剩余電流式電氣火災監(jiān)控器安裝使用常見問題

林艷

摘 要：本文主要介紹了在進行火災監(jiān)控器安裝的過程中一些常見的問題，目前市場上普遍應用的監(jiān)控器類型為剩余電流式，這種類型的監(jiān)控器在工程中進行安裝時經(jīng)常或因為某種原因而出現(xiàn)一定的安全隱患，基于這種情況，筆者對此進行了分析，希望提供一些有效的建議可以為工程建設提供安全方面的保障，并且在今后的安全與使用過程中能夠獲得更加理想的社會效益。

關鍵詞：剩余電流式電氣火災監(jiān)控器；誤報；電位差；重復接地

在社會發(fā)展的過程中，剩余電流式火災監(jiān)控器的發(fā)展與使用時間較長，在我國已經(jīng)具有了十多年的使用時期，能夠有效的緩解因為剩余電流過大而造成的短路現(xiàn)象，為人們的生命財產(chǎn)安全提供了重要的保障。剩余電流式的火災監(jiān)控器主要引進自國外的發(fā)達國家，所以我國在這方面的改良與優(yōu)化較少，正是因為如此，我國經(jīng)常需要借鑒國外一些國家的先進經(jīng)驗，同時不同國家因為實際情況不同，應用火災監(jiān)控器的情境也具有一定的差異性，所以我國經(jīng)常會在安裝與使用的過程中出現(xiàn)一系列的問題，不能起到保護的作用。本文針對常見的問題進行了探究，希望可以在今后實際應用的過程中得以避免。

1 電氣火災監(jiān)控器的監(jiān)控原理

首先，本文中所提到的剩余電流式電氣火災監(jiān)控器主要是由兩部分構(gòu)成的，一部分是電氣火災監(jiān)控器，另外一部分是剩余電流互感器。在電氣火災監(jiān)控器中，主要的監(jiān)控原理是應用了由剩余電流互感器所發(fā)出的模擬信號，并且采用單片機進行數(shù)字處理，進而與預先所設定的閥值相互比較，通過評估得出相應的結(jié)論。在完成監(jiān)控數(shù)據(jù)的采集工作后，將數(shù)據(jù)傳輸給監(jiān)控設備，如果數(shù)據(jù)的閥值超出報警閥值時，系統(tǒng)就會自動報警，并發(fā)出聲音與光線，提醒工作人員存在安全隱患。

剩余電流互感器在工作時的基本原理主要是應用了基爾霍夫定律對電流的情況進行評估。當流入電路中的某一節(jié)點出現(xiàn)復電流代數(shù)之和為零的情況時，三相線就會與中性線一同穿過互感器，從而造成不平衡電流的出現(xiàn)，這種情況會導致不能正常的接地，出現(xiàn)故障也是必然的。如果不對線路以及電氣設備進行考慮，從理論上講電流的矢量之和為零。在這種情況下，剩余電流互感器就不會在輸出端輸出電壓信號。如果電流的矢量之和不等于零，那么在互感器中的環(huán)形鐵芯就會因為剩余電流的存在而出現(xiàn)磁通的現(xiàn)象，進而就會通過互感器發(fā)出電壓信號，將剩余電流值測量出來。實際工作中，也經(jīng)常會有諧波電流出現(xiàn)在線路電流中，諧波電流具有不對稱的特點，此時剩余電流互感器會因為諧波電流的存在而出現(xiàn)不平衡的情況，由此引發(fā)泄電事故的發(fā)生。在現(xiàn)實生活中，電氣線路或多或少都會存在一定的剩余電流，這是正常現(xiàn)象，為了進一步確保其能夠安全的使用，在對監(jiān)控器進行設計的過程中就應該將剩余電流的報警值設置為泄露電流的2倍以上，同時不能超過1000mA值，這樣做的目的一方面是為了確保監(jiān)控器可以更加靈敏的察覺出安全隱患的產(chǎn)生，另一方面也可以防止因為泄電情況而產(chǎn)生的誤報，進一步提高監(jiān)控器監(jiān)控火災隱患的精確度。

2 安裝與使用過程中的常見問題探析

在對剩余電流式火災監(jiān)控器進行安裝與使用的過程中，首先應該弄清需要注意的重點。其關鍵環(huán)節(jié)在于安裝，通過筆者對此類監(jiān)控器的大量安裝經(jīng)驗中發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)誤報的情況最主要還是與安裝不規(guī)范或是在安裝過程中沒有嚴格遵守相應的程序有關，致使在使用中經(jīng)常會出現(xiàn)這樣或那樣的問題。筆者主要從以下幾點進行了總結(jié)。

首先，在剩余電流互感器安裝的過程中，零線并沒有與三相線共同穿過其中，而此時對電流進行測量就會發(fā)現(xiàn)，這并不是需要測量的剩余電流，反而是零序電流取代了剩余電流。當負載不平衡的電流逐漸增大時，短時間內(nèi)就會超出報警設定值所規(guī)定的范圍，監(jiān)控器因此會報警，如果三相線產(chǎn)生的電流逐漸減少時，就會與預設的報警設定值相差甚遠，監(jiān)控器又會回到原始狀態(tài)。這種反復的情況會隨著電流的不斷變化而經(jīng)常發(fā)生，因此不能有效的檢測是否真正存在安全隱患的問題。

其次，零線方向穿反。零線和三相相線不是同一方向穿過剩余電流互感器，在北京的某一工程中，就出現(xiàn)大量的這種錯誤。這個工程中剩余電流互感器是安裝在配電柜出線分回路上的，安裝工人為了穿線方便，就把零線反方向穿過互感器。這樣測得的電流就是2倍的零序電流，報警監(jiān)控肯定不正常。

第三，被監(jiān)測節(jié)點不規(guī)范。也就是說剩余電流互感器監(jiān)測的電流并沒有真實地反應被監(jiān)控電路總的三相電流矢量和與總的零序電流矢量之和。在某一家具賣場工程中，發(fā)現(xiàn)有一配電箱的監(jiān)控器經(jīng)常報警，做了大量的檢查卻沒有發(fā)現(xiàn)異常，但在排查故障時偶爾發(fā)現(xiàn)只要樓梯燈一亮監(jiān)控器就報警。分析原因可能是所接零線不是本配電箱的零線，排查結(jié)果與分析相符。被監(jiān)測電路不完整的情況有：以剩余電流互感器為分界線，應接互感器出線側(cè)的相線而接互感器進線側(cè)零線或應接互感器出線側(cè)的零線而接互感器進線側(cè)的相線；或是將被監(jiān)測電路的相線或零線接到別的電路。被監(jiān)測電路必須保證完整性和獨立性，才能正確地監(jiān)測該線路的剩余電流。

第四，重復接地。穿過互感器的零線和地線相接短路，這類以局部重復接地最為常見，檢查和排除故障比較困難。操作時需要拆開配電箱柜的總零線和地線，用萬用表逐一排除分路重復接地的故障。現(xiàn)場故障現(xiàn)象表現(xiàn)為：斷開所有的空氣開關監(jiān)控器還報警，用鉗形表并聯(lián)檢測剩余電流互感器的測量電路確實有電流存在。這是因為零線電位總是高于地線零電位AC2～20V左右，所有重復接地處零線到地線確有電流存在。

第五，不同電位的零線短接。在某工程設計和施工中為節(jié)省資金，將4極的雙電源轉(zhuǎn)換開關改為3極的雙電源轉(zhuǎn)換開關。并在雙電源的兩個進端各設置有剩余電流互感器，本柜一通電，監(jiān)控器開始工作就報警。排查其原因是這個供電系統(tǒng)中采用兩臺變壓器分別作為主備電源供電，兩個變壓器的接地和零線是獨立的，兩零線之間有AC10V左右的電位差。當將雙電源4極開關改為3極開關后，兩個不等電位的零線就接在一起了，兩零線間就有電流。必須用4極的雙電源轉(zhuǎn)換開關將保證零線和三相一起切換，避免被監(jiān)測電路不完整的現(xiàn)象。

結(jié)束語

綜上所述，剩余電流式電氣火災監(jiān)控器及監(jiān)控系統(tǒng)的應用，對我國提高防范電氣火災能力，減少國家經(jīng)濟和人民財產(chǎn)損失有著重要的意義。但我們更要大力宣傳推廣剩余電流式電氣火災的相關知識，為制定相關國家規(guī)范獻計獻策。筆者提出自己在實際工作中積累的經(jīng)驗和廣大工程技術人員交流和分享，不足之處望同仁們提出批評和指教。■

參考文獻

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