GST海灣電氣火災系統(tǒng)講解
（一）引言
二十世紀的最后20 年里，我國人均用電量翻了一番，但電氣火災也隨之劇增，給國家經(jīng)濟和人民生命財產(chǎn)造成了巨大損失。據(jù)公安部消防局《中國火災統(tǒng)計年鑒》統(tǒng)計，自1993 年~2002 年全國范圍內(nèi)共發(fā)生電氣火災203780 起，占火災總數(shù)近30%,在所有火災起因中居首位。電氣火災造成人身傷亡的數(shù)字也是驚人的，僅2000~2002 年，就造成3215 人的傷亡。特別在重、特大火災中，電氣火災所占比例更大，1991~2002 年全國公共聚集場所共發(fā)生特大火災37 起，其中電氣火災17 起，約占46%。根據(jù)有關部門電氣火災統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析，電氣火災大部分是相間短路、泄漏電流（以下稱剩余電流）、斷路器或線路超負荷等原因引起的，尤其是環(huán)境潮濕、絕緣受損、線路對地電容變大產(chǎn)生的剩余電流引起的火災更是頻繁發(fā)生。
對于嚴峻的電氣火災形勢，國內(nèi)外都采取了有效的措施。例如：日本早在1978 年在其《內(nèi)線規(guī)程》（JEAC8001-1978）第190 條明確要求建筑面積在150 ㎡以上的旅館、飯店、公寓、集體宿舍、家庭公寓、公共住宅、公共浴室等場所必須安裝能自動報警的漏電火災報警器。此規(guī)程為日本電氣火災的控制起了重要作用，對于人均用電量為我國大約八倍的日本來說，電氣火災只占總火災2-3%。IEC 國際電工委員會1994 1200-53 中593.3 條明確要求采用兩級或三級剩余電流保護裝置，防止由于漏電引起的電氣火災和人身觸電事故。我國20 世紀90 年代開始在一些電氣規(guī)范中對接地故障火災作出了防范規(guī)定。例如《剩余電流動作保護裝置安裝和運行》（GB13955-2005）、《住宅設計規(guī)范》（GB50096-99）、《民用建筑電氣設計規(guī)范》（JGJ/T16-92）。尤其最近兩年，我國加大了剩余電流動作保護裝置和電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的推廣應用，陸續(xù)修訂批準實施了《剩余電流動作保護裝置安裝和運行》（GB13955-2005），《建筑設計防火規(guī)范》（GB50016-2014），《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》（GB50116-2013），《電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)》（GB14287-2014）等標準規(guī)范，為降低建筑電氣火災風險提供了有效的技術措施和技術法規(guī)保證。
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二十世紀的最后20 年里，我國人均用電量翻了一番，但電氣火災也隨之劇增，給國家經(jīng)濟和人民生命財產(chǎn)造成了巨大損失。據(jù)公安部消防局《中國火災統(tǒng)計年鑒》統(tǒng)計，自1993 年~2002 年全國范圍內(nèi)共發(fā)生電氣火災203780 起，占火災總數(shù)近30%,在所有火災起因中居首位。電氣火災造成人身傷亡的數(shù)字也是驚人的，僅2000~2002 年，就造成3215 人的傷亡。特別在重、特大火災中，電氣火災所占比例更大，1991~2002 年全國公共聚集場所共發(fā)生特大火災37 起，其中電氣火災17 起，約占46%。根據(jù)有關部門電氣火災統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析，電氣火災大部分是相間短路、泄漏電流（以下稱剩余電流）、斷路器或線路超負荷等原因引起的，尤其是環(huán)境潮濕、絕緣受損、線路對地電容變大產(chǎn)生的剩余電流引起的火災更是頻繁發(fā)生。
對于嚴峻的電氣火災形勢，國內(nèi)外都采取了有效的措施。例如：日本早在1978 年在其《內(nèi)線規(guī)程》（JEAC8001-1978）第190 條明確要求建筑面積在150 ㎡以上的旅館、飯店、公寓、集體宿舍、家庭公寓、公共住宅、公共浴室等場所必須安裝能自動報警的漏電火災報警器。此規(guī)程為日本電氣火災的控制起了重要作用，對于人均用電量為我國大約八倍的日本來說，電氣火災只占總火災2-3%。IEC 國際電工委員會1994 1200-53 中593.3 條明確要求采用兩級或三級剩余電流保護裝置，防止由于漏電引起的電氣火災和人身觸電事故。我國20 世紀90 年代開始在一些電氣規(guī)范中對接地故障火災作出了防范規(guī)定。例如《剩余電流動作保護裝置安裝和運行》（GB13955-2005）、《住宅設計規(guī)范》（GB50096-99）、《民用建筑電氣設計規(guī)范》（JGJ/T16-92）。尤其最近兩年，我國加大了剩余電流動作保護裝置和電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的推廣應用，陸續(xù)修訂批準實施了《剩余電流動作保護裝置安裝和運行》（GB13955-2005），《建筑設計防火規(guī)范》（GB50016-2014），《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》（GB50116-2013），《電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)》（GB14287-2014）等標準規(guī)范，為降低建筑電氣火災風險提供了有效的技術措施和技術法規(guī)保證。
GST 電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)是海灣公司針對近年來國內(nèi)電氣火災大幅上升的態(tài)勢推出的電氣火災監(jiān)控的完整解決方案。系統(tǒng)主要通過對供電線路剩余電流的探測，可以直觀、全面地監(jiān)測整個建筑供電線路的剩余電流數(shù)據(jù)、剩余電流報警等信息，從而及早發(fā)現(xiàn)電氣老化、潮濕等原因引起的電氣火災隱患，降低火災發(fā)生的風險。系統(tǒng)依據(jù)《建筑設計防火規(guī)范》（GB50016-2014），《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》（GB50116-2013），《電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)》（GB14287-2014）等標準規(guī)范的要求設計，采用了嵌入技術、智能探測技術、現(xiàn)場總線技術、網(wǎng)絡技術等多種先進技術，并采用了先進SMT 貼裝工藝和先進的在線質(zhì)量檢測手段，現(xiàn)產(chǎn)品通過了“國家消防電子產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心”的嚴格檢測，完全滿足國家標準GB14287-2014《電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)》的要求。
供電系統(tǒng)中應用剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器、互感器時的穿線方式及注意事項參見附錄一，注意：布線時要求配電電纜/電線/母線排的三相四線均穿過互感器的內(nèi)孔。
（二）GST海灣電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)介紹
（二）GST海灣電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)介紹
1．系統(tǒng)構成
系統(tǒng)主要由DH-GSTN5100 系列剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器、DH-GSTN5300 系列剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器、DH-GSTN5600 系列剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器、DH-GSTN5201 測溫式電氣火災監(jiān)控探測器、DH-GSTN5208 測溫式電氣火災監(jiān)控探測器、GST-DH9600 隔離器、GST-DH9000 系列電氣火災監(jiān)控設備及GST-DH9300 電氣火災監(jiān)控圖形顯示系統(tǒng)等產(chǎn)品構成。參見第四部分GST 電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)示意圖介紹。
剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器檢測配出供電線路的剩余電流，當剩余電流達到報警設定值時，通過總線將報警信息傳送給電氣火災監(jiān)控設備。GST-DH9600 隔離器是保護系統(tǒng)總線正常工作的重要產(chǎn)品，當總線發(fā)生超過隔離器動作電流或總線短路故障時，隔離器動作切斷短路故障所在的總線支路，從而保護系統(tǒng)其它部分正常運行。GST-DH9000 電氣火災監(jiān)控設備是電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的核心，它主要為探測器總線通訊電路供電，能接收來自電氣火災監(jiān)控探測器的報警信號，發(fā)出聲、光報警信號和控制信號，指示報警部位，記錄并保存報警信息的裝置。GST-DH9300 電氣火災監(jiān)控圖形顯示系統(tǒng)是圖形顯示裝置，采用大屏幕圖形化顯示、供電線路剩余電流數(shù)值、報警故障信息、歷史事件記錄等各種信息。
2．工作原理
2.1 探測原理：
電氣火災發(fā)生的原因可能是多種因素造成的，其中相當部分是由于供電線路絕緣老化以及連接處接觸不良造成。一般電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)主要探測供電線路的剩余電流和溫度的變化，對應有剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器和測溫式電氣火災監(jiān)控探測器。電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)可以長期不間斷地實時監(jiān)測供電線路剩余電流和溫度的變化，隨時掌握電氣線路或電氣設備絕緣性能的變化趨勢，當剩余電流過大或溫度異常變化超過報警限值時，立即報警并指出報警部位，以便及時排除故障點，對電氣火災起到預警作用?？梢哉f電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)真正做到防微杜漸、防患于未然，是一種電氣火災預防的手段，是作用于電氣火災發(fā)生前的一種實時監(jiān)控系統(tǒng)，得到了國內(nèi)外的一致認可和大量推廣。
剩余電流式探測器的傳感器為剩余電流互感器，在線路與電氣設備正常的情況下（假定不考慮不平衡電流，無接地故障，且不考慮線路、電器設備正常工作的泄漏電流），理論上A、B、C、N 各相電流的矢量和等于零，剩余電流互感器二次側(cè)繞組無電壓信號輸出。當發(fā)生絕緣下降或接地故障時的各相電流的矢量和不為零，故障電流使剩余電流互感器的環(huán)形鐵芯中產(chǎn)生磁通，二次側(cè)繞組感應電壓并輸出電壓信號，從而測出剩余電流?？紤]電氣線路的不平衡電流、線路和電氣設備正常的泄漏電流，實際的電氣線路都存在正常的剩余電流，只有檢測到剩余電流達到報警值時才報警。測溫式探測器以工業(yè)級熱敏電阻為傳感元件，通過檢測傳感器阻值變化實現(xiàn)其固定位置（線路接駁處或電纜）的溫度測量，且當達到報警設定值時進行報警。
2.2 報警原理：
2.2 報警原理：
電氣火災監(jiān)控設備與多個探測器通過二總線構成一個完整的數(shù)字化總線通訊系統(tǒng)。電氣火災監(jiān)控設備通過二總線與探測器連接，通過現(xiàn)場總線向探測器發(fā)出巡檢命令，接收探測器的狀態(tài)信息（報警、故障、剩余電流/溫度值），當電氣火災監(jiān)控設備監(jiān)測異常信息時，進行聲光報警并顯示相應信息和信息類型。電氣火災監(jiān)控設備還可通過RS232 串行通訊將信息傳給圖形顯示系統(tǒng)，圖形顯示各種信息，并將信息數(shù)據(jù)儲存在其數(shù)據(jù)庫中，以備日后查詢。
3．系統(tǒng)主要功能及技術指標
3.1 主要功能
（1）報警功能：檢測探測保護供電線路的剩余電流/溫度，并傳送到電氣火災監(jiān)控設備，當達到報警設定值時進行報警并顯示報警地址。
（2）報故障功能：當探測4．系統(tǒng)特點
（1）GST 電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的探測器和電氣火災監(jiān)控設備采用無極性兩線制連接方式，布線簡便。
（2）GST 電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)通訊采用專利數(shù)字化無損沖突技術和電子編碼技術，報警響應快，調(diào)試簡便。
（3）電氣火災監(jiān)控設備采用多CPU 并行工作，容量大，可靠性高。提供壁掛式和柜式結(jié)構，供不同用戶選擇。器故障、總線故障、電源故障等故障發(fā)生時，電氣火災監(jiān)控設備報出故障并顯示地址、故障類型。
（3）可在線更改探測器編碼地址和設置剩余電流報警值功能
（4）可圖形顯示系統(tǒng)保護供電線路運行狀態(tài)，具有報警記錄功能，具有“黑匣子”功能。
（5）聯(lián)網(wǎng)功能，可配置RS485 接口，組成電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡。
3.2 主要技術指標
（1）報警設定范圍：
剩余電流：50mA~1000mA 溫度：45℃~140℃
（2）過線電流：0A~2000A
（3）過線電壓＜660VAC
（4）過線額定頻率：50Hz/60Hz
（5）總線：無極性兩線制，總線24V
（6）通訊距離≤1500m
（7）報警響應時間：剩余電流探測器≤30S，測溫探測器≤40S
（8）系統(tǒng)容量：GST-DH9000 512 點, GST-DH9000/G1(T) 2048 點
（9）顯示: 320×240 點，5.7 寸單色液晶
（10）聯(lián)網(wǎng)容量：32 臺
4．系統(tǒng)特點
（1）GST 電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的探測器和電氣火災監(jiān)控設備采用無極性兩線制連接方式，布線簡便。
（2）GST 電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)通訊采用專利數(shù)字化無損沖突技術和電子編碼技術，報警響應快，調(diào)試簡便。
（3）電氣火災監(jiān)控設備采用多CPU 并行工作，容量大，可靠性高。提供壁掛式和柜式結(jié)構，供不同用戶選擇。
（4）電氣火災監(jiān)控設備和圖形顯示系統(tǒng)具備多級密碼，操作權限分級。
（5）電氣火災監(jiān)控設備具備聯(lián)網(wǎng)功能，可以實現(xiàn)32 臺監(jiān)控設備間的信息傳遞和顯示。
（6）圖形顯示系統(tǒng)具備和通用消防圖形系統(tǒng)集成功能，并提供與遠程監(jiān)控中心的通訊接口。
（7）電氣火災監(jiān)控探測器內(nèi)置高性能CPU，采用智能算法和看門狗技術。具備在線自檢測和校正功能，可以檢測探測線圈的短路斷路，并對在一定范圍內(nèi)的異常進行自校正。
（8）電氣火災監(jiān)控探測器可以實現(xiàn)從50mA 到1000mA 范圍報警剩余電流設置，通過電子編碼器和電氣火災監(jiān)控設備都可以實現(xiàn)探測器修改地址編碼和報警電流等設置，方便工程調(diào)試和維護。
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