剩余电流式电气火灾监控器安装使用常见问题

林艳

摘 要：本文主要介绍了在进行火灾监控器安装的过程中一些常见的问题，目前市场上普遍应用的监控器类型为剩余电流式，这种类型的监控器在工程中进行安装时经常或因为某种原因而出现一定的安全隐患，基于这种情况，笔者对此进行了分析，希望提供一些有效的建议可以为工程建设提供安全方面的保障，并且在今后的安全与使用过程中能够获得更加理想的社会效益。

关键词：剩余电流式电气火灾监控器；误报；电位差；重复接地

在社会发展的过程中，剩余电流式火灾监控器的发展与使用时间较长，在我国已经具有了十多年的使用时期，能够有效的缓解因为剩余电流过大而造成的短路现象，为人们的生命财产安全提供了重要的保障。剩余电流式的火灾监控器主要引进自国外的发达国家，所以我国在这方面的改良与优化较少，正是因为如此，我国经常需要借鉴国外一些国家的先进经验，同时不同国家因为实际情况不同，应用火灾监控器的情境也具有一定的差异性，所以我国经常会在安装与使用的过程中出现一系列的问题，不能起到保护的作用。本文针对常见的问题进行了探究，希望可以在今后实际应用的过程中得以避免。

1 电气火灾监控器的监控原理

首先，本文中所提到的剩余电流式电气火灾监控器主要是由两部分构成的，一部分是电气火灾监控器，另外一部分是剩余电流互感器。在电气火灾监控器中，主要的监控原理是应用了由剩余电流互感器所发出的模拟信号，并且采用单片机进行数字处理，进而与预先所设定的阀值相互比较，通过评估得出相应的结论。在完成监控数据的采集工作后，将数据传输给监控设备，如果数据的阀值超出报警阀值时，系统就会自动报警，并发出声音与光线，提醒工作人员存在安全隐患。

剩余电流互感器在工作时的基本原理主要是应用了基尔霍夫定律对电流的情况进行评估。当流入电路中的某一节点出现复电流代数之和为零的情况时，三相线就会与中性线一同穿过互感器，从而造成不平衡电流的出现，这种情况会导致不能正常的接地，出现故障也是必然的。如果不对线路以及电气设备进行考虑，从理论上讲电流的矢量之和为零。在这种情况下，剩余电流互感器就不会在输出端输出电压信号。如果电流的矢量之和不等于零，那么在互感器中的环形铁芯就会因为剩余电流的存在而出现磁通的现象，进而就会通过互感器发出电压信号，将剩余电流值测量出来。实际工作中，也经常会有谐波电流出现在线路电流中，谐波电流具有不对称的特点，此时剩余电流互感器会因为谐波电流的存在而出现不平衡的情况，由此引发泄电事故的发生。在现实生活中，电气线路或多或少都会存在一定的剩余电流，这是正常现象，为了进一步确保其能够安全的使用，在对监控器进行设计的过程中就应该将剩余电流的报警值设置为泄露电流的2倍以上，同时不能超过1000mA值，这样做的目的一方面是为了确保监控器可以更加灵敏的察觉出安全隐患的产生，另一方面也可以防止因为泄电情况而产生的误报，进一步提高监控器监控火灾隐患的精确度。

2 安装与使用过程中的常见问题探析

在对剩余电流式火灾监控器进行安装与使用的过程中，首先应该弄清需要注意的重点。其关键环节在于安装，通过笔者对此类监控器的大量安装经验中发现，出现误报的情况最主要还是与安装不规范或是在安装过程中没有严格遵守相应的程序有关，致使在使用中经常会出现这样或那样的问题。笔者主要从以下几点进行了总结。

首先，在剩余电流互感器安装的过程中，零线并没有与三相线共同穿过其中，而此时对电流进行测量就会发现，这并不是需要测量的剩余电流，反而是零序电流取代了剩余电流。当负载不平衡的电流逐渐增大时，短时间内就会超出报警设定值所规定的范围，监控器因此会报警，如果三相线产生的电流逐渐减少时，就会与预设的报警设定值相差甚远，监控器又会回到原始状态。这种反复的情况会随着电流的不断变化而经常发生，因此不能有效的检测是否真正存在安全隐患的问题。

其次，零线方向穿反。零线和三相相线不是同一方向穿过剩余电流互感器，在北京的某一工程中，就出现大量的这种错误。这个工程中剩余电流互感器是安装在配电柜出线分回路上的，安装工人为了穿线方便，就把零线反方向穿过互感器。这样测得的电流就是2倍的零序电流，报警监控肯定不正常。

第三，被监测节点不规范。也就是说剩余电流互感器监测的电流并没有真实地反应被监控电路总的三相电流矢量和与总的零序电流矢量之和。在某一家具卖场工程中，发现有一配电箱的监控器经常报警，做了大量的检查却没有发现异常，但在排查故障时偶尔发现只要楼梯灯一亮监控器就报警。分析原因可能是所接零线不是本配电箱的零线，排查结果与分析相符。被监测电路不完整的情况有：以剩余电流互感器为分界线，应接互感器出线侧的相线而接互感器进线侧零线或应接互感器出线侧的零线而接互感器进线侧的相线；或是将被监测电路的相线或零线接到别的电路。被监测电路必须保证完整性和独立性，才能正确地监测该线路的剩余电流。

第四，重复接地。穿过互感器的零线和地线相接短路，这类以局部重复接地最为常见，检查和排除故障比较困难。操作时需要拆开配电箱柜的总零线和地线，用万用表逐一排除分路重复接地的故障。现场故障现象表现为：断开所有的空气开关监控器还报警，用钳形表并联检测剩余电流互感器的测量电路确实有电流存在。这是因为零线电位总是高于地线零电位AC2～20V左右，所有重复接地处零线到地线确有电流存在。

第五，不同电位的零线短接。在某工程设计和施工中为节省资金，将4极的双电源转换开关改为3极的双电源转换开关。并在双电源的两个进端各设置有剩余电流互感器，本柜一通电，监控器开始工作就报警。排查其原因是这个供电系统中采用两台变压器分别作为主备电源供电，两个变压器的接地和零线是独立的，两零线之间有AC10V左右的电位差。当将双电源4极开关改为3极开关后，两个不等电位的零线就接在一起了，两零线间就有电流。必须用4极的双电源转换开关将保证零线和三相一起切换，避免被监测电路不完整的现象。

结束语

综上所述，剩余电流式电气火灾监控器及监控系统的应用，对我国提高防范电气火灾能力，减少国家经济和人民财产损失有着重要的意义。但我们更要大力宣传推广剩余电流式电气火灾的相关知识，为制定相关国家规范献计献策。笔者提出自己在实际工作中积累的经验和广大工程技术人员交流和分享，不足之处望同仁们提出批评和指教。■

参考文献

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[3]顾兴亚.电气工程中电气火灾的预防[J].山东工业技术，2016（1）.