何明畅
摘要:电气火灾监控系统在轨道交通中广泛应用,本文简述了该系统的组成和各部分功能,指出了该系统的报警故障分类和原因,基于此给出其故障排查处理的思路,以期给相关工作者提供参考,保障设备正常运行。
关键词:电气火灾监控系统;轨道交通;故障排查
0 引言
随着社会快速发展,城市轨道交通在市民出行中扮演了重要角色,同时更多的城市在快速发展轨道交通。轨道交通车站电气设备密集,而电气火灾占总体火灾的比例最高,为最主要的火灾原因[1],电气火灾报警设备成为了车站的必备设备,本文将介绍常见电气火灾监控系统报警故障排查。
1 系统介绍
电气火灾监控系统设备主要由电气火灾监控主机、电气火灾监控探测器和数据传输总线及相关系统软件等组成[2],其中电气火灾监控探测器又分为剩余电流式电气火灾监控探测器和测温式电气火灾监控探测器,另外也有组合式电气火灾监控探测器。
电气火灾监控主机的功能主要有:接收探测器的报警信息,实现报警功能;进行自检及故障报警;记录报警、故障信息;与其他系统建立通讯。电气火灾监控探测器的功能主要有:实时监测受控回路温度、剩余电流并显示;回路的温度、剩余电流如果越限发出声光信号报警;能在规定时间内切断供电回路,也可以设置为不切断;配有通讯接,实现远程监测、维护。
为了更好的起到预警作用,该系统会接入车站综合监控系统(ISCS)和火灾自动报警系统(FAS),实现对电气火灾报警设备的监视和响应。
2 常见报警故障分类和原因
电气火灾监控系统报警故障可以分为以下四个类别:设计选型不合理、施工错误、设备设施损坏、电气回路故障。
设计选型不合理出现的报警故障主要有两种,一种是自带双电源的配电回路其双电源切换装置ATS或进线断路器选配了3P开关。当主电投入时,另一回路的N线中产生泄漏电流,因而主、备回路的剩余电流式电气火灾监控探测器可能会由于电流矢量和不为0引起报警。另一种则是由于部分带蓄电池组的配电回路,设备进线选配了3P开关,当蓄电池逆变输出时,负载端不平衡电流流经市电进线的中性线导致报警故障[3]。
施工错误导致的故障报警比较多,主要有N线未穿过剩余电流互感器;N线与相线穿过剩余电流互感器方向弄反;两个回路的N线弄错,穿过了对方的剩余电流互感器;以及相线、N线、PE线均穿过了剩余电流互感器等。关于上述原因引起的报警故障已有详细论述[4],本文中则不做过多说明。
设备设施损坏引起的故障报警可分为二种类型,第一种是设备损坏导致不能实现其功能,比如通讯线路断路、探测器故障等,系统自检就会出现报警。另一种电气火灾监控系统有报警故障,但综合监控系统和火灾自动报警系统未收到报警,出现这种故障主要是该系统与其他系统的接口存在问题。
电气回路引起电气火灾监控系统的报警主要出现在照明回路和插座回路,轨道交通车站空间巨大,而照明回路和插座回路遍及车站各处,回路数量多,线缆分布广泛,这些回路上的设备数量更是巨大,若回路线缆的破损、灯具或插座用电设备存在漏电等[5],均易导致报警故障出现。
3 报警故障排查思路
故障排查需要结合故障的特点综合分析,上一节指出了电气火灾监控系统在建设、调试和运行阶段常见的报警故障及原因。那么在排查故障时,就可以利用这些特点。
若电气火灾监控系统设备自检报警,可考虑是设备设施存在故障点,可以逐一检查探测器是否正常工作,主机能否监测每个回路的剩余电流互感器和温度探测器。若电气火灾监控系统报警,而ISCS和FAS未收到报警,则很可能为通讯故障。
若双电源回路、带蓄电池组的回路大量出现报警故障,则很可能是设计选型不合理导致的,而带蓄电池组的回路在在切电或者市电掉电的时候出现报警,是更显著的标志。
若车站在照明模式切换时出现报警故障,可考虑是照明回路存在故障点。车站的照明一般采用智能照明控制,灯具根据时间进行照明模式切换,报警在切换照明模式时出现,那么很可能是新投入工作的照明回路存在故障点。针对插座回路,若报警的同时,检查对应配电箱有空开跳闸,很可能是插座用电设备存在漏电等故障。
若调试电气火灾设备时,报警故障出现无规律可循和显著特征,可考虑是施工错误。武汉轨道交通某线路在调试阶段一个车站出现大量回路报警故障,经检查发现所有配电回路零线未穿过剩余电流互感器,三相不平衡的配电回路均出现了报警。
根據上述分析,电气火灾监控系统报警故障可以按照特征来预判故障点,其常见故障排查可按照如图1所示的流程进行。
4 结束语
电气火灾监控系统广泛的应用于轨道交通行业,针对该行业的特点,本文对电气火灾监控系统常见故障进行了分类和原因分析,并基于此给出了常见故障的排查思路,本文旨在为轨道交通中电气火灾监控系统常见故障排查提供参考,保障该系统的正常运行。
参考文献:
[1] 蒋慧灵, 李杰, 马艺嘉. 2007—2016年全国电气火灾现状及防治对策[J]. 武警学院学报, 2017, v.33;No.260(12):40-44.
[2] GB 14287.1-2014 电气火灾监控系统 第1部分:电气火灾监控设备[S].2014.
[3] 卓珊, 吴火军. 地铁电气火灾监控系统频繁报警原因分析[J]. 建筑电气, 2018, 037(003):62-64.
[4] 陈青云, 王华, 李海博. 地铁电气火灾监控系统工程应用探讨[J]. 消防科学与技术, 2018, 037(010):1381-1384.
[5] 张振宇. 轨道交通车站电气火灾监控系统误报诊断探讨[J]. 电气技术, 2018, 19(10):123-124+128.