电气火灾监控系统市场产品存在的部分技术壁垒
(仅供参考)
1. 当前市场产品状况
09年11月公安部消防局,沈阳消防研究所,国家消防电子产品质量监督检验中心在昆明召开了专门会议。
在此次“昆明会议”上,主管领导明确指出了当前的市场产品70%不合格,80%的企业产品要更新换代。
会议同时决定要提升电气火灾监控系统产品的生产门槛,产品国家标准GB 14287-2005《电气火灾监控系统》重新修订,现已至报审稿阶段,批准执行在即。
此外,修订的新标准规定,今后产品将执行国家3C 认证,并与GB 14287-20XX版同步生效。
2. 关于剩余电流互感器
剩余电流互感器是用于检测剩余电流(漏电流)的关键部件,其不同于普通电流互感器或另序电流互感器(用于一次回路电流检测,是安培级的较大电流)。
剩余电流互感器只检测电力线路及用电设备的固有泄漏电流及故障漏电流,其检测的电流值范围是毫安级的小信号,因而,其实质是一个高灵敏的电流互感器 。
剩余电流互感器的铁芯材料、截面结构、电磁性能设计,抗干扰措施等制造技术直接决定了探测器灵敏度和准确度的优劣。
并且由于磁路长度和磁阻的因素,剩余电流互感器一次电流规格越大,其制造难度也越大。
由于专业程度参差不齐,当前市场产品存在着以下主要状况:
1. 以点盖面、非法销售
在产品送检时,用较易制造的小规格剩余电流互感器(一次电流规格100A或一次回路穿线孔径D38一种)取得型式试验报告,在市场上销售全系列(100A以上规格)未经检测论证的产品,存在此种状况的产品远非一家厂商。
2. 偷天换日、以次充好
有的厂商产品从窄小的结构尺寸上看就知道其不可能达到性能指标要求,但为取得法定检测通过,这些产品在送检样品时采用昂贵的坡莫合金做铁芯材料,实际生产时则改用与坡莫合金性能差异很大的价廉的非晶材料。
虽然外表上看不出来,但此类产品的性能一定是不合格的。
3. 不讲品质、形同摆设
根据国标的品质指标规定,漏电检测范围应在20~1000mA之间,报警误差应不大于5% 。
考虑到给此类产品的地方和行业标准留出指标空间,产品的企业标准只能将误差(准确度)指标限定在2~3%,现行国标修订版的报审稿也已明确将剩余电流互感器的准确度指标规定为1.0级(即1%)。
现有市场产品绝大部分均无准确度指标,我们实测部分市场产品的精度,误差在百分之几十甚至一倍以上的不在少数,尤其是在20~
50mA的小信号段。
由于大部分产品设计不专业,也无工艺保障和抗干扰措施,必然达不到指标要求。
并且这里还有一个普遍的误区,就是考核精度只采用最易实现的某一点(如500mA),其实就固定的一点而言,借助软件补偿,实现精度指标和通过检测认证是很容易的。
而根据国标要求,是要在20~1000mA整个量程内保证线性精度,这就不是容易做到的了。
市场许多有实时漏电流显示的产品,在100mA以下都不能显示,就是因为做不到规定的准确度指标。
3. 关于接触式测温
测温传感的用法是一个较为复杂的问题,尤其是接触式测温,究竟是否适用于电气火灾预防,目前还没有充分的研究实验证明,更无相关的标准和设计规范依据。
对电力系统而言,要精确判断温度故障需要考虑许多因素,其中不同的绝缘材料、电缆性能、环境条件、负载状况、季节变化等等,均与温度的设定有关。
实际应用中根据什么来整定?有
什么依据?如何适应各种内外条件的变化?更何况金属导体的接触式测温头还涉及电力系统的安全,其连接于带电体的信号处理装置更是一大短路事故威胁。
目前市场产品大部分都毫无根据地在断路器输出铜端子上采用接触式测温,使电气火灾监控的弱电线路和器件与电力系统带电体有了直接的电连接,但这些产品无一例外地均无介电强度指标和法定检验报告(其实也很难通过强电规范的耐压、绝缘等试验),一旦出现故障将直接造成电力系统的短路事故。
四.关于产品的适用性
电气火灾监控系统产品在实际工程中的适用性,除检测、报警、操作、监视等基本功能外,还应体现在以下主要方面:
1. 产品安装接线是否简便易行;
2. 报警值设定是否科学安全;
3. 监控对象是否能有效识别;
4. 事件处理是否具有直观快捷性,等等。
电气火灾监控系统与工程的FAS等其它弱电系统不同,其特殊性在于它的监控对象或服务对象是复杂的电力系统及一次电气设备,并且同强电系统的关系十分紧密。
一个适用性好的系统产品,应能针对服务对象的特点提供真正满足用户需求和便捷有效的功能。
在这方面,目前市场的大多数产品不能满足真正适用的要求。
例如:
1. 安装接线施工的需要
当前许多产品均存在接线繁杂、施工不便的问题,从装于箱门的监控器到下辖的探测器动辄就要接几十根线。
由于未予总线化,虽省了成本,却忽视了实施的合理性。
2. 漏电流设定的需要
不同线路的漏电流设定值难以依靠设计计算确定,也不能主观随意设定。
根据国家标准规定,是依据线路上正常的固有泄漏电流来确定
的,这就要求系统产品具有小信号泄漏电流实时显示的功能。
而当前市场产品大多不具备实时漏电流显示,部分有实时显示功能的产品在实际应用中均不能显示较小的固有泄漏电流,起始显示值均在100甚至300mA 以上,使实际应用中无法科学设定漏电流报警动作值。
3. 监控对象识别的需要
平时的系统监控中,值班人员面对复杂抽象的电力系统,对被监控电力线路和设备有一个有效识别的需要。
而当前的大多数产品均是以抽象的地址码形式来表征被监控对象,至于对象具体是什么,在哪里,则还需借助图纸查询(各种系统图、平面图)才能解决。
对于这个合理的用户需求,应在监控显示查询功能方面提高产品的适用性,如采用数显屏上显示对象代号、安装部位、对象的中文名称及解释等详尽的监控对象特征数据,每个对象应显示其必要的基本参数和实时参数,如线路开关容量、漏电流设定值,当前值、温度监控设定值,当前值等,使运行值班对监控对象能具体有效的识别,以提高运行值班的效率。
4. 事件处理的需要
当电力系统发生漏电故障,系统发出漏电报警时,运行值班人员需要尽快地找出故障部位,判断故障性质和程度。
而当前大多数产品不能提供有效的帮助。
仅依靠一个代码无法具体知道哪里故障和报警,因而也无法实现事件处理的快捷性。
有少数产品主机也象征性地具备了图形功能,但均不是适用于工程的实用图形,非但图形编辑困难,也无实时性能,仅是一张电子地图而已。
一个适用性好的主机产品,应具有基于AutoCAD平台的实时图形系统,不但可直接复制和编辑工程设计图,具有配电系统图、监控系统图和监控平面图等多种图形调用,并且当任一部位发生报警时,应具有醒目的实时闪烁标记和故障性质、数据显示,使运行值班人员可迅速找到故障具体位置,即时判断故障程度,为报警事件处理的直观快捷提供必要的方便。
以上介绍,仅供参考。
上海汇鸿智能控制系统有限公司
2011.7.14.。