無錫市新洲小學二期工程消防電源的應用

徐霜
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定

摘要：本文簡述了消防設備電源監控系統的組成原理，分析了消防設備電源監控系統在應用中的設計依據和相關規范。通過安科瑞消防設備電源監控系統在無錫市新洲小學二期工程的實例介紹，闡述了消防設備電源監控系統功能的實現及其重要意義。
關鍵詞：消防設備電源；監控系統；AFPM100/B1；AFPM3；消防電源監控系統；
0 項目概述
  無錫市新洲小學于2015年9月1日正式啟用，是一所充滿朝氣的，正在成長中的年輕學校。她是無錫市新吳區一所直屬的獨立小學。
  學校位于無錫市新吳區梅育路以北、新洲路以西、高浪路東側，地處聯心嘉園小區，環境優美，是理想的學習場所。
  學校占地面積約4.3萬平方米，設計規模為8軌48個教學班。目前擁有潤賢、潤智、潤德、潤行等四幢、教學樓和一個體育館。建筑總面積達1.8萬平方米。學校設有音樂教室、舞蹈房、美術室、科學實驗探究室、校本課程活動室、網絡機房、錄播室、師生閱覽室、室內外運動場等，為孩子提供了充分的活動實踐基地，是一所功能齊全的現代化學校。
  本項目設計范圍為無錫市新洲小學二期工程消防設備電源回路，共10臺三相雙電源配電箱、2臺三相配電箱，在消防負荷配電箱內安裝消防設備電源電壓信號傳感器，消防設備電源狀態監控器設置消防控制室室，系統采用手拉手總線形式組網。
1 用戶需求
  本項目要求消防設備電源監控系統能通過對無錫市新洲小學二期工程消防設備的供電電源的故障和異常狀態進行監控，及時報警提醒相關人員消除這些隱患，防止發生火災時，消防設備無電可用，設備不能正常投入使用。
  為便于值班監控管理，中央主機應具有以下主要功能：
  1)按照配電圖紙，對各消防回路設備進行監控，掌握消防設備電源的運行情況。
  2)消防設備電源監控系統內部能夠實現統一的監控平臺，能夠得到系統內部全部參數的實時數據；對整個消防設備電源監控系統的智能化管理，能夠通過檢測消防設備電源的電壓狀態等相關信息，從而判斷消防設備電源是否有斷路、短路、過壓、欠壓、缺相、錯相等故障信息。
  3)主機對監控報警和故障報警事件應具有實時打印事件編號、監控部位、事件性質、報警參數及日期時間等數據的功能。報警事件數據應專門儲存，有獨立的查詢界面，并不可修改，以供故障責任分析之用。
  4)除以上條款要求外，主機的其它功能和性能尚應符合國標GB 28184-2011 《消防設備電源監控系統》的規定及GB 25506-2010 《消防控制室通用技術要求》的標準。
2 引用標準
  系統的設計滿足以下所列制造和試驗標準：
1)ISO/IEC11801  《綜合布線標準》
2)GB/50198   《監控系統工程技術規范》
3)GB28184-2011        《消防設備電源監控系》
4)GB25506-2010        《消防控制室通用技術要求》
5)GB/T 50314-2006     《智能建筑設計標準》
6)GB50016-2006     《建筑設計防火規范》       
7)GB50303-2002        《建筑電氣裝置工程施工質量驗收規范》 
8)JGJ 16-2008         《民用建筑電氣設計規范》          
9)GB50052-2009        《供配電系統設計規范》
10)GB50054-2011        《低壓配電設計規范》
3 解決方案
3.1系統結構
  無錫市新洲小學二期工程消防設備電源監控系統采用消防設備電源狀態監控器+電壓傳感器的二層結構組網模式。根據項目實際要求，為該項目配置消防設備電源監控系統的電壓傳感器型號為：AFPM3-2AVM、AFPM/T-2AV、AFPM3-AVIM,消防設備電源狀態監控器型號為：AFPM100/B1。AFPM100/B1設置在消防控制室，引出1根二總線與現場配電箱內的傳感器相連，消防電源主機圖文顯示。系統拓撲結構如下圖：

3.2 AFPM100/B1系統功能
  監控功能
  監控器通過二總線接收多臺傳感器的電壓、電流信息和開關狀態信息，以此實現對消防設備電源工作狀態的實時監視。故障時發出聲光故障報警信號，同時面板上“其它”故障指示燈亮，顯示屏指示故障部位、故障類型和故障時間，聲光信號一直保持，直至故障排除。其中聲音信號可以使用顯示屏“消聲”按鈕手動消除。
  控制輸出功能
  當被監測回路報警時，可控制輸出繼電器閉合，用于控制被保護電路或其他設備，當故障消除后，控制輸出繼電器釋放。
  報警功能
  系統故障報警：程序不能正常運行時，監控設備發出聲光報警信號，同時面板上的“系統”故障指示燈亮。
其它故障報警：主電源或備用電源出現異常，監控設備和傳感器回路發生短路、斷路等故障，或者傳感器發出被檢測電源的各種故障信號時，監控設備發出聲光報警信號，同時設備上的黃色“其它”故障指示燈亮。
  自檢功能
  檢查設備中所有狀態指示燈、顯示屏、喇叭等是否正常。
  記錄存儲查詢功能
  當發生過壓、欠壓、錯相、過流故障報警或通訊、電源故障時，系統將故障報警部位、故障信息、故障報警時間等信息存儲在數據庫中，當故障報警解除、排除故障時，同樣予以記錄。
歷史數據提供多種便捷、快速的查詢方法。
  主備電源切換功能
  當主電源發生停電、欠壓等故障時，監控設備可自動切換到備用電源工作；當主電源恢復正常供電時，自動切回到主電源，切換過程中保證監控設備連續平穩運行。
  用戶權限管理功能
  為確保監控系統的安全運行，監控設備將軟件操作權限分為三級（管理員、操作員、值班員），不同級別的操作員具有不同的操作權限，從而提高了系統的安全級別。
4  結束語
  建筑物的消防安全很大程度上取決于火災自動報警系統、自動噴淋系統設備的好壞，消防控制室內的火災報警系統以及相關的消防聯動設備能否正常工作又在很大程度上取決于消防設備供電電源的工作狀態。一直以來，因消防設備電源失控造成消防設備失靈，致使火災蔓延發事故屢有發生，特別是在社會供電緊張、設備質量不佳、安全意識淡薄的時期，這一問題顯得尤為突出。在此情況下，消防設備電源監控系統應運而生，消防設備電源監控系統能夠對消防設備的電源進行實時的監控，通過檢測消防設備電源的電壓、電流、開關狀態等有關設備電源信息，從而判斷電源設備是否有斷路、短路、過壓、欠壓、缺相、錯相以及過流（過載）等故障信息并報警、記錄。此系統具有可靠性、實時性并具有數字化、智能化、網絡化、自動化和連續監控的特性。實時反映出被監控設備電源的狀況，并集中顯示，從而可以有效避免在火災發生時，消防設備由于電源故障而無法正常工作的危急情況，大限度的保障消防聯動系統的可靠性。

參考文獻

[1].消防設備電源監控系統在現場中的應用分析[J]. 李旦旦.  通訊世界. 2017(03)
[2].淺析消防設備電源監控系統設計及應用[J]. 于志軍.  通信電源技術. 2016(02)
[3].消防設備電源監測系統的設計與實現[D]. 羅志成.湖南大學 2016