淺談電氣防火限流式保護(hù)器在建筑電氣配電線路的的應(yīng)用

劉細(xì)鳳

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

【摘要】對于現(xiàn)在的居民生活而言電力是*的，為了更 好地為居民提供生活用電，就需要在建筑工程中配合使用配電線路。但是，畢竟配電線路是屬于比較危險的物品， 所以，一旦配電線路設(shè)置得不合理或者防火措施不到位的話就會影響人們的使用，更嚴(yán)重的就會給人們的生命財產(chǎn)造成嚴(yán)重傷害。就當(dāng)前我國的建筑配電線路現(xiàn)狀來說，配電線路的選擇和配置都比較隨意，意識薄弱。為了保障人民的生命財產(chǎn)、推動建筑業(yè)的發(fā)展，需要對配電線路的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行探討。 

【關(guān)鍵詞】高建筑防火；火災(zāi)隱患；短路

0前言

      在當(dāng)下，我國的建筑中出現(xiàn)電氣火災(zāi)事故數(shù)量較多， 它在我國的建筑火災(zāi)中占了很大的比例，在這些電氣火災(zāi)事故中，大多數(shù)災(zāi)害產(chǎn)生的原因是建筑配電線路的設(shè)計不當(dāng)，所以說建筑電氣配電線路在進(jìn)行布局設(shè)計的時候應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)方面的考量，在設(shè)計中一定要加入對于火災(zāi)的防范措施。 

1建筑電氣配電線路的配電方式 

1.1關(guān)注材料燃燒特性 

      就實際建筑建造中配電線路路線選擇的設(shè)計來說，相關(guān)的設(shè)計人員應(yīng)該對建筑的具體布局有深入的了解，按照建筑的實際情況來對電器配電線路進(jìn)行設(shè)計和調(diào)整，盡量合理進(jìn)行設(shè)計，在選擇配電線路材料的時候，應(yīng)當(dāng)選擇那些不易燃燒、燃燒的時候不會產(chǎn)生有毒物質(zhì)的材料，這樣可以降低災(zāi)害造成的傷害，增加人員的生存幾率。 

1.2合理選擇電線電纜 

      在對建筑中配電線路進(jìn)行設(shè)計的時候，如何選擇電線電纜、選擇什么樣的電線電纜也是一個相當(dāng)重要的問題。在對電氣電纜選擇的階段也要對于它的防火性能特別加以關(guān)注，設(shè)計人員一定要選擇那些防火性能優(yōu)良的，如果一 旦電線電纜的防火性能不好，就會給建筑工程帶來很大的隱患。就實際建筑工程配電線路中的電線電纜的選擇來說，電線電纜的燃燒性也只是一個重要的方面，在其他的方面還有產(chǎn)生煙毒性、微粒等，對于建筑工程的來說，這些方面也是至關(guān)重要的。以下是一些具體策略。 

      結(jié)合使用場所需求。在對于電線電纜性能的選擇上，應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同的建筑場所來區(qū)別對待，因為在不同的建筑中，火災(zāi)發(fā)生的可能性是不同的，在建筑中聚集濃煙的程度也是不同的。在對配電線路的敷設(shè)方法進(jìn)行設(shè)計的時候也是要按照實際的建筑情況進(jìn)行調(diào)整的。 

      加強(qiáng)檢查。在選擇電線電纜的時候要加強(qiáng)相關(guān)的檢查，因為如果在建筑的配電線路設(shè)置中使用了質(zhì)量不好的電線電纜的話，就會給建筑配電線路的使用造成隱患。在選取合格的電線電纜的時候，相關(guān)的人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)真檢查，要保證電線電纜的生產(chǎn)廠家具有合格的生產(chǎn)資質(zhì)、要保證電線電纜使用型號的正確性，這樣才能更好地保證使用。 

特殊情況應(yīng)對。如果因為建筑中配電線路使用的電線電纜型號特殊，市場上的貨源難以尋找，可以采取購買使用性能更好的電線電纜，不可以為了節(jié)省成本選擇劣質(zhì)的電線電纜，這樣才能更好地保證工程擁有良好的性能。 

1.3其它的關(guān)注重點。

      除了上面說的關(guān)注材料燃燒特性、合理選擇電線電纜之外，還有其他的方法來提升建筑電氣配電線路的相關(guān)設(shè)計質(zhì)量，例如對于電纜橋架工作進(jìn)行合理的選擇、在選擇母線槽的時候用密集型插接式的。下面是一些關(guān)于這兩個方頁具體內(nèi)容的描述。 

      合理選擇電纜橋架。之所以要根據(jù)實際情況對電纜橋架進(jìn)行合理的選擇，是因為它是分為好幾個種類的，大致有四類：托盤式、槽式、階梯式、組合式。雖然是分為了好幾個種類，但是這幾個種類的電纜橋架之間是存在著很多的相同點的，例如材料相近，大多數(shù)用的都是冷軋鋼板，這種鋼板質(zhì)量較高；在進(jìn)行處理的時候都采用的是靜電噴涂、烤漆的方式。盡管相同點眾多，但是在實際的使用選擇中還是要根據(jù)建筑的實際情況進(jìn)行靈活的搭配。需要特別提出的一點是，應(yīng)當(dāng)特別注重鋁合金抗腐蝕橋架的相關(guān)特點，這對于建筑中的配電線路的設(shè)計會是很有幫助的。 

      引入密集型插接式母線槽。關(guān)于選用的密集型插接式母線槽，它的體積小巧，占用的建筑空間有限，可以很好節(jié)省空間；同時，它的適應(yīng)性很強(qiáng)，可以適應(yīng)多種類型的建筑物；還有就是在引出電源分支線方面，插接式母線槽具有優(yōu)勢。所以說，在建筑配電線路設(shè)計中采用密集型插接式母線槽可以提升線路的工作效率和性。 

2建筑電氣配電線路的防火措施 

2.1常見的防火措施 

      在一般的建筑配電線路的火災(zāi)預(yù)防措施中，比較常見的措施有兩個：層間防火、應(yīng)用封閉金屬線槽。這兩個措施都在建筑的配電線路防火方面有著一定的良好作用，以下是對具體內(nèi)容和應(yīng)用方式的探討。 

      層間防火。層間防火是建筑配電線路的措施。層間防火就是利用隔層的方式來組織火災(zāi)的擴(kuò)散，以免火災(zāi)傷害面擴(kuò)大，這種防火的方法適合用于人員分布密集和建筑規(guī)模 大的情況。在建筑中施行層間防火的舉措主要依靠的是建設(shè)防火墻，防火墻是指利用那些不能燃燒的材料建造的墻壁，這些原料包括混凝土、鋼筋、紅磚等等，這些材料可以很好地隔絕火勢。在進(jìn)行防火層的設(shè)置的時候一定要保證整個墻體的完整性，不可以存在空洞，不然火苗會很容易穿過墻體。如果出于某些特殊需要開設(shè)了防火門窗的話，一定要保證防護(hù)門窗擁有良好的防火性能。另外需要特別提出的一點是，傳統(tǒng)防火墻使用的材料決定了它的美觀性是較差的，隨著技術(shù)的進(jìn)步，我們也可以選擇一些美觀性好的材料來作防火墻，例如可以用鋼化玻璃與玻璃噴頭組合，這樣的做法可以獲得良好的外觀。 

      應(yīng)用封閉式防火金屬線槽。如果在建筑配電線路中應(yīng)用封閉式防火金屬線槽的話，就可以很有效地避免電線短路產(chǎn)生的火苗的蔓延，封閉性的防火金屬線槽可以很好地減少火災(zāi)對于外界建筑主體的傷害，保護(hù)人身財產(chǎn)。 

2.2關(guān)注消防設(shè)備配電線路防火設(shè)計 

      在建筑中配電線路采取的防火措施中，除了上面的層間防火、應(yīng)用封閉式防火金屬線槽措施，還應(yīng)當(dāng)在建筑中積極配備各類的消防設(shè)備，可以配備的消防設(shè)備種類是很多的，例如消防電梯等，在這其中有三個是比較經(jīng)典的： 火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、防排煙裝置和火災(zāi)應(yīng)急照明，以下是對這三種設(shè)備的具體講述。 

      火災(zāi)自動報警系統(tǒng)?；馂?zāi)自動報警系統(tǒng)越早地發(fā)現(xiàn)火災(zāi)就可以越早把火災(zāi)控制住，就可以吧把火災(zāi)的傷害降低到較小的程度。而火災(zāi)報警系統(tǒng)的使用效果和它的耐火性是有很大的關(guān)系的，所以要想辦法提升系統(tǒng)的耐火性能。 

      防排煙裝置。通常來說，建筑中的防排煙裝置是為了把建筑內(nèi)的煙塵排出，進(jìn)而起到保護(hù)人生命的目的，通常它由送風(fēng)機(jī)、防風(fēng)閥、排煙機(jī)這三個部分組成，為了防止這個排煙裝置被火災(zāi)燒毀，需要對它的裝置線路進(jìn)行保護(hù)，通常的做法是用銅皮防火型電纜。 

3安科瑞限流式保護(hù)器的介紹與選型

3.1限流式保護(hù)器的設(shè)計

      電氣防火限流式保護(hù)器可有效克服傳統(tǒng)斷路器、空氣開關(guān)和監(jiān)控設(shè)備存在的短路電流大、切斷短路電流時間長、短路時產(chǎn)生的電弧火花大，以及使用壽命短等當(dāng)弊端，發(fā)生短路故障時，能以微秒級速度快速限制短路電流以實現(xiàn)滅弧保護(hù)，從而能顯著減少電氣火災(zāi)事故，保障使用場所人員和財產(chǎn)的。

      安科瑞ASCP200-1電氣防火限流式保護(hù)器的主要元件是固態(tài)開關(guān)，不同于傳統(tǒng)家用的空氣開關(guān)（微斷）。我們知道，傳統(tǒng)空氣開關(guān)的斷開是一種機(jī)械運(yùn)動過程，分?jǐn)鄷r間需要幾十毫秒(一般30～50ms)，帶負(fù)載斷開時通常伴隨有電弧的產(chǎn)生。而固態(tài)開關(guān)的斷開則是依靠半導(dǎo)體內(nèi)部的載流子運(yùn)動實現(xiàn)，分?jǐn)鄷r間微秒級，速度快，無電弧產(chǎn)生。

      如圖1所示，當(dāng)發(fā)生短路故障時，傳統(tǒng)空氣開關(guān)在電流升至C點時才能動作，且無法瞬時切斷電流，而固態(tài)開關(guān)則可以在電流升至B點時即瞬間切斷短路電流。

 

圖1短路故障前后電流與時間關(guān)系圖

      從流過電阻的電流熱量公式Q=I2Rt，可以很容易看出，傳統(tǒng)空氣開關(guān)與固態(tài)開關(guān)在短路時所釋放的能量差別可以達(dá)到數(shù)千倍之多。因此當(dāng)裝配限流式保護(hù)器的回路發(fā)生短路故障時，就可以避免電弧的產(chǎn)生，從而有效降低了電氣火災(zāi)。

3.2 ASCP200-1功能特點

      ASCP200-1型電氣防火限流式保護(hù)器是單相限流式保護(hù)器，較大額定電流為63A。主要功能如下:

A）短路保護(hù)功能，線路發(fā)生短路故障時，能在150微秒內(nèi)實現(xiàn)快速限流保護(hù)；

B）過載保護(hù)功能，線路持續(xù)過載時，保護(hù)器限流保護(hù)；

C）表內(nèi)超溫保護(hù)功能，保護(hù)器內(nèi)部器件工作溫度過高時，保護(hù)器限流保護(hù)；

D）過/欠壓保護(hù)功能，線路欠壓或過壓時，保護(hù)器告警或限流保護(hù)（可設(shè)）；

E）電纜溫度監(jiān)測功能，被測線纜溫度超過報警設(shè)定值時，保護(hù)器告警或限流保護(hù)（可設(shè)）；

F）漏電流監(jiān)測功能，線路漏電超過報警設(shè)定值時，保護(hù)器告警或限流保護(hù)（可設(shè)）；

G）通訊功能，保護(hù)器配置1路RS485接口，1路2G無線通訊，可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到安科瑞Acrel-6000云平臺，或第三方監(jiān)控軟件或平臺，從而實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。

3.3 ASCP200-1技術(shù)參數(shù)

3.4應(yīng)用方案圖示

      ASCP200-1型電氣防火限流式保護(hù)器建議安裝在入戶開關(guān)下端，額定電流值根據(jù)入戶開關(guān)的具體規(guī)格進(jìn)行設(shè)置，典型應(yīng)用示意圖如圖2所示：

圖2 ASCP200-1家用防火解決方案安裝示意圖

3.5使用注意事項

      在選用限流式保護(hù)器時，限流式保護(hù)器的設(shè)定的額定電流應(yīng)該與其前一級的斷路器的額定電流保持一致。例如，當(dāng)限流式保護(hù)器輸入端斷路器的額定電流為32A時，應(yīng)將限流式保護(hù)器的額定電流設(shè)置為32A。為保障限流式保護(hù)器的正常使用，嚴(yán)禁將其使用于與其前端斷路器的額定電流不匹配的配電線路中。

      ASCP200系列采用限流式保護(hù)器采用壁掛式安裝，可以掛墻安裝，也可以安裝在箱體內(nèi)，應(yīng)確保安裝場所無滴水、腐蝕性化學(xué)氣體和沉淀物質(zhì)，并注意環(huán)境溫度和通風(fēng)散熱。

      為確?？煽窟B接，接線時應(yīng)按接線圖進(jìn)行，同時為了防止接頭處接觸電阻過大而導(dǎo)致局部過熱，也避免因接觸不良而導(dǎo)致保護(hù)器工作不正常，線頭應(yīng)采用合適大小的U形冷壓頭壓接后，再插入保護(hù)器相應(yīng)端子上并將螺釘擰緊壓實。

保護(hù)器內(nèi)部帶有交流電，嚴(yán)禁非專業(yè)人士擅自打開產(chǎn)品外殼。保護(hù)器在使用期間，若被保護(hù)線路發(fā)生短路或過載故障而被限流保護(hù)時，保護(hù)器仍處于帶電狀態(tài)，不允許隨意碰觸用電線路的金屬部分。待檢查線路，并排除故障后，長按保護(hù)器的復(fù)位按鍵約2秒鐘，使保護(hù)器恢復(fù)正常運(yùn)行時。

      當(dāng)保護(hù)器因超溫而發(fā)生限流保護(hù)時，則可能是因為負(fù)載電流過大，環(huán)境溫度過高或通風(fēng)散熱不良等原因?qū)е?，可通過加強(qiáng)通風(fēng)等措施，等保護(hù)器溫度降下來后，再長按復(fù)位鍵，使保護(hù)器復(fù)位，恢復(fù)正常運(yùn)行。

4結(jié)語 

      對于現(xiàn)在的居民生活而言電力是*的，為了更好地為居民提供生活用電，就需要在建筑工程中配合使用配電線路。作為居民生活*的組成部分，建筑的輸電線路采用什么樣的方式去安裝和采用什么樣的方式進(jìn)行防火設(shè)計就顯得至關(guān)重要，也影響著整個建筑工程的質(zhì)量。想要更加合理地提升輸電線路的整體質(zhì)量，就需要從多個方面著手，一般而言需要關(guān)注的有材料燃燒的特性方面、選擇出合理的電線電纜材料、線槽要采用應(yīng)用金屬封閉式的、注重防火設(shè)備的安排、關(guān)注線路防火設(shè)計、保證線路鋪設(shè)質(zhì)量。只有從這些方面著手，抓好各項細(xì)節(jié)，才可以保證建筑的配電線路能得到高質(zhì)量的安裝和防火設(shè)計，有利于推動相關(guān)行業(yè)的發(fā)展。 

參考文獻(xiàn):

［1]于華東.建筑電氣配電線路的配電方式及防火措施.

［2]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊.

作者簡介：劉細(xì)鳳，女，安科瑞電氣股份有限公司，主要從事電氣防火限流式保護(hù)器的研發(fā)與應(yīng)用。