淺談地鐵消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與產(chǎn)品選型

摘要：介紹了地鐵工程中消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置的必要性及規(guī)范要求，分析了監(jiān)控設(shè)計(jì)方案，提出該系統(tǒng)在地鐵工程中的應(yīng)用要求及建議，以供地鐵工程建設(shè)參考。

關(guān)鍵詞:電源監(jiān)控系統(tǒng)；消防設(shè)備;監(jiān)控主機(jī);傳感器

1、引言

地鐵工程構(gòu)造復(fù)雜、人員密集，且設(shè)備眾多，消防安全設(shè)計(jì)一直備受關(guān)注。火災(zāi)情況下，各消防設(shè)備的正常運(yùn)行對(duì)控制火災(zāi)、疏散人員起著決定性作用，若其電源出現(xiàn)故障,將造成火災(zāi)蔓延，嚴(yán)重威脅生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，對(duì)消防設(shè)備電源進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),及時(shí)排除故障，保障設(shè)備在關(guān)鍵時(shí)刻穩(wěn)定、可靠運(yùn)行至關(guān)重要。

GB50116—2013《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》3.4.2條規(guī)定，消控室圖形顯示裝置應(yīng)具有傳輸消防電源狀態(tài)信息的功能％GB25506—2010《消防控制室通用技術(shù)要求》5.7條規(guī)定，監(jiān)控主機(jī)應(yīng)能顯示消防主電源、備用電源的工作狀態(tài)及報(bào)警信息，并能將信息傳至圖形顯示裝置。

以上規(guī)范為消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵工程推廣應(yīng)用提供了依據(jù)。

2、地鐵低壓配電系統(tǒng)

地鐵工程低壓用電設(shè)備種類(lèi)較多，根據(jù)GB50157—2013《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，負(fù)荷分一級(jí)負(fù)荷、二級(jí)負(fù)荷、三級(jí)負(fù)荷。消防設(shè)備屬于一級(jí)負(fù)荷，其中消防泵、疏散扶梯、氣滅、應(yīng)急照明、FAS、廢水泵、防火門(mén)等由變電所放射式配電，就地設(shè)置雙電源切換配電箱；環(huán)控類(lèi)消防負(fù)荷如防排煙風(fēng)機(jī)、防火排煙閥，由環(huán)控消防負(fù)荷電控柜配電,設(shè)雙電源切換裝置。

3、消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)方案

3.1系統(tǒng)概述

該監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)消防設(shè)備電源狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，由監(jiān)控主機(jī)、傳感器、通信線(xiàn)等組成。電壓、電流傳感器采集消防電源的電壓、電流信息并上傳至監(jiān)控主機(jī)；監(jiān)控主機(jī)對(duì)電壓、電流進(jìn)行分析，診斷出過(guò)壓、欠壓、過(guò)流、缺相等故障，顯示并報(bào)警,提示工作人員及時(shí)檢修，避免火災(zāi)情況下消防設(shè)備因電源故障而無(wú)法正常運(yùn)行。

3.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

一般監(jiān)控主機(jī)*多可監(jiān)測(cè)4個(gè)回路，每個(gè)回路可連接64個(gè)傳感器。當(dāng)系統(tǒng)傳輸距離大于500m時(shí)，需增加中繼器。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)消防設(shè)備較多的建筑,可分區(qū)域監(jiān)測(cè)。各區(qū)域設(shè)區(qū)域分機(jī)，區(qū)域分機(jī)經(jīng)總線(xiàn)與消防控制室的系統(tǒng)主機(jī)通信，組成大型監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

圖1監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

 3.3監(jiān)控原理

 根據(jù)配電需求、消防配電形式及產(chǎn)品特性，典型三相消防配電電源監(jiān)測(cè)原理如圖2所示。

 圖2典型三相消防電源監(jiān)測(cè)原理圖

 4、地鐵工程應(yīng)用實(shí)例

 4.1系統(tǒng)要求及配置

 為滿(mǎn)足地鐵運(yùn)營(yíng)要求，系統(tǒng)應(yīng)具備以下性能：（1）穩(wěn)定性:故障時(shí)發(fā)出報(bào)警并顯示故障位置、故障類(lèi)別等信息；（2）可擴(kuò)展性:具有靈活的對(duì)外接口形式，并采用通用協(xié)議，實(shí)現(xiàn)與綜合監(jiān)控系統(tǒng)互聯(lián)互通;（3）可維護(hù)性:具備自我診斷、故障隔離功能，以降低故障率、縮小故障范圍。

 表1系統(tǒng)配置及安裝要求

 4.2監(jiān)測(cè)原則

 綜合考慮規(guī)范圖集要求、設(shè)備投資及運(yùn)營(yíng)維護(hù)等各方面因素,有選擇地進(jìn)行電壓、電流傳感器設(shè)置。建議地鐵工程消防電源監(jiān)測(cè)項(xiàng)目如表2所示。

表2地鐵消防電源監(jiān)測(cè)項(xiàng)目

 4.3與BAS通信

 監(jiān)控系統(tǒng)釆用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議，向BAS傳輸工作狀態(tài)及故障信息;BAS可對(duì)其進(jìn)行復(fù)位、消音控制并能對(duì)上傳信息記錄和查詢(xún)。

 5、安科瑞消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)的選型及介紹

 5.1概述

 AFPM系列消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)ο涝O(shè)備的電源進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，通過(guò)檢測(cè)消防設(shè)備電源的電壓、電流、開(kāi)關(guān)狀態(tài)等有關(guān)設(shè)備電源信息，從而判斷電源設(shè)備是否有斷路、短路、過(guò)壓、欠壓、缺相、錯(cuò)相以及過(guò)流（過(guò)載）等故障信息并實(shí)時(shí)報(bào)警、記錄的監(jiān)控系統(tǒng)。此系統(tǒng)具有可靠性、實(shí)時(shí)性并具有數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化和連續(xù)監(jiān)控的特性。實(shí)時(shí)反映出被監(jiān)控設(shè)備電源的狀況，并集中顯示，從而可以有效避免在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，消防設(shè)備由于電源故障而無(wú)法正常工作的危急情況，保障消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的可靠性。

??AFPM消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)采用集中供電方式，通過(guò)監(jiān)控器給現(xiàn)場(chǎng)傳感器提供DC24V安全電壓，有效保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。可廣泛應(yīng)用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(yè)、國(guó)家重點(diǎn)消防單位以及石油化工、文教衛(wèi)生、金融、電信等領(lǐng)域。

??AFPM消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)由消防設(shè)備電源狀態(tài)監(jiān)控器（區(qū)域分機(jī)）、傳感器、中繼器、系統(tǒng)主機(jī)和配套附件組成。

 5.2應(yīng)用場(chǎng)合

 適用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(yè)、國(guó)家重點(diǎn)消防單位以及石油化工、文教衛(wèi)生、金融、電信等領(lǐng)域。

 5.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

 5.4系統(tǒng)功能

 5.4.1壁掛式：AFPM100/B1消防設(shè)備電源監(jiān)控設(shè)備

 5.4.2壁掛式：AFPM100/B消防設(shè)備電源監(jiān)控設(shè)備

 5.4.3.軟件畫(huà)面

 5.5選型方案

 5.5.1消防設(shè)備電源監(jiān)控主機(jī)

 6、施工調(diào)試

 消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)的布線(xiàn)應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)施工與驗(yàn)收規(guī)范》的要求，系統(tǒng)導(dǎo)線(xiàn)的絕緣電阻不應(yīng)小于20MΩ，系統(tǒng)總線(xiàn)采用NHRVSP2×1.5屏蔽雙絞線(xiàn)，電源線(xiàn)采用NH-BV3×2.5穿SC20管敷設(shè)，不同用途的導(dǎo)線(xiàn)選用不同的顏色區(qū)分，同一用途的導(dǎo)線(xiàn)采用相同的顏色。掛壁式監(jiān)控器、中繼器壁掛安裝時(shí)，底邊距地高度1.3m~1.5m，柜體式監(jiān)控器落地安裝時(shí)，底邊抬高0.1m~0.2m，監(jiān)控器設(shè)于消防控制室，中繼器設(shè)電井內(nèi)，傳感器可設(shè)于配電箱（柜）內(nèi)，也可以設(shè)于其旁單獨(dú)的設(shè)備盒內(nèi)。系統(tǒng)調(diào)試時(shí)首先檢查線(xiàn)路是否出現(xiàn)錯(cuò)線(xiàn)、開(kāi)路、短路、虛焊等。對(duì)于監(jiān)控器；首先檢測(cè)能否接收傳感器的報(bào)警信號(hào)，并且自身發(fā)出相應(yīng)的聲光報(bào)警；其次檢查監(jiān)控器是否有故障報(bào)警功能，并且對(duì)于監(jiān)控器與傳感器之間的線(xiàn)路故障及其設(shè)備本身的電源故障發(fā)出與消防設(shè)備電源監(jiān)控報(bào)警不一的信號(hào)報(bào)警；*后監(jiān)控器能否定時(shí)對(duì)自身進(jìn)行功能檢查。對(duì)于傳感器，首先檢測(cè)當(dāng)消防設(shè)備的電源的電壓或電流信號(hào)達(dá)到報(bào)警值時(shí)，傳感器能否發(fā)出相應(yīng)的報(bào)警；第二傳感器是否能夠定時(shí)自檢并且故障時(shí)有相應(yīng)的聲光報(bào)警；第三報(bào)警是否能夠保持，直至手動(dòng)復(fù)位。

 7、結(jié)束語(yǔ)

 消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)可為地鐵工程消防安全科學(xué)管理提供有力保障。設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)根據(jù)地鐵車(chē)站規(guī)模、消防設(shè)備配電方式及產(chǎn)品特點(diǎn)，綜合考慮功能性、經(jīng)濟(jì)，座，靈活確定監(jiān)控方案，以充分有效發(fā)揮該系統(tǒng)的作用。

 【參考文獻(xiàn)】

1. 李啟峰，上海市隧道工程軌道交通設(shè)計(jì)研究院，地鐵消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與探討

2. GB50116-2013火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

3. 安科瑞消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)/防火門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)/消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)/電

氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)選型手冊(cè).2022.05版