摘 要：本文通(tōng)過分(fēn)析近年(nián)火災事(shì)故統計(jì)數據和回顧(gù)國內(nèi)相關(guān)規範的編(biān)製歷(lì)史，結合電氣火(huǒ)災(zāi)監控的要求和(hé)現狀(zhuàng)，給出了一(yī)種(zhǒng)切(qiē)合(hé)實(shí)際的(dí)家(jiā)庭(tíng)電氣火災監(jiān)控(kòng)解決方案(àn)，介紹了(liǎo)ASCP200-1電氣(qì)防火(huǒ)限流式保護器工(gōng)作(zuò)原(yuán)理，主要功能，技術特(tè)點(diǎn)和應用示(shì)意(yì)圖。
關鍵(jiàn)詞(cí) ：電氣火(huǒ)災(zāi)；家(jiā)庭 ；電氣防火限(xiàn)流式(shì)保護器；ASCP200-1
0 引言(yán)
近年來，火災(zāi)事故頻發(fā)，不但(dàn)總起數呈增(zēng)長態(tài)勢，重(zhòng)大和特別重(zhòng)大火災也(yě)明顯(xiǎn)加多發，給社(shè)會(huì)經濟和人民(mín)生命(mìng)財(cái)產安(ān)全造成(chéng)了巨大損失，這不(bù)能不(bù)引起全社會(huì)的重視。
根據應急管理部消防救援(yuán)局的(dí)統(tǒng)計(jì)數據，2019年全年(nián)共接報(bào)火災(zāi)23.3萬(wàn)起，亡1335人(rén)，傷(shāng)837人，直(zhí)接財產損(sǔn)失(shī)36.12億(yì)元。其(qí)中城(chéng)鄉居(jū)民(mín)住(zhù)宅火(huǒ)災(zāi)占火災(zāi)總(zǒng)數(shù)的44.8%，但(dàn)是全(quán)年共造成(chéng)1045人死(sǐ)亡，占總數(shù)的78.3%，遠超(chāo)其(qí)他(tā)場所亡(wáng)人(rén)的(dí)總和。
特別(bié)值得關注(zhù)的(dí)是，在電(diàn)氣(qì)設(shè)備使用越(yuè)來越(yuè)廣泛的當下，電氣(qì)故障引發的火(huǒ)災占比(bǐ)也越來越高。2019年(nián)統(tǒng)計(jì)的住宅(zhái)火災(zāi)中，已查(chá)明原因的(dí)火災，有(yǒu)52%係電氣(qì)原(yuán)因引(yǐn)起(qǐ)，其(qí)中各類家用電器，電(diàn)動(dòng)車(chē)，電氣(qì)綫路等(děng)引發(fā)的火災(zāi)尤其突(tū)出(chū)。
另外(wài)，隨(suí)著我國人口(kǒu)老(lǎo)齡化的(dí)加快(kuài)，火災亡人的老齡人(rén)口所(suǒ)占比(bǐ)重(zhòng)已(yǐ)從2009年的(dí)占29%提升(shēng)至(zhì)2019年(nián)的(dí)36.2%，遠(yuǎn)高於老(lǎo)齡人口(kǒu)占總人口(kǒu)16.2%的(dí)比(bǐ)重，而(ér)住(zhù)宅(zhái)火(huǒ)災中該(gāi)比例(lì)達到42.9%，癱癱，殘疾(jí)，精神病(bìng)人等(děng)群體的比重達(dá)到(dào)44.3%（與年(nián)齡分(fēn)別(bié)統(tǒng)計）。
這兩個(gè)突出問(wèn)題(tí)應引(yǐn)起重點(diǎn)關注，要(yào)求我們(mén)切實(shí)加強源頭治(zhì)理(lǐ)，提(tí)升居民住(zhù)宅(zhái)火災防(fáng)控水(shuǐ)平。毫無(wú)疑問，家(jiā)庭(tíng)用電防(fáng)火己成(chéng)為(wéi)我國當火災(zāi)預(yù)防(fáng)工(gōng)作(zuò)中(zhōng)的(dí)一(yī)項十分(fēn)重要和緊(jǐn)迫(pò)的工作。
1 家用(yòng)電氣防(fáng)火現狀及(jí)相關規範
我國(guó)目針(zhēn)對(duì)住宅(zhái)領域的家用(yòng)電(diàn)氣(qì)火(huǒ)災監控方(fāng)麵(miàn)的標(biāo)準(zhǔn)及(jí)設(shè)計(jì)規(guī)範比較少。家庭入(rù)戶(hù)電源(yuán)進綫(xiàn)一(yī)般(bān)隻根(gēn)據《GB50096-2011住(zhù)宅(zhái)設計(jì)規(guī)範》中的要求安裝了(liǎo)漏電(diàn)保護(hù)開(kāi)關。《GB50096-2011住宅(zhái)設(shè)計規(guī)範》中(zhōng)規定：
8.7.2 住(zhù)宅(zhái)供電係(xì)統(tǒng)的(dí)設計，應符(fú)合下(xià)列規定(dìng)：
……6 每(měi)幢住宅的(dí)總電源進綫(xiàn)應設剩餘電(diàn)流(liú)動作(zuò)保護(hù)或剩餘(yú)電流(liú)動作報警(jǐng)。
除此之外(wài)，並(bìng)沒(méi)有(yǒu)其它針對性要求(qiú)，但實際上隻監控(kòng)每幢住宅的(dí)總電(diàn)源(yuán)進綫(xiàn)剩餘(yú)電流是(shì)不夠的(dí)。
《中國消(xiāo)防年(nián)鑒(jiàn)》中的統計(jì)數(shù)據顯示，由(yóu)於剩餘電流導致(zhì)的(dí)電(diàn)氣(qì)火(huǒ)災(zāi)發(fā)生數量占比並不高，還有占比高的短(duǎn)路，過(guò)熱，接(jiē)觸(chù)不(bù)良，電氣故(gù)障(zhàng)，過(guò)負(fù)荷(hé)等，但家庭中目並沒(méi)有(yǒu)有效的，針(zhēn)對性的監測手(shǒu)段。
實際上(shàng)，當電(diàn)氣火災(zāi)之所以持續高發，除(chú)了和(hé)人們對家(jiā)用(yòng)電氣(qì)火(huǒ)災監控(kòng)重視不(bù)夠(gòu)，防範意識(shí)淡薄之外，也(yě)和歷(lì)*家(jiā)用電氣火災(zāi)監(jiān)控方(fāng)麵的相關(guān)規範得不(bù)到(dào)執行和落實有關。
1993年(nián)，由(yóu)沈(shěn)陽消防(fáng)研究(jiū)所組(zǔ)織(zhī)編製的《GB14287-93防火(huǒ)漏電電流動作報(bào)警(jǐng)器》發布實(shí)施(shī)。但(dàn)是該國標實施(shī)後(hòu)相(xiāng)關(guān)的規(guī)範和標(biāo)準(zhǔn)沒有同(tóng)步出(chū)台，隨後(hòu)的(dí)十(shí)多年(nián)也沒(méi)有(yǒu)太多的(dí)產品(pǐn)進入市(shì)場，但(dàn)這(zhè)十多(duō)年(nián)正是(shì)我國人均用(yòng)電量(liáng)飛速(sù)上(shàng)漲的時期，由於電氣(qì)防火方麵的(dí)監管手段跟不上(shàng)，以至(zhì)於(yú)電氣火災占(zhān)比從(cóng)1978年的(dí)7.8％一路(lù)上升(shēng)到近(jìn)幾(jī)年的四成(chéng)以(yǐ)上。
2005年，《GB14287 電氣(qì)火(huǒ)災(zāi)監(jiān)控(kòng)係(xì)統(tǒng)》係(xì)列標準，《GB13955剩餘電流(liú)動(dòng)作保護裝置的安(ān)裝運(yùn)行》等(děng)相(xiāng)繼推(tuī)出(chū)。同時，《GB50045-2005高(gāo)層民(mín)用建築設計(jì)防(fáng)火規範(fàn)》局部修(xiū)訂條文，加(jiā)入(rù)第9.5條“漏電火(huǒ)災(zāi)報警(jǐng)係(xì)統”。2005年之後(hòu)，電氣火(huǒ)災監控(kòng)係統開(kāi)始(shǐ)趨於規(guī)範化。
2008年(nián)，新《中華(huá)人(rén)民(mín)共和國(guó)消防法(fǎ)》頒(bān)布實施，消(xiāo)防工作貫徹以“預防(fáng)為(wéi)主(zhǔ)，防(fáng)消(xiāo)結(jié)合(hé)”的方針(zhēn)，尤(yóu)其加(jiā)大(dà)對(duì)電氣(qì)火災早(zǎo)期(qī)預(yù)警，預(yù)報的(dí)強製性(xìng)規定 。《JGJ16-2008 民用(yòng)建築(zhù)電(diàn)氣(qì)設計規(guī)範》，《DG/TJ 2048-2008民(mín)用建(jiàn)築電氣(qì)防(fáng)火設(shè)計規(guī)程(chéng)》，《JGJ 242-2011住(zhù)宅建(jiàn)築電(diàn)氣(qì)設(shè)計規範》，《GB50096-20l1住宅(zhái)設(shè)計(jì)規範》，《GB50116-2013火災自(zì)動(dòng)報警係(xì)統設計(jì)規範》，《GB50016-2014建築設(shè)計防火(huǒ)規(guī) 範(fàn)》等(děng)重(zhòng)要標準(zhǔn)和設(shè)計(jì)規範(fàn)相繼(jì)推(tuī)出(chū)，在民用(yòng)建(jiàn)築(zhù)電(diàn)氣設計(jì)領域(yù)具(jù)有指導性(xìng)意(yì)義。
其中對電氣火災監控是對指(zhǐ)導(dǎo)意義的《GBl4287 電氣火(huǒ)災(zāi)監控係(xì)統(tǒng)》標(biāo)準(zhǔn)體係(xì)，也從2005年的3大(dà)部分(fēn)新擴展為(wéi)計(jì)劃中的6大(dà)部分(fēn)。其(qí)中(zhōng)“第1部分(fēn)：電(diàn)氣火(huǒ)災監(jiān)控設(shè)備(bèi)”，“第2部(bù)分(fēn)：剩餘(yú)電(diàn)流式(shì)電(diàn)氣(qì)火(huǒ)災監(jiān)控探(tàn)測(cè)器”，“第(dì)3部分：測(cè)溫式電氣(qì)火災監控(kòng)探(tàn)測器(qì)”，“第(dì)4部分(fēn)：故障電弧探(tàn)測(cè)器(qì)”都(dū)已(yǐ)經(jīng)在2014年正(zhèng)式推(tuī)出。“第(dì)5部(bù)分(fēn)：測量(liáng)熱解粒(lì)子(zǐ)式電(diàn)氣火(huǒ)災(zāi)監(jiān)控探(tàn)測器”和“第6部分：電(diàn)氣防火限(xiàn)流式保護器”兩項標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)推出(chū)征求意見稿。
由此，電氣火災監控領(lǐng)域(yù)進一步得到規範。
2 家用(yòng)電氣火災監(jiān)控(kòng)解決方(fāng)案
根(gēn)據麵(miàn)的分析(xī)，一個比較*的(dí)電氣(qì)火災監控方(fāng)案應該(gāi)能覆(fù)蓋到(dào)剩(shèng)餘電(diàn)流(liú)，短(duǎn)路(lù)，過熱(rè)，接觸(chù)不(bù)良，過負(fù)荷及其它電氣(qì)故障(zhàng)。當市場中比(bǐ)較(jiào)常見的(dí)產(chǎn)品，如組(zǔ)合式電(diàn)氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器(qì)，故障電(diàn)弧探測器，電氣(qì)防火限流式(shì)保(bǎo)護器，智(zhì)能防火(huǒ)開(kāi)關等(děng)，都是(shì)根據標(biāo)準規(guī)範(fàn)的相(xiāng)關要求或(huò)者(zhě)故(gù)障(zhàng)類型而(ér)開(kāi)發各(gè)有側(cè)重(zhòng)的產品。
但(dàn)家用電氣火災監控係(xì)統作為電氣火災(zāi)監控係(xì)統(tǒng)的(dí)一(yī)個細分領(lǐng)域，在(zài)家庭特定的(dí)應用(yòng)環境中，我們不可能(néng)把各種產品都配齊(qí)，通常的(dí)要(yào)求是方案(àn)簡(jiǎn)潔，易安(ān)裝布(bù)綫，操作靈活(huó)，運行安(ān)全(quán)可靠，經濟(jì)性強，基於這(zhè)種考慮(lǜ)，安(ān)科(kē)瑞電(diàn)氣推出的(dí)ASCP200-1電氣防火限(xiàn)流(liú)保護(hù)器(qì)基(jī)本涵(hán)蓋了(liǎo)上麵的全部(bù)故障類(lèi)型(xíng)，可以為用(yòng)戶(hù)提供(gōng)一(yī)個(gè)簡單(dān)可(kě)靠的高(gāo)性價比解決方案。
1）ASCP200-1工作原(yuán)理
ASCP200-1電氣(qì)防火(huǒ)限流式保護(hù)器(qì)的主要元件是固(gù)態(tài)開關，不(bù)同(tóng)於傳統家用的(dí)空氣開關(guān)（微斷(duàn)）。我們(mén)知(zhī)道，傳統(tǒng)空氣(qì)開(kāi)關(guān)的(dí)斷開是一種機(jī)械運動(dòng)過(guò)程，分(fēn)斷(duàn)時間需(xū)要(yào)幾十(shí)毫秒(一(yī)般30～50ms)，帶負載(zǎi)斷開時通(tōng)常(cháng)伴(bàn)隨有電弧的產(chǎn)生。而固(gù)態(tài)開關的斷開(kāi)則是(shì)依靠(kào)半(bàn)導(dǎo)體(tǐ)內部的載(zǎi)流(liú)子運動(dòng)實(shí)現(xiàn)，分(fēn)斷(duàn)時間(jiān)微(wēi)秒(miǎo)級，速(sù)度(dù)快(kuài)，無電弧(hú)產(chǎn)生。
如圖1所(suǒ)示(shì)，當發生短(duǎn)路故(gù)障時，傳(chuán)統空(kōng)氣開關在(zài)電(diàn)流升至C點(diǎn)時才(cái)能動作(zuò)，且無(wú)法瞬時切(qiē)斷(duàn)電流，而固態(tài)開關則可以在電(diàn)流升至B點時即瞬(shùn)間切(qiē)斷短路電(diàn)流(liú)。

圖1 短(duǎn)路故障(zhàng)後(hòu)電流與(yǔ)時(shí)間(jiān)關係(xì)圖

從流過電(diàn)阻的(dí)電流(liú)熱量(liáng)公式Q=I2Rt，可以(yǐ)很容(róng)易看出(chū)，傳統空氣開關與固(gù)態開(kāi)關(guān)在短路時所釋(shì)放的能量(liáng)差別可(kě)以達(dá)到(dào)數千(qiān)倍之多(duō)。因此(cǐ)當(dāng)裝(zhuāng)配限流式保護(hù)器的回(huí)路發(fā)生(shēng)短路故(gù)障時，就可以(yǐ)避免(miǎn)電(diàn)弧(hú)的(dí)產生(shēng)，從(cóng)而(ér)有(yǒu)效降低了電(diàn)氣火災。
2）ASCP200-1功能(néng)特點(diǎn)

ASCP200-1型電氣防(fáng)火限流(liú)式保護器是(shì)單相(xiāng)限流式保護(hù)器(qì)，額定(dìng)電流為63A。主要功能(néng)如下(xià):
A）短(duǎn)路保(bǎo)護功能(néng)，綫路發(fā)生(shēng)短路故(gù)障(zhàng)時(shí)，能在(zài)150微秒內實(shí)現快(kuài)速限流保(bǎo)護；
B）過載保護(hù)功(gōng)能，綫(xiàn)路(lù)持(chí)續過載時，保護器(qì)限(xiàn)流保(bǎo)護；
C）表(biǎo)內超(chāo)溫(wēn)保(bǎo)護(hù)功能(néng)，保護(hù)器內部器件工(gōng)作(zuò)溫度過高(gāo)時，保(bǎo)護器限流(liú)保護(hù)；
D）過/欠壓保護(hù)功能(néng)，綫路欠壓(yā)或過壓時，保護(hù)器(qì)告警或限流(liú)保護（可設）；
E）電纜溫度監測(cè)功(gōng)能，被測綫纜溫度超過(guò)報警設(shè)定(dìng)值時，保護(hù)器告警或限流保(bǎo)護(hù)（可(kě)設(shè)）；
F）漏電流監測(cè)功能，綫路漏電超(chāo)過報(bào)警設定(dìng)值(zhí)時，保(bǎo)護(hù)器告(gào)警(jǐng)或(huò)限(xiàn)流保護（可設(shè)）；
G）通(tōng)訊(xùn)功能，保(bǎo)護器配(pèi)置1路(lù)RS485接口，1路2G無(wú)綫(xiàn)通(tōng)訊(xùn)，可以將(jiāng)數據(jù)發送(sòng)到安科瑞(ruì)Acrel-6000安(ān)全(quán)雲平台，或(huò)第三(sān)方監控軟件(jiàn)或平台，從而實現遠程監控(kòng)。
3）ASCP200-1技術參(cān)數

4）ASCP200-1應(yīng)用示意(yì)圖(tú)
ASCP200-1型(xíng)電(diàn)氣(qì)防(fáng)火(huǒ)限(xiàn)流式(shì)保(bǎo)護器建議安裝(zhuāng)在入(rù)戶開關(guān)下(xià)端，額(é)定電流值(zhí)根據入(rù)戶開關的具體規格進(jìn)行(háng)設(shè)置，典(diǎn)型(xíng)應用示(shì)意圖(tú)如圖(tú)2所(suǒ)示(shì)：

圖(tú)2 ASCP200-1家(jiā)用防(fáng)火(huǒ)解(jiě)決(jué)方案安裝(zhuāng)示意圖

3 小(xiǎo)結(jié)
ASCP200-1型(xíng)電氣防(fáng)火限(xiàn)流式保(bǎo)護(hù)器(qì)可廣泛(fàn)應用於(yú)學校，醫(yī)院，商場，賓(bīn)館，娛(yú)樂場(cháng)所，寺(sì)廟，文(wén)物建築，會(huì)展(zhǎn)，住宅，倉庫，幼(yòu)兒園(yuán)，老(lǎo)年人建築，集(jí)體宿舍，電(diàn)動車(chē)充電(diàn)站及租僱(lìn)式商(shāng)場商鋪，批(pī)發市場(cháng)，集貿(mào)市場，甲(jiǎ)乙丙(bǐng)類(lèi)危險品(pǐn)庫房等各種(zhǒng)用電場(cháng)所(suǒ)末端(duān)幹(gān)，支路的綫(xiàn)路(lù)保護。

【參(cān)考文獻(xiàn)】
[1]企業微電網設計與(yǔ)應(yīng)用(yòng)手(shǒu)冊.2019.11版
[2]《GB50096-2011住(zhù)宅(zhái)設(shè)計規範》
[3]王(wáng)丹暉 家用電氣(qì)火災監控解(jiě)決方案(àn)