电气火灾监控探测器的电磁兼容(EMC)和安规(LVD)问题不

1、电气火灾监控探测器的电磁兼容（EMC）和安规（LVD）问题不容忽视广东 潮州市MS电子技术应用研究所1 电气火灾监控探测器的电磁兼容（EMC）和安规（LVD）性能的必要性1.1 电气火灾监控探测器的功能 剩余电流式电气火灾监控探测器用于监控线路的漏电电流大小，当漏电电流超过设定值时发出报警，并通过通讯总线由监控主机显示其地址，以便管理人员及时处理故障，防止对地非金属性短路而造成的电气火灾的发生。 因此，电气火灾监控探测器是一种典型的预警安全保障器件。 电气火灾监控探测器必须能在配电线路较大的负载电流（几十安到上千安）中准确识别出相对很小的对地漏电电流（零点几安到1安），同时还要正确发送通讯信号

2、往远程监控主机、正确接收远程监控主机的指令，而且在这个过程中要确保本机IP在同一网络的数百个监控探测器中的唯一性。因此，电气火灾监控探测器也是一种典型的强电弱电边界器件。1.2 电气火灾监控探测器的工作环境 一般来说，电气火灾监控探测器安装在配电柜（箱）里。它工作在强电环境中，处于大电流环流场内。而建筑物配电线路与外来的市电线路是紧密耦合的，不可避免会受到雷电侵袭和建筑物内外设备开停的电压浪涌。它处于从工频（市电频率50赫）到高频（通讯信号频率、外来干扰频率十几兆赫）的复杂电磁环境内。 同时，配电柜（箱）、管线往往是安置比较密集隐蔽，不能经常清扫，日久尘垢积聚；可能有小动物侵入；环境温度随着季

3、节和负荷的变化会很大波动；大电流启动时会产生可观的电动力；配电柜（箱）内设备运行时可能发生的机械震动.等等，物理环境也十分复杂严苛。1.3 电气火灾监控探测器的性能和结构要求 由于电气火灾监控探测器是一种安全保障器件、又是一种强电弱电边界器件，而且还处于相对恶劣的环境下不间断地长时间运行，因此对它的性能和结构要求是相当高的。 对它的基本性能要求是：要有稳定的灵敏度，要有良好的一致性，要有很高的可靠性，要有优良的抗干扰能力；同时还要有简捷的操作性、报警和读数的直观性。 对它的基本结构要求是：要具有坚固的外壳，要使用不燃或阻燃的材料，要有良好的绝缘性能，要有足够的散热面积，要有合理的防尘防水和阻止

4、小动物侵入的措施，要能在可能的冲击和震动的情况下正常工作；同时还要便于安装和拆卸、便于连接和检修。 在技术方面，产品设计时就应考虑到要有3级以上的电磁兼容性能，和IEC标准的安规要求；产品硬件应具备足够的冗余度，软件应具备良好的容错能力。 尽管电气火灾监控探测器的物理原理很简单，并没有多少技术含量，但要比较全面地达到这些要求，也还是需要倾注很大努力的。我们单位开发生产电气火灾监控产品十六年，产品改进至今已升级了五、六个版本，仍感有继续改进的必要。2 与电气火灾监控探测器密切相关的EMC问题2.1 EMC的主要内容2.1.1 抗扰度（EMS） GB/T17624 、GB/T17626电磁兼容 试

5、验和测量技术系列标准117、27 29，与相关IEC标准等同。2.1.2 骚扰度（EMI） 传导骚扰和辐射骚扰 GB17625.1 、 GB17743、 GB/T6133等系列标准2.2 电气火灾监控探测器的EMC重点2.2.1 电气火灾监控系统EMS（抗扰度）特性重点： “静电抗干扰”GB/T17626.2 “快速群脉冲抗干扰”GB/T17626.4 “浪涌（雷电感应）抗干扰”GB/T17626.5 “工频磁场抗干扰”GB/T17626.82.2.2 电气火灾监控系统EMI（骚扰度）特性重点： “传导谐波骚扰”GB17625.12.3 电气火灾监控探测器的EMC难点2.3.1 剩余电流互感器

6、及连接2.3.2 电路和元件2.3.3 显示器件2.3.4 I/O端口2.3.5 壳体结构2.3.6 总线2.3.7 软件容错能力3 安规LVD的主要内容3.1 物理安全性能和防护措施 这是欧盟CE认证中十分强调的一个方面，对不同行业的产品有着一系列的针对性标准。我国也逐步公布实施了与国际一致的许多标准。 今年5月公布了新的国家标准GB 23757-2009消防电子产品防护要求，将于明（2010）年5月正式实施。届时电气火灾监控探测器、电气火灾监控设备（主机）都必须符合这个标准。3.2 电气安全性能和防护措施 欧盟及国际电工委员会有系列的相关标准。如 EN61557-8（低压配电系统中的电气安

7、全性能和防护措施）。我国也有GB4706.1-2005 家用和类似用途电器的安全通用要求以及针对性的相关规范和试验方法的标准。3.3 电气绝缘性能和绝缘电阻 欧盟及国际电工委员会的相关标准如EN61557-1/2 （绝缘性能和绝缘电阻）。而我国往往将这类要求融入到各类产品标准中。4 电气火灾监控探测器的EMC和LVD性能低下的危害性4.1 电气火灾监控探测器电磁兼容EMC性能低下对整个系统的可靠性、有效性会产生严重影响，会经常发生漏报、误报，甚至使整个报警系统完全失效，进而产生对用电安全的潜在威胁、影响供配电系统的正常运行。4.2 电气火灾监控探测器安规LVD性能低下不但影响探测器和系统的工作

8、，还会对人员的人身安全构成威胁，而且本身可能成为火灾隐患。5 关于选择产品的几点建议5.1 电气火灾监控产品的市场现状 现行电气火灾监控产品的国家标准GB14287-2005（1、2、3部分），对电气火灾监控探测器、电气火灾监控设备（主机）基本上没有提出任何电磁兼容的要求，对安规的要求也很单薄，因而这类产品进入市场的门槛显得很低。这使得很多厂家忽视了这些极其重要的方面，也为某些为了抢占市场而进行恶性价格竞争的厂家造就了可乘之隙，由此导致目前市场上的电气火灾监控产品良莠不齐。 作为安全产品的生产厂家，是负有很大的社会责任和风险责任的。如果产品出了问题导致事故，生产厂家逃不了干系。我们连续在近年举

9、行的中国消防协会电气防火专业委员会的会议上呼吁，希望在国家行业管理的层面上充分重视这些问题。我们相信GB 23757-2009消防电子产品防护要求的实施，这些问题将在一定程度上有所改善。 5.2 关于投资的实效性 我们遇到不少有眼光的业主和合作伙伴，他们处处着眼于投资的实效性。电气火灾监控项目的建设是为了真正能防止电气火灾的发生，是长期安全的保障。他们会很认真地考察各个品牌产品的知识产权、生产实体、历史轨迹、实用案例，慎重地选择产品。不过也有些是抱着仅仅为了“能消防验收过关，便宜就行”的想法。如果不考虑投资的实效性，产品投入使用没多久就变成摆设，那么再便宜也是浪费；更大的问题是安全没有保障。5

10、.3 关于CE认证 所有发达国家都非常重视电器产品的可靠性和安全性，也就是电磁兼容（EMC）性能和安规（LVD）性能。所有电器产品必须进行这两个方面的严格认证才能进入市场。在美国是UL认证，在欧盟是CE认证。 针对电气火灾监控产品的特点，我们认为电磁兼容（EMC）性能和安规（LVD）性能非常重要。因此在新的国家标准GB 23757-2009消防电子产品防护要求实施之前，我们主动委托英国贝德机构深圳检测站进行了CE认证，其目的是对自己的产品进行实事求是的摸底。 据了解，目前行内尚未有其他厂家对电气火灾监控产品做了CE认证。5.4 关于ISO-9001质量管理体系认证 产品的质量是企业的生命，更是对社会和用户的承担。产品质量需要有严格的管理体系来保证。我们在2005年起通过了ISO-90