1概述
1.1電氣火災監控系統設置必要性
通用的電工產品如過流過載保護電器用于執行操作和實施保護，能夠防止由線間金屬性短路故障和長時間過載發熱或接地電弧性短路故障（漏電）引發的電氣火災，但基本上屬于被動預防。特別是對于線間端子或線路發熱溫度緩慢升高，或泄漏電流緩慢增大而引發的金屬性短路或過載故障或接地電弧性故障，不能提早有效防范。因為傳統的電工保護產品都是在一定的參數下動作的，如果故障電流達不到保護開關的整定值，那么保護開關就不會動作。工程實踐中，如果設計、安裝錯誤或粗心大意，導致電工保護產品不匹配或施工質量差，則存在這種電氣故障的風險就比較大。有必要對這種電氣故障進行監控、預警，因此電氣火災監控系統應運而生。
1.2電氣火災監控系統設計依據
GB 50045-1995《高層民用建筑設計防火規范》
GB 13955-2005《剩余電流動作保護裝置的安裝和運行》
GB 50016-2006《建筑設計防火規范》
GB 50116-2013《火災自動報警系統設計規范》
GB 14287-2014《電氣火災監控系統》
JG J16-2008《民用建筑電氣設計防火規范》
1.3 Acrel-6000電氣火災監控系統簡介
Acrel-6000電氣火災監控系統是用于接收剩余電流式電氣火災監控探測器等現場設備信號，以實現對被保護電氣線路的報警、監視、控制、管理的運行于計算機的工業級硬件/軟件系統。本系統適用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業、國家重點消防單位以及石油化工、文教衛生、金融、電信等領域，對分散在建筑內的探測器進行遙測、遙調、遙控、遙信，方便實現監控與管理。
Acrel-6000電氣火災監控系統由Acrel-6000系列監控設備、ARCM系列監控探測器和配套附件組成。系統各設備之間均采用總線（雙絞線）進行連接，施工布線簡單方便。
2. Acrel-6000系列監控設備
2.1工作電源
2.2工作制和傳輸方式
24小時工作制，Modbus-RTU通訊協議，RS485半雙工總線方式，傳輸距離1km(可通過中繼器延長通訊傳輸距離)。
2.3主要參數及組成部件
Acrel-6000電氣火災監控系統的監控設柜體式、琴臺式及壁掛式三種，其主要參數及組成部件如下表所示。
類型 功能 | 柜體式 | 琴臺式 | 壁掛式 | |
型號 | Acrel-6000/G | Acrel-6000/Q | Acrel-6000/B | |
監控容量 | 1024點可擴展（須訂制） | 1024點可擴展（須訂制） | ≤400點 | |
外形尺寸 | 2060（H）×600(W)×600(D) | 1174(H)×630(W)×950(D) | 500(H)×400(W)×180(D) | |
主 要 組 成 部 件 | 計算機 | 工業PC，Core 2 2.66G/1G/320G+ 鍵鼠 17”液晶顯示器，Windows XP， Acrel-6000電氣火災監控軟件 | 工業PC，Core 2 2.66G/1G/320G+ 鍵鼠 17”液晶顯示器，Windows XP， Acrel-6000電氣火災監控軟件 | 8″TFT彩色觸摸屏，Windows XP，Acrel-6000電氣火災監控軟件 |
輸入輸出模塊 | 內置遠程智能I/O模塊 | 內置遠程智能I/O模塊 | 內置遠程智能I/O模塊 | |
聲光報警器 | 內置音箱、LED指示燈、消聲按鈕 | 內置音箱、LED指示燈、消聲按鈕 | 內置音箱、LED指示燈 | |
備用電源 | 內置1kVA在線式*型UPS | 內置1kVA在線式*型UPS | 內置電池 | |
2.4監控設備面板元件布置及功能說明
2.4.1 柜體式（Acrel-6000/G）
2.4.2 琴臺式（Acrel-6000/Q）
2.4.3 壁掛式（Acrel-6000/B）
2.5軟件畫面
2.6接線示意圖
2.6.1 柜體式
2.6.2 琴臺式
2.6.3 壁掛式
3 ARCM系列監控探測器
3.1監控探測器選型一覽表
型號 功能特性 | ARCM200BL | ARCM300 | ARCM200L | ||||||||||||
J1 | J4 | J1 | J4 | Z2 | Z | UI | J4T4 | J4T12 | J8 | J8T8 | J12T4 | J16 | T16 | ||
安裝方式 | 嵌入式 | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | ||
導軌式 | √ | √ | |||||||||||||
實時測量 | 電流電壓頻率/功率因數 | √ | √ | √ | |||||||||||
有功功率/無功功率 | √ | √ | √ | ||||||||||||
四象限電能計量 | √ | √ | |||||||||||||
在線監測 | 剩余電流（1路） | √ | √ | √ | √ | √ | |||||||||
剩余電流（4路） | √ | √ | √ | √ | |||||||||||
剩余電流（8路） | √ | √ | |||||||||||||
剩余電流（12路） | √ | ||||||||||||||
剩余電流（16路） | √ | ||||||||||||||
溫度（1路） | √ | √ | |||||||||||||
溫度（3路） | |||||||||||||||
溫度（4路） | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | ||||||||
溫度（8路） | √ | ||||||||||||||
溫度（12路） | √ | ||||||||||||||
溫度（16路） | √ | ||||||||||||||
I/O | 開關量輸入（DI） | √（4路） | √（4路） | √（4路） | √（4路） | √（4路） | √（4路） | √（4路） | √（4路） | √（4路） | √（4路） | ||||
繼電器輸出（DO） | √（1路） | √（4路） | √（1路） | √（4路） | √（2路） | √（2路） | √（2路） | √（2路） | √（2路） | √（2路） | √（2路） | √（2路） | √（2路） | √（2路） | |
保護功能 | 剩余電流 | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | |
溫度 | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | |||
過壓 | √ | √ | √ | ||||||||||||
缺相 | √ | √ | √ | ||||||||||||
過流 | √ | √ | √ | ||||||||||||
數據記錄 | 事件記錄（條） | √（20） | √（20） | √（20） | √（20） | √（20） | √（20） | √（20） | √（20） | √（20） | √（20） | √（20） | √（20） | √（20） | √（20） |
內置時鐘 | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | |
通訊 | 1路Modbus/RTU | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ |
2路Modbus/RTU | √ | ||||||||||||||
應用場合 | 0.4kV電壓等級TN-C-S、TN-S及局部TT系統 | ||||||||||||||
3.2監控探測器產品介紹
3.2.1 ARCM200BL型監控探測器
3.2.1.1 功能
● 可在線監測單路或多路的漏電流，各相電纜溫度信號，每路通道具有斷線、短路檢測功能；
● 額定剩余電流報警動作值，脫扣延時等，可根據需要靈活設置，溫度報警動作值也可編程；
● 采用現場總線通訊技術，上位機管理軟件可以時刻監控現場的運行情況，及時發現報警信息。通過RS485接口，標準Modbus協議可以與各種標準系統相連；
●具有事件存儲功能，監控探測器能夠記錄報警發生的時間、類型、參數，根據報警記錄可以分析現場的用電情況，為消除故障提供依據；
● 集成度高，網絡化，智能化程度高，動作特性合理；
● 適用于0.4kV電壓等級TN-C-S、TN-S及局部TT系統。
3.2.1.2 技術指標
型號 參數 | ARCM200BL | ||
J1 | J4 | ||
輔助電源 | 電壓 | AC/DC 85～270V | AC/DC 85～270V |
功耗 | ≤5W | ≤5W | |
輸入 | 1路剩余電流，4路溫度 | 4路剩余電流，1路溫度 | |
剩余電流報警設定范圍 | 300mA～1000mA分檔可調 | 300mA～1000mA分檔可調 | |
動作延遲時間 | 0.1S～60S分檔可調 | 0.1S～60S分檔可調 | |
溫度報警設定范圍 | 45℃～110℃ | 45℃～110℃ | |
測量范圍 | 10mA～3000mA，0℃ ~ 110℃ | 10mA～3000mA，0℃ ~ 110℃ | |
測量電網頻率 | 50Hz | 50Hz | |
剩余電流精度 | 1級 | 1級 | |
溫度精度 | ±1℃ | ±1℃ | |
報警 | 聲光報警 | 聲光報警 | |
繼電器輸出 | 機械觸點，觸點容量AC 220V/3A,DC 30V/3A | 機械觸點，觸點容量AC 220V/3A,DC 30V/3A | |
事件記錄 | 20條報警記錄 | 20條報警記錄 | |
通訊 | RS485接口 Modbus-RTU協議 | RS485接口 Modbus-RTU協議 | |
顯示 | LCD | LCD | |
3.2.1.3 外形及安裝尺寸（mm）
3.2.1.4 接線端子
● ARCM200BL-J1接線端子
● ARCM200BL-J4接線端子
3.2.2 ARCM300型監控探測器
3.2.2.1 功能
● 可在線監測單路或多路的漏電流，各相電纜溫度信號，每路通道具有斷線、短路檢測功能；
● 額定剩余電流報警動作值，脫扣延時及動作類型可根據需要靈活設置；
● 標準35mm導軌式安裝，LCD顯示；
● 畫面暫留功能，漏電故障發生時，該通道顯示畫面暫留，顯示該通道漏電或超溫時的值，方便上位機的故障記錄；
● 具有事件存儲功能，監控探測器能夠記錄報警發生的時間、類型、參數，根據報警記錄可以分析現場的用電情況，為消除故障提供依據；
● 采用現場總線通訊技術，上位機管理軟件可以時刻監控現場的運行情況，及時發現報警
信息。通過RS485接口，標準Modbus協議可以與各種標準系統相連；
● 集成度高，網絡化，智能化程度高，動作特性合理；
● 適用于0.4kV電壓等級TN-C-S、TN-S及局部TT系統。
3.2.2.2 技術參數
型號 參數 | ARCM300 | ||
J1 | J4 | ||
輔助電源 | 電壓 | AC/DC 85～270V | AC/DC 85～270V |
功耗 | ≤5W | ≤5W | |
輸入 | 1路剩余電流，4路溫度 | 4路剩余電流，1路溫度 | |
剩余電流報警設定范圍 | 300mA～1000mA分檔可調 | 300mA～1000mA分檔可調 | |
動作延遲時間 | 0.1S～60S分檔可調 | 0.1S～60S分檔可調 | |
溫度報警設定范圍 | 45℃～110℃ | 45℃～110℃ | |
測量范圍 | 10mA～3000mA，0℃～110℃ | 10mA～3000mA，0℃～110℃ | |
測量電網頻率 | 50Hz | 50Hz | |
剩余電流精度 | 1級 | 1級 | |
報警 | 聲光報警 | 聲光報警 | |
開關量輸入 | / | / | |
繼電器輸出 | 機械觸點，觸點容量AC 220V/3A,DC 30V/3A | 機械觸點，觸點容量AC 220V/3A,DC 30V/3A | |
事件記錄 | 20條報警記錄 | 20條報警記錄 | |
通訊 | RS485接口 Modbus-RTU協議 | RS485接口 Modbus-RTU協議 | |
顯示 | LCD | LCD | |
3.2.2.3 外形及安裝尺寸（mm）
● 外形尺寸
● 安裝方式
3.2.2.4 接線端子
● ARCM300-J1接線端子
● ARCM300-J4
接線端子
3.2.3 ARCM200L系列多功能型監控探測器
3.2.3.1 功能
● 實時監測剩余電流和溫度，三相電流,三相電壓,頻率,功率,四象限電能等電參量監測（具體功能見儀表選型）；
● 具有剩余電流保護,溫度保護。可選配過流保護,過壓保護,缺相保護等多種保護功能（具體功能見儀表選型）；
● 提供四路開關量輸入功能,每一路均可實現聯動控制；
● 提供兩路繼電器輸出功能,每一路均可實現編程控制；
● 具有事件存儲功能，探測器能夠記錄報警發生的時間、類型、參數，根據報警記錄可以分析現場情況，為消除故障提供依據；
● 采用現場總線通訊技術，上位機管理軟件可以時刻監控現場的運行情況，及時發現報警信息。通過RS485接口，標準Modbus協議可以與各種標準系統相連；
● 集成度高，網絡化，智能化程度高，動作特性合理；
● 適用于0.4kV電壓等級TN-C-S、TN-S及局部TT系統。
3.2.3.2 技術指標
型號 參數 | ARCM200L | |||
UI | Z | Z2 | ||
輔助電源 | 電壓 | AC220V | ||
功耗 | ≤5W | |||
額定剩余電流動作值 | 300mA～1000mA連續可調 | |||
溫度報警值 | 45～110 ℃ 連續可調 | |||
動作延遲時間 | 0.1S～60S連續可調 | |||
輸入電壓 | 額定值:AC 220V | |||
輸入電流 | 額定值：AC 5A | |||
測量電網頻率 | 45Hz～65Hz | |||
測量精度 | 剩余電流精度1級，溫度±1℃,電能2級，其余均為1級 | |||
報警 | 聲光報警 | |||
開關量輸入 | 無源干接點輸入方式:內置電源,光耦隔離 | |||
開關量輸出 | 機械觸點，觸點容量AC 220V/3A,DC 30V/3A | |||
通訊 | RS485接口 Modbus-RTU協議 | |||
顯示 | LCD | |||
3.2.3.3 外形及安裝尺寸（mm） 3.2.4.3 外形及安裝尺寸（mm）
- 主電源：AC220V 50Hz（允許85%~110%范圍內變化）
- 備用電源：主電源低電壓或停電時，維持監控設備工作時間≥4h
