無錫ISO特氣供應氣站消防設備電源監控的設計與應用

孟洋
安科瑞電氣股份有限公司，上海 嘉定 201801； 

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ISO特氣供應氣站項目的實例介紹，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/B；AFPM3；消防電源監控系統；
0 項目概述
      本工程為SK海力士半導體(中)有限公司無錫ISO特氣供應氣站項目(ISO)。本工程根據當地消防部門要求設置消防設施聯網監測系統,需選用通過家消防產品型式認可的產品。該系統用于實現火災報警信息、建筑消防設施運行狀態信息和消防安全管理信息在消防控制室圖形顯示裝置上顯示并向遠程監控系統(大數據平臺系統)進行傳輸的功能。
本項目設計范圍為無錫ISO特氣供應氣站項目消防設備電源回路，共4臺三相雙電源配電箱，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，系統采用手拉手總線形式組網。
1 用戶需求
     現代建筑內部， 消防報警、防火、滅火系統種類繁多，并分布在建筑內的各個角落。當災情發生的時候，消防設備能否處于正常的工作狀態， 直接關系到人民生命財產安全是否得到及時保全。
本項目要求消防設備電源監控系統能通過對無錫ISO特氣供應氣站項目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ISO特氣供應氣站項目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：AFPM3-2AV,消防設備電源狀態監控器型號為：AFPM100/B。AFPM100/B設置在消防控制室，引出4根RS485總線及DC24V電源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/B系統功能
3.2.1監控報警功能
     1)被監控設備電源回路開關狀態
     2)被監控設備電源的工作狀態（電壓、電流及報警狀態信息）
    3)報警響應時間：≤100s
    4)報警聲信號：可手動消除，當再次有報警信號輸入時，能再次啟動
    5)報警光信號：紅色LED指示燈常亮
3.2.2控制輸出功能
   1)對個別或全部被監控設備的報警繼電器進行遠程遙控操作
    2)監控器控制輸出：常開無源觸點，容量：AC250V 3A或DC30V 3A
3.2.3故障報警功能
    1)監控器與模塊（電壓/電流信號傳感器）之間的連接線斷路、短路
   2)監控器主電源欠壓（≤80%主電源電壓）或過壓（≥110%主電源電壓）
   3)監控器與其分體電源間連接線斷路、短路
   4)當監控器出現以上故障時，能發出與監控報警信號有明顯區別的聲光故障報警信號
   5)故障報警響應時間：≤100s
   6)故障報警聲信號：手動消除，當再次有報警信號輸入時，能再次啟動
   7)故障報警光信號：黃色LED指示燈常亮
   8)故障期間，非故障回路的正常工作不受影響
3.2.4自檢功能
   1)連接檢查：通信線路及分體電源線路的斷路、短路
   2)設備自檢：手動檢查或系統自檢
   3)自檢耗時：≤60s
3.2.5報警記錄功能
   1)記錄10000條相關故障報警信息
   2)報警類型：故障類型、發生時間、故障描述
   3)報警事件查詢 
   4)報警記錄打印
3.2.6打印功能
    監控系統可漢字打印，可打印報警事件及時間、故障事件及時間。
3.2.7消音
     在發生報警或故障等警報情況下，監控設備的揚聲器會發出相應的報警聲加以提示，按“消音”鍵揚聲器終止發出警報，綠燈亮。期間工作人員可以對有關故障進行處理。一切回歸正常。如有新的故障發生時，消音指示燈滅，揚聲器將再次發出警報聲。
4  結束語
    消防設備電源監控系統對于確保建筑消防設施運行狀態完好，提高消防安全管理水平和及時發現消防設備故障，預防和減少火災危害具有非常重要的作用。
該系統不僅為消防部門的監督和設計施工單位的實際應用提供了技術依據，為*實現有效降低消防設備故障發生率和建筑火災隱患，為保障人民生命和家財產安全產生積極的作用。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。