（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 經濟和人民生命財產造成了巨大損失。據公安部消防局《中國火災統計年鑒》統計，自1993 年~2002 年全國范圍內共發生電氣火災203780 起，占火災總數近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生特大火災37 起，其中電氣火災17 起，約占46%。根據有關部門電氣火災統計數據分析，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，尤其是環境潮濕、絕緣受損、線路對地電容變大產生的剩余電流引起的火災更是頻繁發生。
       對于嚴峻的電氣火災形勢，國內外都采取了有效的措施。例如：日本早在1978 年在其《內線規程》（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范中對接地故障火災作出了防范規定。例如《剩余電流動作保護裝置安裝和運行》（GB13955-2005）、《住宅設計規范》（GB50096-99）、《民用建筑電氣設計規范》（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控系統的推廣應用，陸續修訂批準實施了《剩余電流動作保護裝置安裝和運行》（GB13955-2005），《建筑設計防火規范》（GB50016-2014），《火災自動報警系統設計規范》（GB50116-2013），《電氣火災監控系統》（GB14287-2014）等標準規范，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保證。

       供電系統中應用剩余電流式電氣火災監控探測器、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孔。



（二）GST蘭州海灣電氣火災監控系統介紹

1．系統構成

      系統主要由DH-GSTN5100 系列剩余電流式電氣火災監控探測器、DH-GSTN5300 系列剩余電流式電氣火災監控探測器、DH-GSTN5600 系列剩余電流式電氣火災監控探測器、DH-GSTN5201 測溫式電氣火災監控探測器、DH-GSTN5208 測溫式電氣火災監控探測器、GST-DH9600 隔離器、GST-DH9000 系列電氣火災監控設備及GST-DH9300 電氣火災監控圖形顯示系統等產品構成。參見第四部分GST 電氣火災監控系統示意圖介紹。

      剩余電流式電氣火災監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控設備。GST-DH9600 隔離器是保護系統總線正常工作的重要產品，當總線發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，從而保護系統其它部分正常運行。GST-DH9000 電氣火災監控設備是電氣火災監控系統的核心，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控探測器的報警信號，發出聲、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 電氣火災監控圖形顯示系統是圖形顯示裝置，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。一般電氣火災監控系統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控探測器和測溫式電氣火災監控探測器。電氣火災監控系統可以長期不間斷地實時監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。可以說電氣火災監控系統真正做到防微杜漸、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生前的一種實時監控系統，得到了國內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繞組無電壓信號輸出。當發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形鐵芯中產生磁通，二次側繞組感應電壓并輸出電壓信號，從而測出剩余電流。考慮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級熱敏電阻為傳感元件，通過檢測傳感器阻值變化實現其固定位置（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：

    電氣火災監控設備與多個探測器通過二總線構成一個完整的數字化總線通訊系統。電氣火災監控設備通過二總線與探測器連接，通過現場總線向探測器發出巡檢命令，接收探測器的狀態信息（報警、故障、剩余電流/溫度值），當電氣火災監控設備監測異常信息時，進行聲光報警并顯示相應信息和信息類型。電氣火災監控設備還可通過RS232 串行通訊將信息傳給圖形顯示系統，圖形顯示各種信息，并將信息數據儲存在其數據庫中，以備日后查詢。

3．系統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．系統特點

（1）GST 電氣火災監控系統的探測器和電氣火災監控設備采用無極性兩線制連接方式，布線簡便。

（2）GST 電氣火災監控系統通訊采用專利數字化無損沖突技術和電子編碼技術，報警響應快，調試簡便。

（3）電氣火災監控設備采用多CPU 并行工作，容量大，可靠性高。提供壁掛式和柜式結構，供不同用戶選擇。器故障、總線故障、電源故障等故障發生時，電氣火災監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）可圖形顯示系統保護供電線路運行狀態，具有報警記錄功能，具有“黑匣子”功能。

（5）聯網功能，可配置RS485 接口，組成電氣火災監控系統網絡。

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）聯網容量：32 臺

4．系統特點

（1）GST 電氣火災監控系統的探測器和電氣火災監控設備采用無極性兩線制連接方式，布線簡便。

（2）GST 電氣火災監控系統通訊采用專利數字化無損沖突技術和電子編碼技術，報警響應快，調試簡便。

（3）電氣火災監控設備采用多CPU 并行工作，容量大，可靠性高。提供壁掛式和柜式結構，供不同用戶選擇。

（4）電氣火災監控設備和圖形顯示系統具備多級密碼，操作權限分級。

（5）電氣火災監控設備具備聯網功能，可以實現32 臺監控設備間的信息傳遞和顯示。

（6）圖形顯示系統具備和通用消防圖形系統集成功能，并提供與遠程監控中心的通訊接口。

（7）電氣火災監控探測器內置高性能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，并對在一定范圍內的異常進行自校正。

（8）電氣火災監控探測器可以實現從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控設備都可以實現探測器修改地址編碼和報警電流等設置，方便工程調試和維護。