè)漏電電流、過電流等信號(hào)，發(fā)出聲光信號(hào)報(bào)警，準(zhǔn)確報(bào)出故障線路地址，監(jiān)視故障點(diǎn)的變化?！?、“儲(chǔ)存各種故障和操作試驗(yàn)信號(hào)，”、“切斷漏電線路上的電源，”及“顯示系統(tǒng)電源狀態(tài)”。國家標(biāo)準(zhǔn)剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置安裝與運(yùn)行>GBl39

4、55-2005中剩余電流動(dòng)作電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)(residual current operated electric fire monitor system)的定義為“用檢測(cè)剩余電流的互感器、剩余電流探測(cè)器、報(bào)警器或控制器構(gòu)成的電氣火災(zāi)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并實(shí)施報(bào)警或切斷電源的裝置。”，GB50045-95(20xx年版)中的“漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)”即剩余電流動(dòng)作電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，按照國家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)第2部分：剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器GBl42872-2005中的產(chǎn)品定義，用于電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的電氣裝置應(yīng)稱為剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器。GB50045-95(20xx年版)中，要求剩余電流火災(zāi)監(jiān)

5、控系統(tǒng)“探測(cè)漏電電流、過電流等信號(hào)”，但未規(guī)定其整定值的設(shè)定原則，也未說明與其他國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)已有的規(guī)定如何處理相互關(guān)系，且國家標(biāo)準(zhǔn)GBl42872-2005中對(duì)產(chǎn)品沒有“過電流”要求及相應(yīng)的試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則，等，使設(shè)計(jì)人員在執(zhí)行規(guī)范中操作難度很大，無所適從。本文通過對(duì)電氣火災(zāi)的機(jī)理、剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置的工作原理、電氣火災(zāi)的預(yù)防措施及剩余電流動(dòng)作電器應(yīng)用中存在的問題進(jìn)行分析，針對(duì)接地故障引發(fā)的電氣火災(zāi)的防護(hù)談幾點(diǎn)個(gè)人觀點(diǎn)。1 電氣火災(zāi)及防護(hù)在國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中尚未看到有關(guān)“電氣火災(zāi)”的定義，但國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中有“電氣火災(zāi)”的提法，顧名思義“電氣火災(zāi)”筆者理解為：泛指由電氣設(shè)備、電氣線路、帶電導(dǎo)體、

6、雷電流、靜電、電弧等產(chǎn)生的熱效應(yīng)引發(fā)的火災(zāi)。引發(fā)電氣火災(zāi)需具備產(chǎn)生足夠熱積聚或熱輻射效應(yīng)的能量源；周圍的易燃物能夠被引燃：有助燃的氧氣等條件。電氣火災(zāi)即電氣設(shè)備的表面溫度升高可能引燃周圍物質(zhì)的火災(zāi)；電氣設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的電弧或火花引起鄰近物質(zhì)的火災(zāi)(或爆炸)；靜電放電電弧引燃鄰近物質(zhì)的火災(zāi)(或爆炸)；雷電流放電電弧引燃鄰近物質(zhì)的火災(zāi)(或爆炸)；導(dǎo)線短路使絕緣自燃及引燃鄰近物質(zhì)的火災(zāi)；導(dǎo)線接地電弧引燃鄰近物質(zhì)的火災(zāi)：中性點(diǎn)接地不好接地電弧引燃鄰近物質(zhì)的火災(zāi)：導(dǎo)體接頭不好發(fā)熱溫度過高引起鄰近物質(zhì)的火災(zāi)；線纜截面選用不當(dāng)過載使溫度過高引起鄰近物質(zhì)的火災(zāi)：導(dǎo)體絕緣損壞或老化引發(fā)短路使溫度過高引起鄰近

7、物質(zhì)的火災(zāi)等。由于引起的電氣火災(zāi)的原因不同，采取的防護(hù)措施也不同。對(duì)于電氣設(shè)備的表面溫度高，周圍的物料必須能夠承受這種溫度而不會(huì)自燃、設(shè)置有隔熱措施使周圍的物料能夠承受隔熱后的溫度而不會(huì)著火、與周圍的物料相隔足夠的距離或使電氣設(shè)備的選擇和安裝在其正常溫升和故障期間的預(yù)計(jì)溫升均不會(huì)引起火災(zāi)；對(duì)于電氣設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生電弧或火花，設(shè)備采用耐弧材料將其隔開、用耐弧材料將設(shè)備和電弧會(huì)引發(fā)后果的周圍的物料隔開、相隔足夠的距離使電弧熱量不會(huì)造成后果、氣體爆炸和粉塵爆炸危險(xiǎn)環(huán)境按照國家標(biāo)準(zhǔn)爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范GB50058-92、國家標(biāo)準(zhǔn)可燃性粉塵環(huán)境用電設(shè)備GBl2476選用電氣設(shè)備；對(duì)于雷

8、電流危害應(yīng)按照國家標(biāo)準(zhǔn)建筑防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-94(20xx年版)作好防雷措施；對(duì)于防止靜電事故國家標(biāo)準(zhǔn)防止靜電事故通用導(dǎo)則GBl2158-90、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)石油化工靜電接地設(shè)計(jì)規(guī)范SH30972000、化工企業(yè)靜電接地設(shè)計(jì)規(guī)程>HGT20675-等都有規(guī)定，對(duì)存在靜電引燃、引爆的危險(xiǎn)場(chǎng)所執(zhí)行國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)靜電防護(hù)措施即可；對(duì)于電氣設(shè)備及電氣線路選用、布置及安裝不當(dāng)引發(fā)火災(zāi)應(yīng)按照國家標(biāo)準(zhǔn)低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范GB50054-95、電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范6850217、lOkV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范：GB50053-94、351lOkV變電所設(shè)計(jì)規(guī)范GB50059-92、3llOkV高壓配電裝

9、置設(shè)計(jì)規(guī)范GB50060-92、GB50034-2004、住宅設(shè)計(jì)規(guī)范>GB50096-、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范JGJ 16等國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)規(guī)定執(zhí)行；對(duì)于短路、過電流導(dǎo)致的熱效應(yīng)應(yīng)采取保護(hù)措施，應(yīng)按照國家標(biāo)準(zhǔn)電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范)GB50062-、低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范GB50054-95、通用用電設(shè)備配電設(shè)計(jì)規(guī)范)GB50055-93、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范>JGJ 16等國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定設(shè)置保護(hù)；針對(duì)因?qū)w連接不好，接觸電阻過大使接頭發(fā)熱嚴(yán)重，時(shí)有發(fā)生導(dǎo)體燒紅的事例，國家標(biāo)準(zhǔn)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50116-98第73節(jié)中規(guī)定了在電纜隧道、電

10、纜豎井、電纜夾層、電纜橋架、配電裝置、開關(guān)設(shè)備等宜選擇纜式線型定溫探測(cè)器的規(guī)定。國家標(biāo)準(zhǔn)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)第3部分：測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器GBl42873-2005是測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)置測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器可預(yù)防導(dǎo)體連接不好熱效應(yīng)引發(fā)火災(zāi)；接地電弧遇到易燃介質(zhì)引發(fā)火災(zāi)的防護(hù)在IEC標(biāo)準(zhǔn)建筑電氣裝置第4部分：安全防護(hù)第48章：按照外界影響選擇保護(hù)措施第482節(jié)：火災(zāi)防護(hù)>603644482：第482210條中有表述：“從火災(zāi)危險(xiǎn)的觀點(diǎn)，在必需限制布線系統(tǒng)中故障電流引起后果的地方，電路應(yīng)是以下二者之一：由剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器保護(hù)，保護(hù)器的額定剩余電流動(dòng)作值不超過05A

11、；由持續(xù)的絕緣監(jiān)察器監(jiān)視，監(jiān)視器在出現(xiàn)絕緣故障時(shí)發(fā)出警告。”，IEC標(biāo)準(zhǔn)對(duì)布線系統(tǒng)的火災(zāi)防護(hù)未要求對(duì)剩余電流實(shí)時(shí)監(jiān)視故障點(diǎn)的變化，而是規(guī)定剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器保護(hù)動(dòng)作于定值。對(duì)于布線系統(tǒng)持續(xù)的絕緣監(jiān)察器監(jiān)視系統(tǒng)，有關(guān)國外資料僅有用于IT接地系統(tǒng)的介紹，國內(nèi)也尚無該類型式的電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)規(guī)定。電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)alarm andcontrol systemforelectric fire prevention的定義是：當(dāng)被保護(hù)線路中的被探測(cè)參數(shù)超過報(bào)警設(shè)定值時(shí)，能發(fā)出報(bào)警信號(hào)、控制信號(hào)并能指示報(bào)警部位的系統(tǒng)，它由電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備、電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器組成。電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備alarm

12、and control units forelectricfireprevention的定義是：能接收來自電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的報(bào)警信號(hào)，發(fā)出聲、光報(bào)警信號(hào)和控制信號(hào)，指示報(bào)警部位，記錄并保存報(bào)警信息的裝置。電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器detectors for electric fireprevention的定義是：探測(cè)被保護(hù)線路中的剩余電流、溫度等電氣火災(zāi)危險(xiǎn)參數(shù)變化的探測(cè)器。國內(nèi)對(duì)于接地電弧引發(fā)火災(zāi)的防護(hù)目前采用有剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器保護(hù)及采用剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器報(bào)警。綜上所述，電氣火災(zāi)防護(hù)措施包括的內(nèi)容在國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中均已涉及，只要認(rèn)真執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)；滿足國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、規(guī)程的要求：加強(qiáng)管理

13、，電氣火災(zāi)是可以抑制和預(yù)防的。2 剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器使用中存在的問題住宅工程依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)住宅設(shè)計(jì)規(guī)范GB50096-(20xx年版)第652條的要求。在每幢住宅的總電源進(jìn)線開關(guān)采用剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器，聽到許多反饋信息：開關(guān)合不上，頻繁跳閘。為了通過審圖和工程驗(yàn)收，許多工程在設(shè)計(jì)文件中有剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器，也裝上剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器，投運(yùn)時(shí)將剩余電流跳閘部分解除或剩余電流超值報(bào)警使國家標(biāo)準(zhǔn)制定的規(guī)定失去了本意。TN接地系統(tǒng)中，要求變壓器中性點(diǎn)就近接地：變壓器中性線與保護(hù)PE線共用同一接地裝置。在TN-CS系統(tǒng)中，剩余電流保護(hù)電器使用在N線與PE線分開部分，其剩余電流保護(hù)電器負(fù)荷側(cè)的線路和T

14、NS系統(tǒng)的饋出線路均是相線、N線、PE線平行敷設(shè)，帶電導(dǎo)體與PE線間的分布電容隨線纜的長度的增加而增加：總的分布電容量隨并聯(lián)線路的回路數(shù)量的增加而增加，由于分布電容的存在，電流及諧波電流不但可由相線、負(fù)載、中性線構(gòu)成回路，也可由相線、負(fù)載、PE線構(gòu)成回路，對(duì)地存在泄漏電流：線纜隨氣候的變化、絕緣層中的注水現(xiàn)象、絕緣老化等原因使其絕緣電阻發(fā)生變化，使線纜對(duì)地泄漏電流變化：流過設(shè)在相線和保護(hù)導(dǎo)線之間的去干擾電容器的暫態(tài)剩余電流；功能接地導(dǎo)體、功能等電位聯(lián)結(jié)導(dǎo)體與保護(hù)導(dǎo)線連通的整流電路中流過濾波電容的剩余電流：流經(jīng)SPD的剩余電流；用于數(shù)據(jù)處理設(shè)備的抑制射頻干擾的濾波器可能產(chǎn)生很大的對(duì)地泄漏電流等原

15、因，因而對(duì)地泄漏電流實(shí)際上是存在的，電流瞬時(shí)值的矢量和值也不會(huì)為零，檢測(cè)到的剩余電流值受到對(duì)地泄漏電流的影響。控制信號(hào)，指示報(bào)警部位，記錄并保存報(bào)警信息的裝置。電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器detectors for electric fire prevention的定義是：探測(cè)被保護(hù)線路中的剩余電流、溫度等電氣火災(zāi)危險(xiǎn)參數(shù)變化的探測(cè)器。國內(nèi)對(duì)于接地電弧引發(fā)火災(zāi)的防護(hù)目前采用有剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器保護(hù)及采用剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器報(bào)警。綜上所述，電氣火災(zāi)防護(hù)措施包括的內(nèi)容在國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中均已涉及，只要認(rèn)真執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)；滿足國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、規(guī)程的要求：加強(qiáng)管理，電氣火災(zāi)是可以抑制和預(yù)防的。3 剩余電流動(dòng)

16、作保護(hù)電器使用中存在的問題住宅工程依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)住宅設(shè)計(jì)規(guī)范GB50096-(20xx年版)第652條的要求。在每幢住宅的總電源進(jìn)線開關(guān)采用剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器，聽到許多反饋信息：開關(guān)合不上，頻繁跳閘。為了通過審圖和工程驗(yàn)收，許多工程在設(shè)計(jì)文件中有剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器，也裝上剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器，投運(yùn)時(shí)將剩余電流跳閘部分解除或剩余電流超值報(bào)警使國家標(biāo)準(zhǔn)制定的規(guī)定失去了本意。TN接地系統(tǒng)中，要求變壓器中性點(diǎn)就近接地：變壓器中性線與保護(hù)PE線共用同一接地裝置。在TN-CS系統(tǒng)中，剩余電流保護(hù)電器使用在N線與PE線分開部分，其剩余電流保護(hù)電器負(fù)荷側(cè)的線路和TNS系統(tǒng)的饋出線路均是相線、N線、PE線平行

17、敷設(shè)，帶電導(dǎo)體與PE線間的分布電容隨線纜的長度的增加而增加：總的分布電容量隨并聯(lián)線路的回路數(shù)量的增加而增加，由于分布電容的存在，電流及諧波電流不但可由相線、負(fù)載、中性線構(gòu)成回路，也可由相線、負(fù)載、PE線構(gòu)成回路，對(duì)地存在泄漏電流：線纜隨氣候的變化、絕緣層中的注水現(xiàn)象、絕緣老化等原因使其絕緣電阻發(fā)生變化，使線纜對(duì)地泄漏電流變化：流過設(shè)在相線和保護(hù)導(dǎo)線之間的去干擾電容器的暫態(tài)剩余電流；功能接地導(dǎo)體、功能等電位聯(lián)結(jié)導(dǎo)體與保護(hù)導(dǎo)線連通的整流電路中流過濾波電容的剩余電流：流經(jīng)SPD的剩余電流；用于數(shù)據(jù)處理設(shè)備的抑制射頻干擾的濾波器可能產(chǎn)生很大的對(duì)地泄漏電流等原因，因而對(duì)地泄漏電流實(shí)際上是存在的，電流瞬時(shí)

18、值的矢量和值也不會(huì)為零，檢測(cè)到的剩余電流值受到對(duì)地泄漏電流的影響。GBl68954-第531213條要求剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器的選擇和回路的劃分，應(yīng)做到該回路所接的負(fù)荷正常運(yùn)行時(shí)，其預(yù)期可能出現(xiàn)的任何對(duì)地泄漏電流不致引起保護(hù)電器的誤動(dòng)作。住宅總電源進(jìn)線開關(guān)采用剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器合不上閘，究其原因是負(fù)載正常運(yùn)行時(shí)，其可能出現(xiàn)的任何對(duì)地泄漏電流大于剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器的整定電流值。執(zhí)行GB50096-(20xx年版)的實(shí)踐中得到的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，剩余電流火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)也應(yīng)該在所接的負(fù)荷在正常運(yùn)行時(shí)，其預(yù)期可能出現(xiàn)的任何對(duì)地泄漏電流應(yīng)不致引起剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器誤報(bào)。4 對(duì)接地故障引發(fā)電氣火災(zāi)防護(hù)的

19、幾點(diǎn)看法41對(duì)剩余電流火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)要求有過流功能的質(zhì)疑剩余電流是線路回路電流瞬時(shí)值的矢量和，不是負(fù)載的運(yùn)行電流值。按照GB501M5-95(20xx年版)對(duì)剩余電流火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的要求，除電氣保護(hù)、監(jiān)控及計(jì)量要求在電氣線路中設(shè)置電流互感器，剩余電流火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)為采集過電流數(shù)據(jù)也需設(shè)置電流互感器。那么剩余電流火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測(cè)過電流數(shù)據(jù)對(duì)配電系統(tǒng)的電氣火災(zāi)防護(hù)有無作用?GB50045-95(20xx年版)未對(duì)火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境的電氣設(shè)備和線路的設(shè)計(jì)提出具體要求。在GB50058-92中明確“閃點(diǎn)高于環(huán)境溫度的可燃液體；在物料操作溫度高于可燃液體閃點(diǎn)的情況下，有可能泄漏但不能形成爆炸性氣體混合物的可燃液

20、體”及“不可能形成爆炸性粉塵混合物的懸浮狀、堆積狀可燃粉塵或可燃纖維以及其它固體狀可燃物質(zhì)”應(yīng)進(jìn)行火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境的電力設(shè)計(jì)”，并對(duì)火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境的電氣設(shè)備和線路的使用環(huán)境、選型、布置、設(shè)計(jì)等作出了規(guī)定。電氣設(shè)備及電氣線路設(shè)置短路、過負(fù)荷、接地保護(hù)是為了保證人身安全、電氣設(shè)備及電氣線路線纜的安全運(yùn)行。建筑電氣裝置第4部分：安全防護(hù)第48章：過電流保護(hù)GBl689552000(idtIEC60364443：1977)規(guī)定保護(hù)電器應(yīng)在流經(jīng)回路導(dǎo)體的過負(fù)荷電流引起的溫升對(duì)絕緣、接頭、端子和導(dǎo)體周圍的物料造成損害之前，分?jǐn)噙^負(fù)荷電流”及“保護(hù)電器應(yīng)在短路電流在導(dǎo)體及連接處產(chǎn)生的熱效應(yīng)和機(jī)械力造成危險(xiǎn)之前分?jǐn)?/p>

21、短路電流”，并要求短路保護(hù)電器的“分?jǐn)嗄芰Σ粦?yīng)小于保護(hù)電器安裝處的預(yù)期短路電流”及短路保護(hù)電器“在回路任一點(diǎn)上由短路引起的所有電流，應(yīng)在不超過電流使導(dǎo)體達(dá)到允許的極限溫度的時(shí)間內(nèi)分?jǐn)唷薄９腆w狀可燃物質(zhì)的引燃溫度遠(yuǎn)大于線纜導(dǎo)體的最高額定工作溫度，顯然線路的短路、過負(fù)荷、接地保護(hù)實(shí)際上已具有電氣火災(zāi)的防護(hù)功能，從電氣火災(zāi)的防護(hù)角度出發(fā)，剩余電流火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)過電流的定值應(yīng)大于或等于線路的短路、過負(fù)荷、接地保護(hù)值，因剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中設(shè)有過流功能要求，所以起不到過電流引發(fā)的電氣火災(zāi)的防護(hù)功能。GB50045-95(20xx年版)規(guī)定設(shè)置剩余電流火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)理應(yīng)依據(jù)國家現(xiàn)行產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，

22、否則是空中樓閣，無法實(shí)施。國家消防電子產(chǎn)品質(zhì)檢中心對(duì)剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器產(chǎn)品的檢驗(yàn)依據(jù)只能是產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)GBl42872-2005，而產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)GBl42872-2005規(guī)定的剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的一般要求、要求與試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志，僅適用于剩余電流，沒有過電流部分的指標(biāo)，沒有過電流部分的試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則。國家規(guī)定過電流保護(hù)器需經(jīng)CQC國家授權(quán)強(qiáng)性產(chǎn)品認(rèn)證，國家消防電子產(chǎn)品質(zhì)檢中心不具有過電流保護(hù)器強(qiáng)性產(chǎn)品認(rèn)證職能作為安全防護(hù)的產(chǎn)品過電流的監(jiān)控功能的測(cè)試還需送檢國家授權(quán)的上海電器科學(xué)研究所等單位進(jìn)行。因國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)要求裝設(shè)短路保護(hù)、過負(fù)載保護(hù)及接地故障保護(hù)，過電流保護(hù)在工程設(shè)

23、計(jì)中是必須考慮的內(nèi)容。顯然在剩余電流火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)中加入過電流的內(nèi)容除功能重復(fù)、增加了電流互感器及相應(yīng)電路使投資增大導(dǎo)致技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)不合理外，還由于增加了電氣元器件使供電系統(tǒng)的可靠性降低。國家規(guī)范增加與接地故障引發(fā)的電氣火災(zāi)無關(guān)的“過電流”內(nèi)容，無利而有害，因“宜”為在條件許可時(shí)首先應(yīng)這樣做的用詞，遇到某些審查部門或人，硬性要求按規(guī)范條文設(shè)置具有“過電流”功能的剩余電流火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，不但造成浪費(fèi)，且會(huì)被認(rèn)為是“霸王條款”，有損規(guī)范的權(quán)威性和嚴(yán)肅性。工程建設(shè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的各項(xiàng)條文是從我國的國情出發(fā)編制的，針對(duì)性很強(qiáng)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)的飛速發(fā)展，剩余電流火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)除根據(jù)

24、剩余電流值預(yù)報(bào)火災(zāi)危險(xiǎn)外，增加運(yùn)行電壓、電流的檢測(cè)，利用剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的顯示、報(bào)警功能可以對(duì)線路的運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)控，要求實(shí)時(shí)顯示記錄過電流、過電壓、欠電壓、功率因數(shù)、電能參數(shù)等內(nèi)容很容易作到，成本增加也有限，但其功能的強(qiáng)大對(duì)應(yīng)的是資金的投入，且安全性、技術(shù)經(jīng)濟(jì)的合理性未必改善。GB50045-95(20xx年版)作為國家標(biāo)準(zhǔn)不宣追求剩余電流預(yù)警以外的功能，而模糊了設(shè)置剩余電流火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的主要目的。42接地故障引發(fā)的火災(zāi)不是電氣火災(zāi)的全部接地故障電弧引發(fā)的火災(zāi)僅是電氣火災(zāi)中的一種，剩余電流火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)不能預(yù)防大多數(shù)類型的電氣火災(zāi)，GB50045-95條文解釋應(yīng)明確其增加剩余電流火

25、災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的本意，不要用模糊的語言，使設(shè)計(jì)者、用戶錯(cuò)誤理解為：高層民用建筑電氣火災(zāi)防護(hù)，就是設(shè)置剩余電流火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。43接地故障引發(fā)的電氣火災(zāi)的防護(hù)重點(diǎn)是落實(shí)國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定從布線系統(tǒng)接地短路引發(fā)電氣火災(zāi)的機(jī)理分析，可以看出保護(hù)完善、可靠的布線系統(tǒng)；布置符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的要求、敷設(shè)與可燃物可靠隔離的布線系統(tǒng)，是能夠避免因接地短路引發(fā)的電氣火災(zāi)。剩余電流火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)起不到保護(hù)和隔離的功能，所以布線系統(tǒng)接地故障電氣火災(zāi)的防護(hù)設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)行維護(hù)等應(yīng)側(cè)重于火災(zāi)防護(hù)措施，即選用的線纜須滿足產(chǎn)品、工程設(shè)計(jì)等國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的要求；應(yīng)具備短路、過載、接地故障等完善、可靠的線路保護(hù)措施：采用安全、技術(shù)經(jīng)濟(jì)合

26、理的線路敷設(shè)方式。44正確界定接地故障引發(fā)火災(zāi)的防護(hù)與火災(zāi)的預(yù)報(bào)警功能IEC標(biāo)準(zhǔn)和GB50054-95依據(jù)出現(xiàn)的發(fā)熱功率大于IOOW時(shí)，釋放在幾個(gè)平方毫米可燃物上，就會(huì)立即引發(fā)火災(zāi)，從而規(guī)定了剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器其額定動(dòng)作電流值的限值。經(jīng)測(cè)試，在標(biāo)稱電壓為220V，持續(xù)剩余電流為05A時(shí)，出現(xiàn)的發(fā)熱功率為115w；持續(xù)剩余電流為O3A時(shí)，出現(xiàn)的發(fā)熱功率為69W；引發(fā)火災(zāi)所需的最低功率為1OOW，所以剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器其額定動(dòng)作電流值不應(yīng)超過05A，有的資料介紹為了更可靠地防火，建議剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器其額定動(dòng)作電流O3A。GBl42872-2002對(duì)剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器僅規(guī)定了報(bào)警性

27、能、監(jiān)控報(bào)警功能，沒有規(guī)定聯(lián)動(dòng)分?jǐn)嚯娫撮_關(guān)的操作性能及試驗(yàn)要求等內(nèi)容，從而可以認(rèn)定剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)僅是火災(zāi)防護(hù)的預(yù)警系統(tǒng)，是電氣火災(zāi)防護(hù)的輔助措施。從限制布線系統(tǒng)中故障電流引發(fā)火災(zāi)出發(fā)，當(dāng)防范接地電弧引發(fā)的發(fā)熱功率可能大于100W的場(chǎng)所的火災(zāi)防護(hù)，因100W是具有火災(zāi)危險(xiǎn)的發(fā)熱功率，所以采用報(bào)警是不妥的，應(yīng)選用剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器，動(dòng)作于跳閘。目前許多廠家提供的產(chǎn)品將剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器與電源斷路器集成在一起，模糊了火災(zāi)的防護(hù)和火災(zāi)報(bào)警功能的區(qū)別，使剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的應(yīng)用和預(yù)警值的整定出現(xiàn)許多不必要的麻煩。火災(zāi)預(yù)警與保護(hù)動(dòng)作跳閘是不同的定位。剩余電流火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的

28、設(shè)置應(yīng)依據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范等國家現(xiàn)行設(shè)計(jì)防火規(guī)范的規(guī)定，也可根據(jù)火災(zāi)危害性大小、場(chǎng)所的重要性等因素設(shè)置剩余電流火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。45剩余電流火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)推廣與應(yīng)用需捧除泄漏電流造成的誤動(dòng)因素按照GB50096-(20xx年版)要求在住宅總電源進(jìn)線開關(guān)設(shè)置剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器動(dòng)作合不上電源的事例頻繁發(fā)生，但住宅設(shè)計(jì)中住戶配電箱設(shè)置的整定值為30mA的剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器未看到正常運(yùn)行時(shí)動(dòng)作的報(bào)導(dǎo)，表明對(duì)地泄漏電流與剩余電流的采集點(diǎn)、檢測(cè)的范圍有很大關(guān)系。泄漏電流的存在是不爭(zhēng)的事實(shí)，不同負(fù)載及布線保護(hù)對(duì)象的分布電容也不同，通過其檢測(cè)部位的剩余電流亦不同，其值可能大于05A，裝設(shè)

29、的剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器有可能誤動(dòng)作，甚至于剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器合不上。根據(jù)負(fù)載泄漏電流及管理環(huán)境的不同，設(shè)置剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器時(shí)應(yīng)認(rèn)真分析，那些場(chǎng)所是IEC標(biāo)準(zhǔn)“從火災(zāi)危險(xiǎn)的觀點(diǎn)”認(rèn)定的“必需限制布線系統(tǒng)中故障電流引起后果的地方”；那些負(fù)載沒有必要設(shè)置剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器。例如過零觸發(fā)控制的電熱爐的泄漏電流很大，又如數(shù)據(jù)處理設(shè)備的抑制射頻干擾的濾波器也可能產(chǎn)生很大的對(duì)地泄漏電流，上述設(shè)備在設(shè)計(jì)和制造中都有相應(yīng)的措施，在正常運(yùn)行時(shí)是不會(huì)因泄漏電流引發(fā)電氣火災(zāi)的，所以再設(shè)置剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器進(jìn)行火災(zāi)防護(hù)必要性不大。布線系統(tǒng)不同部位的分布電容不同，越靠近配電變壓器中性線接地點(diǎn)分布電容越大，泄漏電

30、流也越大：越接近負(fù)載終端泄漏電流也越小，合理確定火災(zāi)防護(hù)范圍，能夠控制剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器的動(dòng)作值在05A以內(nèi)。GB142872-2005第422條規(guī)定了剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的定值須符合“探測(cè)器報(bào)警值不應(yīng)小于20mA，不應(yīng)大于1000mA，且探測(cè)器報(bào)警值應(yīng)在報(bào)警設(shè)定值的80100之間?！钡囊?，即限定了探測(cè)器報(bào)警最大整定值是80mA1000mA，剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的剩余電流檢測(cè)點(diǎn)的布置須受限于1000mA。建筑工程在設(shè)計(jì)、施工階段一般僅了解建筑工程的總的使用功能，并不了解用電負(fù)載預(yù)期泄漏電流的詳細(xì)資料，雖然在設(shè)計(jì)中對(duì)泄漏電流進(jìn)行了估算，但難免與最終用電設(shè)備的泄漏電流出入很大，

31、為使剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器能可靠運(yùn)行，同樣需合理選定剩余電流檢測(cè)對(duì)象和檢測(cè)范圍，采取措施捧除泄漏電流的影響。一些廠家的剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器產(chǎn)品設(shè)有剩余電流補(bǔ)償及剩余電流整定值連續(xù)可調(diào)的功能，方便了剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的設(shè)定，是消除探測(cè)器誤報(bào)的有效措施。46防電擊采用剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器應(yīng)視為具有火災(zāi)防護(hù)功能GB50054-95第441條明確規(guī)定“接地故障保護(hù)的設(shè)置應(yīng)能防止人身間接電擊以及電氣火災(zāi)、線路損壞等事故?！?，且第4410條對(duì)"IN系統(tǒng)配電線路的接地故障保護(hù)是否選用剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器的條件作出了規(guī)定，即當(dāng)過流保護(hù)能滿足切斷故障回路的時(shí)間要求時(shí)，宜采用過電

32、流保護(hù)兼作接地故障保護(hù)；當(dāng)過流保護(hù)不能滿足切斷故障回路的時(shí)間要求時(shí)，應(yīng)采用剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器保護(hù)作接地故障保護(hù)。根據(jù)低壓配電線路保護(hù)的需要，布線系統(tǒng)設(shè)有許多剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器，為保證人身安全剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器的動(dòng)作整定值不得超過30mA，也符合第4421條“為減少接地故障引起的電氣火災(zāi)危險(xiǎn)而裝設(shè)的剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器其額定動(dòng)作電流不應(yīng)超過05A?！钡囊?guī)定，顯然用于防電擊設(shè)置的剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器能夠起到火災(zāi)防護(hù)的功能，所以在保護(hù)的范圍內(nèi)沒有必要重復(fù)裝設(shè)用于火災(zāi)防護(hù)的剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器。若火災(zāi)防護(hù)需要在電源系統(tǒng)的不同配電級(jí)處設(shè)剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器，多級(jí)剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器的動(dòng)作應(yīng)使最靠近

33、接地故障處的剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器先動(dòng)，按照第4421條要求多級(jí)裝設(shè)的剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器應(yīng)在時(shí)限上有選擇性配合。47剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器只能告知剩余電流超定值不能確定故障點(diǎn)GB501M5-95(20xx年版)規(guī)定剩余電流火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)具有“探測(cè)漏電電流、過電流等信號(hào)，發(fā)出聲光信號(hào)報(bào)警，準(zhǔn)確報(bào)出故障線路地址，監(jiān)視故障點(diǎn)的變化?！惫δ埽P者認(rèn)為欠妥。線路測(cè)出的的剩余電流是檢測(cè)點(diǎn)負(fù)載側(cè)的值，顯然把整個(gè)回路視為一個(gè)故障點(diǎn)是不合適的，對(duì)于故障點(diǎn)筆者認(rèn)為是接地電弧引發(fā)火災(zāi)的位置。在發(fā)生接地故障前用剩余電流是無法確定故障點(diǎn)位置的，只有發(fā)生接地故障后有了接地點(diǎn)，方可采取措施測(cè)量出故障點(diǎn)的位置。在GBl42872-2005中并未規(guī)定剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器需具有確定接地故障點(diǎn)位置的功能，筆者了解到的剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的產(chǎn)品均未具備有“監(jiān)視故障點(diǎn)”的功能，只能預(yù)報(bào)某區(qū)域剩余電流超過設(shè)定值，使運(yùn)行維護(hù)有的放矢，便于加強(qiáng)監(jiān)控。筆者認(rèn)為剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器具有監(jiān)控剩余電流實(shí)