AAFD故障电弧产品在高行老年综合服务中心项目上的应用
安科瑞 蒋超萍
江苏安科瑞电器制造有限公司 江苏江阴
摘要
故障电弧探测器（以下简称探测器）对接入线路中的故障电弧（包括故障并联电弧、故障串联电弧）进行有效的检测，当检测到线路中存在引起火灾的故障电弧时，可以进行现场的声光报警，并将报警信息传输给上端监控设备，以实现预警火灾发生的目的。
产品遵循国标GB 14287.4-2014，可适用于养老院、学校、商业建筑、宾馆、工厂、库房、图书馆、办公室、家庭住宅、以及娱乐场所等。
关键词：故障电弧探测器、故障电弧
1. 故障电弧的概念以及危害
故障电弧是由于电气线路或设备中绝缘老化破损、电气连接松动、空气潮湿、电压电流急剧升高等原因引起空气击穿所导致的气体游离放电现象。
故障电弧是指由于电气线路或设备中绝缘老化破损、电气连接松动、空气潮湿、电压电流急剧升高等原因引起空气击穿所导致的气体游离放电现象。故障电弧发生时，其中心温度可高达3000 ℃左右，并伴随有金属喷溅物，足以引燃任何可燃物，引发电气火灾，对人民群众的生命财产安全造成危害。
2. 项目介绍
位于浦东新区高行镇的高行老年综合服务中心拥有500张床位，总建筑面积近2万平方米。
图1 项目现场图
3. 用户需求
3.1监控报警功能
监控设备能接收多台故障探测器的信息，报警时发出声光报警信号，同时设备上红色“报警”指示灯亮，显示屏指示报警部位及报警类型，记录报警时间，声光报警一直保持，直至按显示屏“复位”按钮（按键）远程对探测器实现复位。对于声音报警信号也可以使用显示屏“消声”按钮（按键）手动消除。
3.2 控制输出功能
当被监测回路报警时，控制输出继电器闭合，用于控制被保护电路或其他设备，当报警消除后，控制输出继电器释放。
3.3 远程网页端和手机端
在网页端和手机端可以远程实时查看故障探测器的通讯故障和报警状态，报警推送信息，让*人员及时发现，对老人的安全起到一个重要的保障。
4. 现场项目应用产品简介
4.1 Acrel-6000电气火灾监控系统
Acrel-6000/B电气火灾监控系统是安科瑞自主研发的集监视、报警、管理于一体的计算机测控系统，该系统适用于大型商场、生活小区、工矿企业、办公大楼、商场酒店等区域电气防火的集中监控管理。
Acrel-6000/B型电气火灾监控设备是Acrel-6000电气火灾监控系统的核心，监控设备通过RS485总线与多台电气火灾监控探测器相连，构成集散式电气火灾监控系统，实时监控电气线路的工作状态。
监控设备能实时接收处理各路探测器发送的漏电、温度信号，同时在液晶屏幕上显示，当漏电、超温报警及电源或通讯发生故障时，监控设备能发出声光报警信号，在屏幕上显示故障位置及报警类型，并具有数据存储、查询和报警控制信号输出等功能，还具备对探测器的远程复位控制功能。
Acrel-6000电气火灾监控系统由Acrel-6000/B型电气火灾监控设备、AAFD故障电弧探测器组成。系统各设备之间均采用485总线进行连接，施工布线简单方便。监控设备也可将数据上传到云平台。
4.2 Acrel-6000/B电气火灾监控设备
4.2.1 面板元件布置及功能说明
图2 Acrel-6000/B面板元件布置及功能说明
4.2.2 技术参数
表1 Acrel-6000/B技术参数
功能 类型 | 壁挂式 | |
型号 | Acrel-6000/B | |
总线通讯方式 | RS485 | |
监控容量 | ≤256点（可扩展） | |
外形尺寸 | 500(H)×400(W)×180(D) | |
主要 组成 部件 | 显示功能 | 8″工业平板电脑，Windows XP，Acrel-6000电气火灾监控软件 |
输入输出模块 | 内置远程智能I/O模块 | |
声光报警器 | 内置喇叭、指示灯 | |
备用电源 | 内置电池 | |
4.2.3内部端子接线图
1）电气火灾监控系统接线端子置于主机柜内，有8个单排接线端子。
图3 Acrel-6000/B内部接线图
2）各端子的功能表
表2 Acrel-6000/B接线端子对照表
端子序号 | 说明 | 端子序号 | 说明 |
11 | 回路一485A | 15 | 回路三485A |
12 | 回路一485B | 16 | 回路三485B |
13 | 回路二485A | 17 | 回路四485A |
14 | 回路二485B | 18 | 回路四485B |
4.3 AAFD型故障电弧探测器
4.3.1 产品外形
图3 AAFD产品外形
4.3.2 AAFD系列电气火灾监控探测器的功能：
l 监测单相回路的故障电弧；
l 通过对电气线路的实时监测能及时、准确的发现电气线路中的故障和异常状态，可帮助用户迅速查明电气故障发生的区域，以便及时消除电气火灾隐患；
l 具有声光报警功能；
l 本探测器尺寸小巧、安装方便，采用标准35mm导轨安装；
l 具有故障电弧模拟发生功能，可以通过模拟故障电弧对本机进行性能测试；
l 具有通用485总线接口，采用标准Modbus协议进行数据交换，信号兼容性强。
4.3.3 技术参数
表3 AAFD技术参数
参数 型号 | AAFD-32L |
保护线路额定电流范围 | 0~32A |
显示 | 液晶显示 |
额定工作电压 | AC 220V |
功耗 | ≤5W |
本地报jing方式 | 声光报警信号 |
故障报警动作时间 | ≤0.5s |
控制输出 | 1组机械常开触点，触点容量AC 250V/1A，DC 24V/1A |
通讯 | RS485 |
安装方式 | 标准35mm导轨式安装 |
使用环境 | 相对湿度：≤96%， 环境温度：-10℃~+40℃，使用场所：具防御设施； |
产品执行标准 | GB14287.4-2014 |
5. 现场应用
5.1 系统组网图
图5 系统组网图
5.2.设备现场应用照片
图6 主机现场安装图 图7 仪表现场安装图
6. 结束语
在一些对于安全要求特别高的场所，故障电弧探测器的安装和使用是很有必要的，目前大部分的建筑火灾都是电火引起的，而故障电弧探测器能够在线路或设备发生电弧故障时准确地报警，相关人员便可以立即进行排查和检修，避免人员的生命安全和财产安全受到威胁或损失。
作者简介：
蒋超萍 销售工程师，主要研究方向为能耗监测系统。