电气火灾监控系统PPT课件

1 火灾自动报警与联动控制 2008年3月 2 剩余电流动作电气火灾监控系统 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 3 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 4 一 电气火灾监控系统原理 1原理方框图 5 2 设备组成 监控系统是由电流互感器 监控探测器 报警器或控制器构成的电气火灾实时监测并实施报警或切断电源的装置 6 3 工作原理 电流互感器为传感器件 由它提取的漏电信号 经放大 AC DC变换 A D变换 CPU处理后 送至输出级 输出信号经总线输往监控设备 监控设备接收的漏电信息经CPU处理后 送往报警器 显示器 信号输出级 报警器由报警指示灯 蜂鸣器组成 显示器由三位数码管 LED 组成 用以显示漏电电流大小 信号输出级输出各种报警及控制信号 用于附加报警及切断电源等 监控设备还有信号存储及打印功能 供随时查询 7 4 独立式 由电流互感器 漏电探测报警器构成 探测报警器集探测报警于一体 称为电气火灾监控探测报警器或漏电探测报警器 这种探测报警器安装使用极其方便 是被广泛采用的监测装置 8 9 二 监控系统的三种组成方式 1 电气火灾监控系统由电流互感器 漏电探测器 漏电报警器组成 图3 2 电气火灾监控系统由电流互感器 漏电探测报警器组成 为实现远程报警增加远程报警盒 探测报警器与远程报警盒以有线方式连接 图4 3 电气火灾监控系统由电流互感器 监控探测器与监控设备组成 监控探测器与监控设备以总线方式连接 漏电及故障等信息由监控探测器通过总线传至监控设备 图5 10 11 三 电气火灾监控系统安装方式 1 低压配电系统总剩余电流检测单位有独立的变电系统 要监测本单位用电系统的总体绝缘状态 需检测系统的总剩余电流 可将电流互感器安装于变压器接地线中以提供剩余电流 探测器 报警器可以选用分体式或一体化结构 如图所示 此种剩余电流检测要求供电系统的接地形式为TN S系统 12 13 2 干线剩余电流检测干线指低压配电线路的主要支路 此种安装方式比较简单 电流互感器安装于干线线路中 检测的信号是互感器以后线路及负载产生的剩余电流 如图7所示 14 15 3 多路干线剩余电流检测以8路检测为例 8个电流互感器分别装于配电盘的各输出干线上如图8所示 16 17 四 电气火灾监控系统安装注意事项 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 18 2 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 但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 19 3 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 20 4 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 21 5 报警值的设定 剩余电流报警设定值必须大于被测电路的泄漏电流值 可以使用装置的预检功能 检测被测电路的实际泄漏电流值 通常报警设定值取值不小于泄漏电流值的两倍 22 关于电力系统中接地 23 一 分类 电工委员会 IEC 规定 电力系统接地称为TT系统 TN系统 IT系统 TN系统又分为TN C TN S TN C S系统 24 二 字母含义 1 第一个字母表示电力 电源 系统对地关系 如T表示是中性点直接接地 I表示所有带电部分绝缘 2 第二个字母表示用电装置外露的可导电部分对地的关系 如T表示设备外壳接地 它与系统中的其他任何接地点无直接关系 N表示负载采用接零保护 3 第三个字母表示工作零线与保护线的组合关系 如C表示工作零线与保护线是合一的 如TN C S表示工作零线与保护线是严格分开的 所以PE线称为专用保护线 如TN S 25 三 TT方式供电系统 1 TT方式供电系统TT方式是指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统 称为保护接地系统 也称TT系统 第一个符号T表示电力系统中性点直接接地 第二个符号T表示负载设备外露不与带电体相接的金属导电部分与大地直接联接 而与系统如何接地无关 在TT系统中负载的所有接地均称为保护接地 26 2 特点 1 当电气设备的金属外壳带电 相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电 时 由于有接地保护 可以大大减少触电的危险性 但是 低压断路器 自动开关 不一定能跳闸 造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压 属于危险电压 2 当漏电电流比较小时 即使有熔断器也不一定能熔断 所以还需要漏电保护器作保护 困此TT系统难以推广 3 TT系统接地装置耗用钢材多 而且难以回收 费工时 费料 27 四 TN方式供电系统 1 TN方式供电系统是将电气设备的金属外壳与工作零线相接的保护系统 称作接零保护系统 用TN表示 28 2 特点 1 一旦设备出现外壳带电 接零保护系统能将漏电电流上升为短路电流 这个电流很大 是TT系统的5 3倍 实际上就是单相对地短路故障 熔断器的熔丝会熔断 低压断路器的脱扣器会立即动作而跳闸 使故障设备断电 比较安全 2 TN系统节省材料 工时 29 3 TN方式供电系统分类 TN方式供电系统中 根据其保护零线是否与工作零线分开而划分为TN C和TN S等两种 30 TN C方式供电系统 TN C方式供电系统它是用工作零线兼作接零保护线 可以称作保护中性线 可用NPE表示 31 TN C供电系统的特点 1 由于三相负载不平衡 工作零线上有不平衡电流 对地有电压 所以与保护线所联接的电气设备金属外壳有一定的电压 2 如果工作零线断线 则保护接零的漏电设备外壳带电 3 如果电源的相线碰地 则设备的外壳电位升高 使中性线上的危险电位蔓延 4 TN C系统干线上使用漏电保护器时 工作零线后面的所有重复接地必须拆除 否则漏电开关合不上 而且 工作零线在任何情况下都不得断线 所以 实用中工作零线只能让漏电保护器的上侧有重复接地 5 TN C方式供电系统只适用于三相负载基本平衡情况 32 TN S方式供电系统 TN S方式供电系统它是把工作零线N和专用保护线PE严格分开的供电系统 称作TN S供电系统 33 TN S供电系统的特点 1 系统正常运行时 专用保护线上不有电流 只是工作零线上有不平衡电流 PE线对地没有电压 所以电气设备金属外壳接零保护是接在专用的保护线PE上 安全可靠 2 工作零线只用作单相照明负载回路 3 专用保护线PE不许断线 也不许进入漏电开关 4 干线上使用漏电保护器 工作零线不得有重复接地 而PE线有重复接地 但是不经过漏电保护器 所以TN S系统供电干线上也可以安装漏电保护器 5 TN S方式供电系统安全可靠 适用于工业与民用建筑等低压供电系统 在建筑工程工工前的 三通一平 电通 水通 路通和地平 必须采用TN S方式供电系统 34 TN C S方式供电系统 TN C S方式供电系统在建筑施工临时供电中 如果前部分是TN C方式供电 而施工规范规定施工现场必须采用TN S方式供电系统 则可以在系统后部分现场总配电箱分出PE线 这种系统称为TN C S供电系统 35 TN C S系统的特点 1 工作零线N与专用保护线PE相联通 2 PE线在任何情况下都不能进入漏电保护器 因为线路末端的漏电保护器动作会使前级漏电保护器跳闸造成大范围停电 3 对PE线除了在总箱处必须和N线相接以外 其他各分箱处均不得把N线和PE线相联 PE线上不许安装开关和熔断器 也不得用大顾兼作PE线 36 TN C S供电系统是在TN C系统上临时变通的作法 当三相电力变压器工作接地情况良好 三相负载比较平衡时 TN C S系统在施工用电实践中效果还是可行的 但是 在三相负载不平衡 建筑施工工地有专用的电力变压器时 必须采用TN S方式供电系统 37 4 IT方式供电系统 IT方式供电系统I表示电源侧没有工作接地 或经过高阻抗接地 字母T表示负载侧电气设备进行接地保护 38 IT方式供电系统特点 1 IT方式供电系统在供电距离不是很长时 供电的可靠性高 安全性好 一般用于不允许停电的场所 或者是要求严格地连续供电的地方 例如电力炼钢 大医院的手术室 地下矿井等处 地下矿井内供电条件比较差 电缆易受潮 运用IT方式供电系统 即使电源中性点不接地 一旦设备漏电 单相对地漏电流仍小 不会破坏电源电压的平衡 所以比电源中性点接地的系统还安全 39 2 如果用在供电距离很长时 供电线路对大地的分布电容就不能忽视了 在负载发生短路故障或漏电使设备外壳带电时 漏电电流经大地形成架路 保护设备不一定动作 这是危险的 只有在供电距离不太长时才比较安全 这种供电方式在工地上很少见 40 5 几种接线系统比较 一TN系统中性点直接接地 并引出有中性线 保护线或保护中性线 顾名思义 中性线和地线合为了一体 属于三相四线制系统 系统有个