●选用经过国家消防电子产品质量监督检验中心型式检验的产品,不能用没有消防检验报告的产品。
●选用生产工艺成熟、服务有保障、有历史积淀的产品,慎用未经长期实践应用考验的产品(不论多么廉价)。
●尽量选用同一系列的产品,避免选用过多的型号。这有利于安装调试、运行管理、维修服务。
2、应考虑的几个细节
●宜采用独立式探测器,使现场人员能更直接地得到报警信息。
●当监控点相对集中时(如变电房内的开关柜),可采用多通道探测器,以简化安装及节省投资。
●应选择报警值和动作时间可调、剩余电流值可显示的探测器。这样不仅可以现场设定报警值,避免灵敏度过高、实现选择性保护,又可掌握正常运行时的泄漏电流值,为故障的处理提供参考依据。
●应采用能接收监控主机的控制信号并可现场设定输出或不输出脱扣信号的探测器。在许多情况下,即使要求发生接地故障时只报警而不断电,也还希望在必要时能通过监控主机遥控断电。探测器输出的脱扣信号,最好是能直接接通分励脱扣器激励电源的开关量(即探测器内的继电器触点,容量至少应是250V/1A)。受控的断路器应配备分励脱扣器。一般探测器与断路器装在同一个配电柜内,因此分励脱扣器的激励电源宜就地采用220V,而不必用远控才必须的24V。另外,为反映断路器的分合状态,探测器还应具有接收断路器输出取样或断路器辅助开关信号的输入端子。
●要充分考虑使用对象、环境以及操作人员的习惯和素质。强调现场操作的易用性、参数设定的直观性。有些产品的报警参数、动作特性采用LCD显示、多层菜单、步进设定的方式,如果手头没有说明书,恐怕电气工程师也不容易很快弄好。对大多数现场管理电工来说,清晰的面板标示、开关式的设定操作是比较容易掌握的。
●应注重探测器结构的坚固性、长期运行的可靠性,以及强电环境下的电磁兼容性能。美观只是次要的考虑。有些产品的外观确实漂亮,但单薄的塑料外壳是否足够坚固(特别是内置断路器式探测器),电磁屏蔽能力是否足以保护探测器内部电路抗御强电磁干扰,都是需要考察的。毕竟这里需要的是坦克而不是轿车。
●尽量从整个系统的角度考虑后续工程的投资效益和施工难度。例如采用"二总线"方式的探测器,如上篇(《再谈》)提到的,专用电源线是一项不小的费用。有一个400多个监控点的项目,设计"二总线"的电源线单线截面要求2.5mm2,总长达4km。且不说现在铜是多么贵,光是布线穿管的施工难度,比RVVSP2×1.0的双绞软线就大许多。又例如某项目规模很小,但要另造几个配电柜;这时不妨考虑用几个内置断路器式探测器,直接串到线路里就可以了。
●要注意剩余电流互感器与线缆的配合。不同电流等级和结构的线缆、不同排列方式的铜(铝)排,对剩余电流互感器窗口尺寸的要求也不同。笔者接触过的不少设计图纸,虽然确定了探测器的型号,但没有顾及剩余电流互感器。其实,外置互感器式探测器选型设计中相当大的工作量在于确定剩余电流互感器的型号。圆型窗口的互感器适合多芯(3+1)电缆,矩形窗口适合铜(铝)排和单芯电缆组。
关于剩余电流互感器
剩余电流互感器是剩余电流监控探测器的重要组成部分。
1、基本要求对剩余电流互感器最基本的要求是:
●mA级的高灵敏度(10~1500mA);
●输出的宽线性(±5%);
●40A以上过载冲击后的恢复能力(±1%);
●拟合电流偏离窗口中心位置时输出的一致性(±5%);
●足够的窗口尺寸(1.3倍线缆截面积)。
2、外置式剩余电流互感器
对于外置互感器式探测器,由于剩余电流互感器与探测器本体分离,安装在配电柜内断路器附近,很可能周围还有其他大电流回路的线缆,对剩余电流互感器会产生很强的电磁干扰,因此还有特别的要求:
●尽可能低的漏磁;
●尽可能高的输出电平;
●良好的屏蔽性能;
●良好的绝缘性能;
●抗干扰的信号传输能力;
●尽可能小的体积、安装方便、牢靠。
这些性能的高低,取决于剩余电流互感器的设计、用材和工艺。
3、"开合式"和"闭合式"剩余电流互感器
在结构上,目前有"开合式"和"闭合式"两种。开合式剩余电流互感器由上下或左右两部分组成,可以在线缆敷设完成后再安装,对后期增补的漏电监控工程尤为方便,但精度和稳定性较低且价格较高。闭合式剩余电流互感器性能稳定,但安装时必须穿线,适合在配电柜内预装。
有些闭合式剩余电流互感器把三个C.T(电流互感器)组装在一起,成为"组合式剩余电流-电流互感器"。厂家的意图是为配电柜组装提供一定程度的方便,但笔者不赞成这样的安排。如果用户需要电流检测,完全可以自行采购工艺上很成熟、市场上很便宜的C.T。这种结构还带来三个C.T与紧靠在一起的剩余电流铁芯的漏磁叠加干扰互相影响,理论分析表明在很多情况下将产生伪读数。另外还会带来很多使用上的适应性问题。
4、信号输出方式
外置式剩余电流互感器的信号输出方式有两种:"直接输出方式"和"变换输出方式"。
直接输出方式与C.T一样,在无源状态下工作,输出是50Hz的工频信号。为获得较高的输出电平,互感器二次线圈匝数很多,因而输出阻抗较高,传输过程易受干扰。除非采用性能良好的屏蔽手段,否则在配电室内强而复杂的电磁环境里,超过5米的传输距离将可能使信号受到严重干扰,以至不能反映真实的剩余电流。
变换输出方式一般是有源的(由探测器提供电源),输出是直流信号或载波信号。互感器内部含有线性变换电路(或变换元件,如霍尔传感器等)和放大、校正、调零电路,可以做到较高的输出电平和较低的输出阻抗。变换输出方式的性价比高,在配电室内用一般的导线传输距离可达50米,信号畸变小于1%。
5、外置式剩余电流互感器的选配
根据GB14287.2-2005,在不同等级的电流回路上,对剩余电流互感器的电性能要求是相同的,只是窗口尺寸不同。下图是剩余电流互感器安装在断路器下端的选型参考。圆形电缆与圆形窗口互感器的选配与此类似。
断路器 牌号 | 断路器 壳架容量 | A (mm) | B (mm) | 配用互感器 窗口宽度C | 配用互感器 窗口高度 | 配用互感器高度 | |
下沿D | 上沿E | ||||||
ABB | 125A | 100 | 25.5 | 128 | 16 | 20 | 36 |
160A | 120 | 37.5 | 128 | 16 | 20 | 36 | |
250A | 140 | 25 | 168 | 24 | 20 | 44 | |
400A | 184 | 25 | 232 | 32 | 20 | 52 | |
630A/800A | 278 | 41.5 | 280 | 80 | 22 | 102 | |
M1 | 63A | 101 | 20 | 128 | 16 | 20 | 36 |
100A | 120 | 24 | 128 | 16 | 20 | 36 | |
225A | 140 | 24 | 168 | 24 | 20 | 44 | |
400A | 198 | 38 | 232 | 32 | 20 | 52 | |
630A | 240 | 44 | 280 | 80 | 22 | 102 |
剩余电流式电气火灾监控探测器的工程安装