高层住宅剩余电流保护断路器动作信号、报警信号设计问题探讨20120521

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1、.高层住宅剩余电流火灾防护分断电源、报警设计探讨李毅（北京维拓时代建筑设计有限公司，北京市）摘要分析了高层住宅剩余电流火灾防护设计中分断电源、报警的现状及存在的问题，根据相关设计规范的要求，提出了高层住宅剩余电流火灾防护设计中分断电源、报警处理方式及电路的设计方案。关键词高层住宅剩余电流断路器剩余电流监视器分断电源报警在高层住宅的配电设计中，防护剩余电流引发火灾是必须考虑的一个问题。作为住宅建筑首先要满足国家标准GB50096-2011《住宅设计规范》的规定。依照该规范第8.7.2条第6款的要求，配电系统一般作法为：进线开关或馈线开关采用剩余电流断路器，在剩余电流达到

2、整定值时起动切断电源电路或报警。但是，剩余电流使断路器动作信号、剩余电流报警信号是否需要显示及如何显示，在工程设计中的做法因人而异。为了更好地执行和应用规范的规定，笔者就该问题来分析与探讨，提出实施对策及解决方案。1高层住宅配电系统中剩余电流保护断路器的设置GB50096-2011中8.7.2条第6款规定：“每幢住宅的总电源进线应设剩余电流动作保护或剩余电流动作报警”。在工程设计中，由于建筑的类型、高度、面积的不同，对于上述条款的执行会有很大的差异。对于非独立型住宅，照明总电源处不宜设置剩余电流断路器。以高层住宅为例，一路电源进线所带住宅户数大约为40户左右，对于低压

3、配电系统的接地型式为TN-S系统时，若照明电源总电进线处设置剩余电流断路器，由于正常运行时线路的固有剩余电流值较大，甚至大于或等于整定值300~500mA，造成其频繁误动或不能合闸，致使大面积停电，影响住户的正常生活。为了解决该类现象，在目前住宅电气设计中一般的做法是：对于别墅、联排、叠拼等低密度住宅完全按照8.7.2条规定，每幢住宅的总电源进线或每户电源进线设置为剩余电流断路器；对于多层住宅，剩余电流保护器按建筑单元来设置；对于高层住宅按住宅配电柜出线回路来设置。对于高层住宅动力电源进线，当含有消防负荷及重要负荷...时，进线断路器不应有剩余电流动作保护功能，只能具

4、有剩余电流报警功能，因为剩余电流故障突然断电将造成更大的损失。因此，对于消防负荷及电梯、排水泵、给水泵等重要负荷，总电源剩余电流保护断路器应只报警不动作。附图1为一个高层住宅配电柜系统图示意（局部）。附图1高层住宅照明、动力配电系统示例示意图是目前高层住宅配电系统设计的通常做法，即：照明柜（A1柜）每一路出线开关断路器均选用剩余电流断路器，当线路剩余电流超过剩余电流整定值时，断路器自动分断。动力柜（A5柜）总开关处采用剩余电流监视器来报警。以上做法完全能够满足《住宅设计规范》8.7.2条规定条文解释的要求。剩余电流断路器动作跳闸后，是否需要报警及如何报警？剩余电流监视

5、器如何报警、报警信号应报至何处？报警线路应如何设计？有讨论的必要。2剩余电流火灾防护切断电路、报警分析国家标准GB16895.2-2005/IEC60364-4-42：2001《建筑电气装置第4-42部分：安全防护热效应保护》第422.3.10条中从火灾危险的观点规定了设置剩余电流保护器；GB50016-2006《建筑设计防火规范》第11.2.7条和GB50045-95（2005年版）《高层民用建筑设计防火规范》第9.5.1条规定了宜设置剩余电流火灾报警系统的条款，是GB50096-2011相应规定的依据。1）剩余电流超限只报警剩余电流超限只报警不动作切断电路是指：当

6、供电线路产生非正常剩余电流并达到设定值时，仅接通报警电路，但不起动机械开关电器来切断电路。...用于剩余电流火灾报警电器有符合GB14287.2-2005《电气火灾监控系统第2部分：剩余电流式电气火灾监控探测器》的探测器、由剩余电流互感器和继电器组成的剩余电流继电器、具有输出触点的剩余电流监视器、由国内一些断路器生产厂商适应市场需要派生的设有剩余电流报警模块或装置的断路器。对于不是机械开关电器的剩余电流式电气火灾监控探测器、剩余电流继电器、具有输出触点的剩余电流监视器，为了与剩余电流断路器区别，笔者称该类可开关量输出的剩余电流监测装置为剩余电流监视器（RCM）。在目前

7、的设计图纸中，往往出现只在机械开关电器的断路器旁标注：剩余电流仅作用于报警。那么如何报警，在何处报警，设计中并没有明确的交代。实际的许多工程设计中，“剩余电流仅作用于报警”成了一句空话，没有任何具体的做法。本人认为，剩余电流报警的具体做法应在设计图中明确指出。报警的位置无非3种情况，即现场报警、控制室报警、现场及控制室同时报警。现场报警信号应包括声、光信号，控制室报警信号除包括声、光信号外，尚应包括位置信号。方便运行人员、维修人员现场巡视并及时发现和处置事故，现场设置报警装置是必要的；同时宜在控制室设置集中报警装置，使值班人员能够及时发现故障的信息，