劉喬芬

摘 要：此項目是基于提高400V低壓配電盤的穩(wěn)定性，通過集思廣益，從節(jié)約成本降低人力物力消耗等方面綜合考慮，協(xié)調(diào)和組織對配電盤極早期火災(zāi)探測系統(tǒng)的安裝及效用進行可行性分析，從項目的風險分析、安全措施、操作程序、設(shè)備調(diào)試、現(xiàn)場實際監(jiān)測等方面實施對項目的安全控制、質(zhì)量控制和進度控制，并實現(xiàn)項目的最終目標。

關(guān)鍵詞：配電盤;極早期;火災(zāi)

0 引言

近些年來，次電氣火災(zāi)事故頻發(fā)，造成了很大經(jīng)濟損失和生產(chǎn)風險。如果這些電氣火災(zāi)在形成初期即被發(fā)現(xiàn)并采取措施處理，會避免更大損失以及人身傷亡等事故的發(fā)生。此次應(yīng)用的極早期火災(zāi)探測系統(tǒng)，就是依據(jù)當材料過熱時，會有比可見光波長更小的粒子自然產(chǎn)生，并且數(shù)量遠高于在正常的環(huán)境下所存在的微粒子數(shù)，將某個區(qū)域的空氣樣本傳送到探測器中，當檢測到異常時，即發(fā)出警報，通知電氣人員現(xiàn)場檢查，從而達到預警的目的。本次極早期火災(zāi)探測系統(tǒng)的安裝，為其余平臺的提供的借鑒及參考意義，最大程度的將電氣火災(zāi)抑制與萌芽之中。

1 系統(tǒng)原理

當材料過熱時，會有比可見光波長更小的不可見微粒產(chǎn)生，并且其數(shù)量遠高于在正常的環(huán)境下所存在的微粒子數(shù)。本系統(tǒng)就是利用粒子計數(shù)方式來探測早期火災(zāi)階段次微米粒子數(shù)量。

抽氣泵將四根采樣管所連接的所有盤柜的內(nèi)部空氣樣本吸入采樣管道，并在抽氣泵上方的四個電磁閥的作用下依次將所采集的空氣樣本送入云霧室中。

云霧室通過降溫、降壓處理空氣樣本，使這些不可見的微粒被水分所包圍，形成直徑約20微米的水滴。其產(chǎn)生的有效遮光率與包圍灰塵粒子的水滴產(chǎn)生的有效遮光率相當，可被光電儀器辨識出來，再以遮光技術(shù)計算出粒子的數(shù)量。

2 系統(tǒng)組成及結(jié)構(gòu)

2.1 系統(tǒng)組成

極早期空氣采樣火災(zāi)預警系統(tǒng)主要由如下3個部分組成：空氣采集火災(zāi)監(jiān)測器（CP200SC）、毛細管采樣探頭以及控制箱，如圖1、圖2。

2.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

CP200SC通過采樣探頭對開關(guān)柜內(nèi)部環(huán)境氣體進行采集和處理，通過RS485網(wǎng)絡(luò)傳輸至控制箱進行數(shù)據(jù)處理及顯示（如圖3）。

3 創(chuàng)新點

當材料過熱時，會有比可見光波長更小的不可見微粒產(chǎn)生，并且其數(shù)量遠高于在正常的環(huán)境下所存在的微粒子數(shù)。本系統(tǒng)就是利用粒子計數(shù)方式來探測早期火災(zāi)階段次微米粒子數(shù)量。

抽氣泵將四根采樣管所連接的所有盤柜的內(nèi)部空氣樣本吸入采樣管道，并在抽氣泵上方的四個電磁閥的作用下依次將所采集的空氣樣本送入云霧室中。

云霧室通過降溫、降壓處理空氣樣本，使這些不可見的微粒被水分所包圍，形成直徑約20微米的水滴。其產(chǎn)生的有效遮光率與包圍灰塵粒子的水滴產(chǎn)生的有效遮光率相當，可被光電儀器辨識出來，再以遮光技術(shù)計算出粒子的數(shù)量（如圖4）。

4 現(xiàn)場安裝

按照配電間低壓盤的布局模式，最終確定火災(zāi)探測系統(tǒng)的安裝方式，最終效果圖如圖5。

5 現(xiàn)場調(diào)試

為保證監(jiān)測系統(tǒng)正常、穩(wěn)定、可靠的工作，能夠探測由于不同材料過熱而引發(fā)的火災(zāi)，且不會受到粉塵等顆粒的影響而誤報警，特選擇幾種常見的電氣元件材料進行實際測試。

5.1 調(diào)試內(nèi)容

①測試1#探測器1區(qū)至4區(qū)管線氣體濃度的靈敏性;②測試2#探測器1區(qū)至4區(qū)管線氣體濃度的靈敏性;③測試1#探測器和2#探測器對電纜、電路板、普通紙張在過熱（極早期）及發(fā)煙不同濃度階段產(chǎn)生警報的情況;④測試1#探測器和2#探測器對粉塵檢測是否經(jīng)受得住外部環(huán)境的干擾而影響正常運行。

5.2 調(diào)試過程

①選取每路管線的最遠端采樣孔的位置作為測試點，這樣能保證在每根管線中發(fā)揮最有效的檢測效果目的;②在配電盤后面板下方進行模擬電纜受熱過程，讓氣流及早期煙氣粒子往上散發(fā)至采樣孔中進行捕捉檢測;③記錄從電纜皮受熱至監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)出報警過程的時間長度和預警值。

經(jīng)過多方位、多區(qū)域、多種材料的實際測試，不論是電纜皮、電路板、還是普通紙張，在距離取樣口較遠的位置進行烘烤時，電纜皮等測試物體在剛剛過熱時，報警系統(tǒng)就發(fā)出警報，準確且及時，而且使用普通粉塵進行測試時，系統(tǒng)并沒有發(fā)出報警，也足以證明系統(tǒng)探測的可靠性。

6 項目成果

本次極早期火災(zāi)探測系統(tǒng)的安裝，為其余配電間的提供的借鑒及參考意義，最大程度的將電氣火災(zāi)抑制與萌芽之中。長期運行對備件的節(jié)省、設(shè)備的可靠運行、電網(wǎng)的穩(wěn)定等起到很好的保障，具有持久可靠的經(jīng)濟效益。