关于火灾报警控制器电源的探讨

关于火灾报警控制器电源的探讨 我们知道，火灾报警控制器通常需要两个电源，一个是主电源，即交流电源，这个电 源必须采用消防电源；另一个为蓄电池备用电源，这些在 GB50116-2013火灾自动报警系 统设计规范里均有明确要求。 一、什么是消防电源 什么是消防电源？目前并未有明确定义，从其字面可理解为消防专用设备的电源，包 括防、排烟风机、正压风机、消火栓泵、喷淋泵、防火卷帘门、大型水炮、消防电梯等设 备。 而在 GB50045-95高层民用建筑设计防火规范 （2005 年版）中大概可以归纳出消防 电源的定义，见第 9.1 节消防电源及其配电：消防控制室、消防水泵、消防电梯、防烟排 烟设施、火灾自动报警、漏电火灾报警系统、自动灭火系统、应急照明、疏散指示标志和 电动的防火门、窗、卷帘、阀门等的消防用电，即为消防电源。 另外，消防电源要求具有比较高的重要性和可靠性。GB50016-2006建筑设计防火规 范中有所规定：第 11.1.4 条 消防用电设备应采用专用的供电回路，当生产、生活用电被 切断时，应仍能保证消防用电。其配电设备应有明显标志。在其条文说明中也明确本条规 定的供电回路，是指从低压总配电室或分配电室至消防设备或消防设备室（如消防水泵房、 消防控制室、消防电梯机房等）最末级配电箱的配电线路。 二、火警控制器主电源是否需要双电源，采用末端切换？ 原 GB50116-98 的条文说明，对于火警控制器的主电源，要求宜为一级或二级负荷， 有两个或两个以上电源进行供电，并在消防控制室内进行末端自动切换。这是为了保证主 电源的高可靠性。但在 GB50116-2013 中已经取消此条文说明，不再要求火警电源的用电 负荷。 但在其他行业规范内，均有火警控制器主电源采用一级或二级负荷、双回路供电、末 端自动切换的要求。 如 GB50160石油化工企业设计防火规范第 9.1.3 条；GB50045-95 高层民用建筑 设计防火规范第 9.1.1、9.1.2 条；GB50016-2006 建筑设计防火规范第 11.1.5 条等。 三、火警控制器主电源是否需要 UPS 供电？ GB50160石油化工企业设计防火规范里，要求火灾自动报警系统的 220V AC 主电 源应优先选择不间断电源（UPS ）供电。笔者认为这对设计人员有一定误导：首先，选择 的 UPS 电源系统是否属于消防电源范畴，并未明确（如选择仪表 UPS 电源时） ，易造成设 计人员的误解；其二，未明确火警自动报警系统是否应配备专门的 UPS 进行供电。 只有确定选择的 UPS 满足消防电源要求后，才能采用为火灾报警控制器的电源。或为 火警控制器配备专用的 UPS 电源，但这将造成投资的增加。 四、当火警控制器主电源为 UPS 或 EPS 时，其时间要求多长 这个时间并不应是石油化工企业设计防火规范里所说的 8 小时，因为 8h 指的是直 流备用电源的时间，而不是火灾报警控制器主电源的时间，所以不用提 8 小时或者 4 小时， 而是可以参考全厂工艺要求的 UPS 或者 EPS 的时间，笔者查了一下电气的规范，对于 EPS 大约分 60 分钟、90 分钟、120 分钟三档。UPS 的可以做到很多档，但是我们也没有必要 提很长，会给电气造成很大麻烦，火警控制器的容量也不小，因此时间提得太长，电池太 多也不好。一般提 30 分钟即可。 五、蓄电池备用电源 蓄电池备用电源为厂家供货时必须提供的设备，且设备容量要满足使用要求：直流备 用电源应采用火灾报警控制器的专用蓄电池，应保证在主电源事故时持续供电时间不少于 8h。 具体参考规范条文如下： GB50116-2013火灾自动报警系统设计规范 10.1.1 火灾自动报警系统应设有交流电源和蓄电池备用电源。 10.1.2 火灾自动报警系统的交流电源应采用消防电源，备用电源可采用火灾报警控制器和 消防联动控制器自带的蓄电池电源或消防设备应急电源。当备用电源采用消防设备应急电 源时，火灾报警控制器和消防联动控制器应采用单独的供电回路，并应保证在系统处于最 大负载状态下不影响火灾报警控制器和消防联动控制器的正常工作。 10.1.3 消防控制室图形显示装置、消防通信设备等的电源，宜由 UPS 电源装置或消防设备 应急电源供电。 10.1.4 火灾自动报警系统主电源不应设置剩余电流动作保护和过负荷保护装置。 GB50116-98火灾自动报警系统设计规范 条文说明 9.0.1、9.0.2 火灾自动报警系统的主电源宜按一级或二级负荷来考虑。因为安装火灾自动报 警系统的场所均为重要的建筑或场所，火灾报警装置如能及时、正确报警，可以使人民的 生命、财产得到保护或少受损失。所以要求其主电源的可靠性高，有二个或二个以上电源 供电，在消防控制室进行自动切换。同时，还要有直流备用电源，来确保其供电的切实可 靠。 GB50160-2008 石油化工企业设计防火规范 8.12.6 火灾自动报警系统的 220V AC 主电源应优先选择不间断电源（UPS）供电。直流备 用电源应采用火灾报警控制器的专用蓄电池，应保证在主电源事故时持续供电时间不少于 8h。 9.1.3 重要消防低压用电设备的供电应在最末一级配电装置或配电箱处实现自动切换，其配 电线路宜采用耐火电缆。 GB50045-95 高层民用建筑设计防火规范 （2005 年版） 9.1.1 高层建筑的消防控制室、消防水泵、消防电梯、防烟排烟设施、火灾自动报警、漏电 火灾报警系统、自动灭火系统、应急照明、疏散指示标志和电动的防火门、窗、卷帘、阀 门等消防用电，应按现行的国家标准供配电系统设计规范GB 50052 的规定进行设计， 一类高层建筑应按一级负荷要求供电，二类高层建筑应按二级负荷要求供电。 9.1.2 高层建筑的消防控制室、消防水泵、消防电梯、防烟排烟风机等的供电，应在最末一 级配电箱处设置自动切换装置。 一类高层建筑自备发电设备，应设有自动启动装置，并能在 30s 内供电。二类高层建筑自 备发电设备，当采用自动启动有困难时，可采用手动启动装置。 9.1.3 消防用电设备应采用专用的供电回路，其配电设备应设有明显标志。其配电线路和控 制回路宜按防火分区划分。 9.1.4 消防用电设备的配电线路应满足火灾时连续供电的需要，其敷设应符合下列规定： 9.1.4.1 暗敷设时，应穿管并应敷设在不燃烧体结构内且保护层厚度不应小于 30mm；明敷 设时，应穿有防火保护的金属管或有防火保护的封闭式金属线槽； 9.1.4.2 当采用阻燃或耐火电缆时，敷设在电缆井、电缆沟内可不采取防火保护措施； 9.1.4.3 当采用矿物绝缘类不燃性电缆时，可直接敷设； 9.1.4.4 宜与其它配电线路分开敷设；当敷设在同一井沟内时，宜分别布置在井沟的两侧。 GB50016-2006 建筑设计防火规范 11.1.4 消防用电设备应采用专用的供电回路，当生产、生活用电被切断时，应仍能保证消 防用电。其配电设备应有明显标志。 11.1.5 消防控制室、消防水泵房、防烟与排烟风机房的消防用电设备及消防电梯等的供电， 应在其配电线路的最末一级配电箱处设置自动切换装置。 SH3038-2000 石油化工企业生产装置电力设计规范 3.1.4 一级负荷中特别重要负荷通常有下列几种类型： 1 当供电中断时，为确保安全停车的自动程序控制装置及其执行机构和配套装置，如生产 装置的 DCS、 PLC、重要仪表、自动装置和微机综合自动化系统、关键物料进出及排放阀 等； 2 当生产装置供电中断时，为防止反应爆炸的应急措施（例如：搅拌和冷却水供应系统） ； 3 大型关键机组在运行或停电后的惰性过程中，保证不使设备发生损坏的应急措施，如润 滑油泵等； 4 为确保安全生产，处理事故，抢救撤离人员，生产装置所必须设置的应急照明、通信、 工业电视、火灾报警等系统。 SH/T 3153-2007 石油化工企业电信设计规范 8.6.1 火灾自动报警系统的主电源应为一级负荷，其保