电气火灾系统工作原理

电气消防系统工作原理残留电流器的低压配电系统不能用于TT系统、IT系统、TN-S系统和TN-C系统。图1 TT电源系统(1)电气设备的金属外壳充电时(常线接触外壳或设备绝缘损坏引起的漏电)，接地保护可以大大降低触电的危险。但是，低压断路器(自动开关)不一定能跳闸，从而导致泄漏装置的外壳到接地电压高于安全电压，属于危险电压。(2)比较泄漏电流时，即使有保险丝也一定不能通过保险丝，因此需要难以宣传TT系统的漏电保护器。(3)TT系统接地装置消耗钢铁很多，回收、工作时间、材料困难。总配电箱图2带有专用保护线的TT电源系统这幅画的特点是线框内绘制了建设用电总配电箱，分离了新添加的专用保护线peline和工作零线n。共用接地线和工作零线之间没有电气连接。正常运行时，工作零可以有电流，专用保护线没有电流；TT系统适用于接地保护很分散的地方。(2)TN供电系统该供电系统是将电气设备的金属外壳与操作零线连接起来的保护系统，用TN表示。其特点如下。(3)TN-C电源系统此线与0保护线(可以称为NPE表示的保护中性线)一起工作，如图3所示。此电源系统具有以下特点：图3 TN-C电源系统1)由于三相负荷的不平衡，工作零线具有不平衡电流和接地电压，因此连接到保护线的电气设备金属外壳具有一定的电压。2)工作零线连接中断时，保护零线的泄漏设备外壳将充电。3)电源的相变接触地面时，装置的外壳电位升高，使中性线的危险电位扩散。4)在TN-C系统干线上使用漏电保护器时，必须消除工作零线后的所有重复接地。否则，漏电开关无法关闭。而且，工作零在任何情况下都不能断开连接。因此，实际运行零线只能在漏电保护器的顶面重复接地。5)TN-C供电系统仅适用于三相负载的基本平衡情况。(4)TN-S电源系统一种严格分离了特殊保护电缆PE和工作零线n的电源系统，称为TN-S电源系统，如图4所示。TN-S电源系统具有以下特点：图4 TN-S电源系统1)系统正常运行期间，专用保护线没有电流，只是操作零线有不平衡电流。PEline接地没有电压，因此电气设备金属外壳附着在特殊保护线PE上，安全可靠。2)工作零线仅用作单相照明负荷回路。3)专用保护线PE不能断开连接或进入泄漏开关。4)在后备厢中使用漏电保护器时，操作零必须重复接地，PE线路必须重复接地，但不经过漏电保护器，因此TN-S系统电源连接线也可以安装漏电保护器。5)TN-S供电系统安全可靠，适用于工业和民用建筑等低压供电系统。建设工程之前的“三通一平”(电、水桶、公路和地面)必须以TN-S方式供电。(5 )TN-C-S电源系统在施工临时电源中，前端以TN-C方式提供，而根据施工代码，需要在施工现场以TN-S方式提供系统时，可以在系统背面的现场将peline从总配电盒中分离出来，如图5、6所示。TN-C-S系统具有以下特点：图5 TN-C-S电源系统1)操作零线n和专用保护线PE连接时，在图5中，PEN-D的不平衡电流较大时，电气装置的零线保护功能受零线电位的影响。从d点到背面PE线没有电流。也就是说，该段的导线没有电压降，因此TN-C-S系统可以降低电动机外壳对接地电压，但不能完全消除此电压。此电压的大小取决于ND线路的负载不平衡和ND线路的长度。负载不平衡，且ND线较长，则装置外壳对接地电压偏移较大。因此，要求负载不平衡电流不能太大，必须在PE线路上反复接地，如图6所示。图6站点总部署框分为peline2)线路末端的漏电保护器动作导致前漏电保护器跳闸，导致广泛停电，因此2)PE线路在任何情况下都不能进入漏电保护器。(3) pee不能在每个子框中连接n行和PEe行，除非在整个框中必须连接n行，并且不能在PE行中安装交换机和保险丝或与PEe行一起使用。通过上述分析，TN-C-S电源系统在TN-C系统上临时运行。TN-C-S系统在三相变压器运行接地良好，三相负荷平衡时仍在施工电气实践中工作。但是，如果三相负荷不平衡，施工现场有专用电源变压器，则应使用TN-S方式的电源系统。(6)IT供电系统I表示电源侧没有工作接地，或通过高阻抗接地。每个字母t表示用于接地保护的负载侧电气设备，如图7所示。图7 IT电源系统IT供电系统可在电源距离不长的情况下提供高可靠性和高安全性。通常用于不允许停电的地方，或需要严格连续供电的地方，例如电力炼钢、大型医院的手术室、地下矿山等。地下矿山的供电条件比较差，电缆容易受潮。使用IT供电系统，即使电源中性点不接地，如果设备泄漏，单个相对接地电流仍然很小，不会破坏电源电压的平衡，因此比通过电源中性点接地的系统更安全。但是，电力远的时候，大地的分布电容器不能忽视。如图8所示，在负载短路或因漏电而对设备外壳充电的情况下，漏电电流通过场地形成机架道，保护设备不一定工作。仅当电源距离不是很长时，才更安全。这种供电方式在工地上很少见。图8 IT电源系统(b)电源线路符号摘要1)国际电气技术委员会(IEC)规定的供电方式符号中，第一个字母表示电力(电力)系统与地球的关系。指示中性点直接接地。I表示绝缘所有填充的部分。(2)第二个字母表示用电场照射的导电部分与地面的关系。t在设备外壳接地的情况下，与系统的其他接地点不直接相关。n表示负载使用零保护。3)第三个字符表示操作零线和保护线的组合关系。C表示像TN-C系统一样，有一条工作零线和一条保护线。S是作业零线和保护线严格分开的，因此peline称为TN-S系统等专用保护线。附着：如何选择单相和三相回路的接地和零线？380V低压配电网络有三种接地方式：TT、TN-C、TN-S、TN-C-S和IT。TT系统：根据安全技术规范，TT系统意味着电源侧的配电变压器中性点直接接地，负载侧设备不带电的金属盘柜直接连接到场地，但没有与电源侧的配电变压器中性点直接电气连接。TN系统：根据安全技术规范，TN-S、TN-C、TN-C-S系统意味着电源侧的配电变压器中性点直接接地，负载侧设备不充电的金属盘柜在变压器中性点上具有直接电气连接。这三种系统之间的区别在于TN-S零线和保护零线(接地)是分开的。TN-C零线和保护零线是共享的。TN-C-S零线和保护零线部分共享，部分分离。IT系统是三相三线接地系统，中性点不接地或被阻抗接地，没有零线n，只有线上电压(380V)、想象电压(220V)，并独立保护地线PE。该系统的优点是，当连接在一起时，外壳不会有更大的错误电流，系统正常运行。缺点是无法拟合中性n。因此，单相装置不适合很多智能建筑。注：在同一电源系统中使用保护接地时，不能同时使用保护零。也就是说，只能在同一电网中使用相同的接地系统。(1)剩余电流测量是根据基尔霍夫电流定律进行的，在同一时刻，到一个节点的电流矢量和0从电路中流出。以TN-S系统为例，A/B/C/N同时通过剩余电流，在系统未漏电的情况下流入和流出剩余电流的电流矢量和0，此时由剩余电流器检测到的第二电流也为0。如果相对场地发生泄漏，则当前流入剩余电流互感器的电流矢量不再为零，因此其大小等于从地球流出的电流。该漏电信号通过剩余电流器的二次布线传送到电气火灾探测器，在运算放大、A/D转换后发送到CPU，经过一系列算法后，将变化幅度与分析、判断和报警设置进行比较，超过值时，发出声光报警信号，发送到后台电气火灾监视设备。(2)终端检测器监控每个电路的剩余电流值，将剩余电流值的数据传输到系统主机。终端检测器还可以监视电路剩余电流值的实时显示，同时设置阈值，随着剩余电流值的时间限制，系统会发出声光警报，提醒管理员及时保持，纠正。(3)仪表通过RS485总线将数据发送到系统主机，系统主机通过图形、报告、事件记录等反映整个系统。对于安装电气火灾监控系统的用户，无论是新工程还是现有项目改造，都要先确认该用户低压配电系统的系统接地形式是什么。否则，设计了残留整流器安装点，无法检测。对于AC220V单相电源系统，剩下的电流器只需要连接两个L/N电源线，但零线N此后不允许接地。对于AC380V三相电源系统，由于使用了三相三线制、三相四线制、三相五线制等，其馀的电流器根据情况将A/B/C三相电源线或A/B/C/N线路捆绑在一起。同样，PE必须不再接地中性n，并且不能通过变压器。如果系统接地类型为TN-C，则工业自动化网络必须在安装剩余电流检测器之前转换为TN-S类型、TN-C-S类型或本地TT系统。(2)温度信息温度测量主要考虑低压配电装置主要部分(包括电缆)的温度，无论系统接地形式如何，一般应用于二次保护线路。温度探头Pt100可以使用接触方式布置方法，在检测到的对象是绝缘体时，将检测器的温度传感器直接设置在检测到的对象的表面。如果检测到的对象是配电柜内部温度变化，则可以使用接近发热的非接触布置。二次保护设置在所有交换机上安装剩余电流火灾监视探测器。也就是说，在电路的电源端(第一保护)和分支的第一端(第二级别也称为末端保护)安装剩余电流检测器，仅针对火灾监视警报连接到电气火灾监视系统。温度检测以配电装置异常时发热为基本原则。1)变压器低压侧插座端子、变压器温度(风温、室温、水温)测试点、负载开关触点。2)每个配电柜(箱)的入口和出口总线触点、自动开关(断路器、刀开关)触点、大电流导线集中、接线触点。3)安培机柜主触点，刀开关触点。4)补偿电容器端子，转换开关触点。5)根据整个安装点，选择适当的墙壁、塔式或平台按照国家标准GB14287.2-2005的规定，剩余电气火灾监视探测器的报警值设置范围在201000mA之间。根据此要求，电源总入口线的剩余电流动作值通常为400800mA，电力支线道的剩余电流动作值设置为100400mA。通常，在实际现场，剩余电流电气火灾监视探测器的报警值不应大于受保护电路和设备正常运行时泄漏电流最大值的2倍，应大于1000毫安。电气火灾探测器的报警设置应考虑配电系统及电气设备的正常泄漏电流。参照6.2电缆温升报