安(an)科(ke)瑞故(gu)障(zhang)電(dian)弧探(tan)測器在(zai)建(jian)築(zhu)電氣的(de)設計(ji)與應(ying)用設計(ji)與應(ying)用器

【摘(zhai)要(yao)】：電氣設(she)備是(shi)建(jian)築(zhu)中(zhong)的(de)壹(yi)部分(fen)，具有較(jiao)為重要的(de)作用和意(yi)義(yi)，在(zai)應(ying)用過程中(zhong)不僅(jin)能夠提升(sheng)建(jian)築(zhu)本身實用性能，而且可為消(xiao)費者(zhe)提供(gong)更(geng)加(jia)優良的(de)生活(huo)環境(jing)。但設(she)備(bei)壹(yi)旦在(zai)運行(xing)過程中(zhong)出(chu)現(xian)故(gu)障(zhang)，不僅(jin)會影響(xiang)居民(min)正常生活(huo)，還會(hui)產(chan)生安(an)全隱(yin)患(huan)，威(wei)脅(xie)人身安(an)全。因(yin)此對(dui)設備電(dian)弧進行(xing)保(bao)障(zhang)顯(xian)得較(jiao)為重要。本(ben)文主(zhu)要(yao)對(dui)建(jian)築(zhu)電氣故(gu)障(zhang)電(dian)弧保(bao)護設計(ji)進行(xing)分(fen)析探究，闡(chan)述(shu)電(dian)弧保(bao)護基(ji)本(ben)原理。

【關(guan)鍵詞(ci)】：建(jian)築(zhu)電氣；故(gu)障(zhang)電(dian)弧探(tan)測器

隨(sui)著中(zhong)國(guo)經(jing)濟(ji)和科(ke)學技術(shu)的(de)迅(xun)速(su)發展，城市建(jian)設(she)越來越(yue)快，進入城(cheng)市(shi)的(de)人口(kou)越來越(yue)多，城(cheng)市(shi)建(jian)設(she)逐漸(jian)向(xiang)高(gao)密(mi)集(ji)型、智能化方(fang)向(xiang)發展，現(xian)代大(da)體量(liang)建(jian)築(zhu)、公(gong)眾(zhong)集聚場所(suo)建(jian)築(zhu)和壹(yi)類(lei)高層建(jian)築(zhu)越來越(yue)多，隨(sui)之(zhi)而來的(de)火(huo)災(zai)隱(yin)患(huan)也在(zai)大(da)大增(zeng)加。電(dian)氣設備在(zai)使用(yong)過程可能因(yin)自身故(gu)障(zhang)引(yin)發安(an)全事(shi)件，從(cong)而造(zao)成(cheng)難以(yi)估(gu)量(liang)的(de)後果。究(jiu)其原因(yin)發現(xian)，設備(bei)設計(ji)、制(zhi)造(zao)、 安(an)裝以(yi)及後(hou)期(qi)使用(yong)維(wei)護、電氣(qi)設備(bei)故(gu)障(zhang)、線路(lu)老化等均(jun)是導致安(an)全事(shi)件出(chu)現(xian)的(de)主要因(yin)素。基於此，壹(yi)定要(yao)對電氣設備使用(yong)給予足(zu)夠重視(shi)，為內(nei)部電(dian)弧增(zeng)添相(xiang)應(ying)保護設施(shi)，以(yi)免(mian)電氣(qi)設(she)備(bei)功能(neng)受到(dao)影響(xiang)。

為了減(jian)少(shao)電(dian)氣(qi)火(huo)災(zai)的(de)發生，特(te)別是(shi)對(dui)末端(duan)負(fu)載的(de)故(gu)障(zhang)電(dian)弧進行(xing)檢(jian)測，我國(guo)針對(dui)故(gu)障(zhang)電(dian)弧檢(jian)測出(chu)臺了壹(yi)系(xi)列(lie)的(de)標準和(he)政(zheng)策。

《故(gu)障(zhang)電(dian)弧探(tan)測器》GB14287.4-2014

由(you)上述(shu)國(guo)標要求可知(zhi)：故(gu)障(zhang)電(dian)弧主(zhu)要針對(dui)的(de)是末端(duan)負(fu)載，負(fu)載功率在(zai)10KW以(yi)下(xia)。

《火(huo)災(zai)自動報警系(xi)統設(she)計(ji)規(gui)範(fan)》GB50116-2013

9.1.6 電氣火(huo)災(zai)監控系(xi)統的(de)設置不應(ying)影響(xiang)供(gong)電系(xi)統的(de)正常工作，不宜(yi)自動切(qie)斷供(gong)電電源。

9.2.4 具(ju)有探測線路(lu)故(gu)障(zhang)電(dian)弧功能(neng)的(de)電氣火(huo)災(zai)監控探測(ce)器，其保護線路(lu)長(chang)度不宜(yi)大(da)於100m

12.4.6 電氣(qi)線路(lu)應(ying)設置電氣火(huo)災(zai)監控探測(ce)器，照(zhao)明線路(lu)上(shang)應(ying)設置具有探測故(gu)障(zhang)電(dian)弧功能(neng)

的(de)電氣火(huo)災(zai)監控探測(ce)器。

12.4.6條(tiao)文(wen)說(shuo)明 高度大於12m的(de)空間(jian)場所(suo)較(jiao)大(da)的(de)隱(yin)患(huan)就是電氣(qi)火(huo)災(zai)，因(yin)此設(she)置電氣(qi)火(huo)災(zai)監控系(xi)統。照(zhao)明線路(lu)故(gu)障(zhang)引(yin)起的(de)火(huo)災(zai)占電氣(qi)火(huo)災(zai)的(de)10％左右，此(ci)類(lei)建(jian)築(zhu)的(de)頂(ding)部較(jiao)高(gao)，發火(huo)災(zai)在(zai)不容易(yi)被(bei)發現(xian)，也沒(mei)法(fa)在(zai)其上面設置其他探(tan)測(ce)器，只有設置具有探測故(gu)障(zhang)電(dian)弧功能(neng)的(de)電氣火(huo)災(zai)監控探測(ce)器，才(cai)能(neng)保(bao)證(zheng)對(dui)照(zhao)明線路(lu)故(gu)障(zhang)引(yin)起的(de)火(huo)災(zai)的(de)合理探測。

由(you)上述(shu)國(guo)標要求可知(zhi)：故(gu)障(zhang)電(dian)弧主(zhu)要針對(dui)的(de)是末端(duan)的(de)照(zhao)明回(hui)路(lu)，且檢(jian)測回(hui)路(lu)長(chang)度不超過100米(mi)。

故(gu)障(zhang)電(dian)弧是(shi)指由(you)於電氣(qi)線路(lu)或(huo)設備(bei)中(zhong)絕(jue)緣(yuan)老化破(po)損(sun)、電(dian)氣連接(jie)松(song)動、空氣(qi)潮濕(shi)、電壓(ya)電(dian)流(liu)急(ji)劇(ju)升(sheng)高(gao)等原因(yin)引起空氣(qi)擊穿(chuan)所(suo)導致的(de)氣體遊(you)離放電現(xian)象。故(gu)障(zhang)電(dian)弧發生時(shi)，其中(zhong)心(xin)溫度(du)可高達3000 ℃左右(you)，並(bing)伴隨有金屬噴濺物，足以(yi)引(yin)燃(ran)任(ren)何(he)可燃(ran)物，引發電氣火(huo)災(zai)，對(dui)人民(min)群(qun)眾(zhong)的(de)生命(ming)財(cai)產安(an)全造成(cheng)危害(hai)。

電(dian)弧(hu)的(de)分類(lei)

電弧分(fen)為好(hao)弧與壞弧，好(hao)弧是(shi)指(zhi)電(dian)路正常時產(chan)生的(de)火(huo)花(hua)，例(li)如(ru)，插(cha)頭脫離插(cha)座時(shi)生成(cheng)的(de)電弧會(hui)快速熄滅，並(bing)不會對(dui)設(she)備造成負(fu)面影響(xiang)，這(zhe)類(lei)電弧不會威(wei)脅(xie)設(she)備以(yi)及使用(yong)人員(yuan)生命(ming)安(an)全。壞弧(hu)主要(yao)是(shi)因(yin)線路(lu)老化、空氣(qi)潮濕(shi)、短路(lu)等因(yin)素所(suo)導致。根(gen)據電弧出現(xian)時電(dian)流大(da)小(xiao)不同(tong)，可將電弧細(xi)分(fen)為大電弧及小(xiao)電(dian)弧(hu)；若(ruo)將(jiang)故(gu)障(zhang)出(chu)現(xian)位置作為劃分標準，又(you)可分為串聯(lian)電弧(hu)故(gu)障(zhang)、並(bing)聯(lian)電弧(hu)故(gu)障(zhang)等。

故(gu)障(zhang)電(dian)弧探(tan)測器檢(jian)測原理

探(tan)測(ce)器(qi)通(tong)過對(dui)電(dian)路(lu)中(zhong)電(dian)弧(hu)電(dian)流(liu)的(de)檢(jian)測、處理、分(fen)析(xi)，判別故(gu)障(zhang)電(dian)弧是(shi)否發生及持(chi)續(xu)，決(jue)定(ding)是否(fou)需要分(fen)斷電(dian)路及發出警報。探測(ce)器采(cai)用(yong)智(zhi)能微(wei)控制器(qi)(MCU)作為控制中(zhong)心(xin)，對(dui)電(dian)流(liu)互感器(qi)線圈(quan)采(cai)集到(dao)的(de)微弱電(dian)流信(xin)號進行(xing)實(shi)時波(bo)形(xing)處理，分(fen)析(xi)波(bo)形(xing)特(te)點， 並(bing)與存儲的(de)電弧故(gu)障(zhang)波(bo)形(xing)數據庫進行(xing)比較(jiao)、判(pan)別，確(que)認電弧(hu)故(gu)障(zhang)是(shi)否發生。通(tong)常，探測(ce)器需具備如(ru)下特(te)性： 其壹(yi)，準確(que)的(de)電弧電(dian)流檢(jian)測功能(neng)（mA 級(ji)）。其二，快速的(de)電弧 波(bo)形(xing)分析(xi)能(neng)力（ms 級(ji)）。其三(san)，準確(que)的(de)故(gu)障(zhang)波(bo)形(xing)特(te)征(zheng)庫，並(bing)有壹(yi)定“學(xue)習"功能(neng)，能(neng)準確(que)判斷不同(tong)負(fu)載下(xia)的(de)串聯(lian)或並(bing)聯(lian)電弧(hu)故(gu) 障(zhang)。其四，可靠的(de)動作特(te)性，發生串(chuan)、並(bing)聯(lian)電弧(hu)故(gu)障(zhang)時(shi)快速分 斷電(dian)路，電(dian)路正常工作時不誤動作，進而保(bao)障(zhang)供(gong)電連續(xu)。 

在(zai)末(mo)端(duan)電(dian)箱(xiang)設(she)置(zhi)故(gu)障(zhang)電(dian)弧探(tan)測器

系(xi)統組(zu)網圖(tu)如下(xia)：

故(gu)障(zhang)電(dian)弧可以(yi)對(dui)接(jie)AcrelEMS企(qi)業微電(dian)網能(neng)效(xiao)管理平(ping)臺，具(ju)備強(qiang)大的(de)數據接收(shou)、處理、存儲、訪(fang)問(wen)能(neng)力，平(ping)臺融(rong)入了電(dian)力監控、電能(neng)統計(ji)、電(dian)氣(qi)安(an)全等功能(neng)，互聯(lian)互通，合理互動。

伴隨時(shi)代發展變(bian)化以(yi)及社(she)會進步(bu)，電(dian)氣(qi)設(she)備已經成(cheng)為現(xian)代建(jian)築(zhu)的(de)壹(yi)部分(fen)，是決定建(jian)築(zhu)安(an)全性、實用效果(guo)的(de)關(guan)鍵因(yin)素。但設(she)備(bei)在(zai)運行(xing)過程中(zhong)偶(ou)爾會出(chu)現(xian)壹(yi)些故(gu)障(zhang)，在(zai)影響(xiang)居民(min)日常生活(huo)的(de)同(tong)時(shi)可能會造成(cheng)難以(yi)估(gu)量(liang)的(de)後果，這(zhe)種(zhong)情況之所(suo)以(yi)出(chu)現(xian)主要(yao)是因(yin)電弧(hu)的(de)產生。由(you)此可見，對其進行(xing)深(shen)入研(yan)究(jiu)分(fen)析並(bing)設計(ji)電(dian)弧(hu)保(bao)護(hu)具有較(jiao)為重要的(de)意(yi)義(yi)與作用，能夠合理降低(di)故(gu)障(zhang)出(chu)現(xian)概率，延(yan)長(chang)其生命(ming)周(zhou)期(qi)，減(jian)少(shao)故(gu)障(zhang)維(wei)修時投(tou)入的(de)資(zi)金(jin)成本，具有較(jiao)為顯(xian)著的(de)經濟(ji)效益(yi)。