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限流式保护器在高校宿舍电气防火的应用

2020-12-02 [69]

​安科瑞 鲍静君

  引言

  14日早晨6时10分左右,上海商学院徐汇校区学生宿舍楼发生火灾,4名女生从六楼宿合阳台跳下逃生当场死亡,酿成近年来惨烈的校园事故。宿舍火灾初步判断缘起于寝室里使用热得快导致电器故障并将周围可燃物引燃。

  任何条生命都是弥足珍贵的何况4名学生竞殒命于本可规避的火灾。悲情之余,笔者思忖学生为何铤而走险使用“热得快”?为什么4名学生无例外地选择了跳楼逃生?问题背后暴露了在突发事件面前逃生通道的不畅,逃生教育的尴尬,宿管体制的痼疾。

  纵观校园安全事故,令人悲哀的是在突发事件发生时,校园似乎总缺少应急预案。

  1 导致高校如今尴尬困局的原因在于以下几个方面:

  其一,应试教育让消防安全教育逃生训练淡出,致使管理缺位,学生灾难意识和防灾心理准备不足而些发达国家,都有完善的、系统的安全教育,从小教学生如何应对火灾、地震等,相关教育与演习已经融入其生活与学校文化之中。

  其二,扩招后学校重节资轻安全,且安全措施滞后。对递增的扩招大潮些学校左支右绌。诚如该校学生的描述楼道中没有消防设备,譬如灭火器和消防龙头等。事实上这种现象绝非个例,如有的学校安装的灭火器和消防龙头已锈迹斑斑仅是一种摆设;有的学校不愿意支付过高的保安费用,而在楼边拉铁丝网或锁了之。

  其三,陈旧的宿管体制掣肘了学生的正常需求,譬如用电方面,随着大功率电器普及很难完全杜绝学生私用电器,问题的关键在于如何加强抽查,不断更新宿合配电设施,如经常检修线路,更换大负荷的电线在宿合配置漏电保护器等。

  2 限流式保护器在高校宿舍电气防火的应用

  2.1限流式保护器的功能及应用方案

  2.1.1 限流式保护器的设计

  电气防火限流式保护器可克服传统断路器、空气开关和监控设备存在的短路电流大、切断短路电流时间长、短路时产生的电弧火花大,以及使用寿命短等当弊端,发生短路故障时,能以微秒级速度快速限制短路电流以实现灭弧保护,从而能显著减少电气火灾事故,保障使用场所人员和财产的安全。

  安科瑞ASCP200-1电气防火限流式保护器的主要元件是固态开关,不同于传统家用的空气开关(微断)。我们知道,传统空气开关的断开是一种机械运动过程,分断时间需要几十毫秒(一般30~50ms),带负载断开时通常伴随有电弧的产生。而固态开关的断开则是依靠半导体内部的载流子运动实现,分断时间微秒级,速度快,无电弧产生。

  如图1所示,当发生短路故障时,传统空气开关在电流升至C点时才能动作,且无法瞬时切断电流,而固态开关则可以在电流升至B点时即瞬间切断短路电流。

图1短路故障前后电流与时间关系图

  从流过电阻的电流热量公式Q=I2Rt,可以很容易看出,传统空气开关与固态开关在短路时所释放的差别可以达到数千倍之多。因此当装配限流式保护器的回路发生短路故障时,就可以避免电弧的产生,从而降低了电气火灾。

  2.1.2 ASCP200-1功能特点

  ASCP200-1型电气防火限流式保护器是单相限流式保护器,较大额定电流为63A。主要功能如下:

  A)短路保护功能,线路发生短路故障时,能在150微秒内实现快速限流保护;

  B)过载保护功能,线路持续过载时,保护器限流保护;

  C)表内超温保护功能,保护器内部器件工作温度过高时,保护器限流保护;

  D)过/欠压保护功能,线路欠压或过压时,保护器告警或限流保护(可设);

  E)电缆温度监测功能,被测线缆温度超过报警设定值时,保护器告警或限流保护(可设);

  F)漏电流监测功能,线路漏电超过报警设定值时,保护器告警或限流保护(可设);

  G)通讯功能,保护器配置1路RS485接口,1路2G无线通讯,可以将数据发送到安科瑞Acrel-6000安全云平台,或第三方监控软件或平台,从而实现远程监控。

  2.1.3 ASCP200-1技术参数

2.1.4 应用方案图示

  ASCP200-1型电气防火限流式保护器建议安装在入户开关下端,额定电流值根据入户开关的具体规格进行设置,典型应用示意图如图2所示:

图2 ASCP200-1家用防火解决方案安装示意图

  2.1.5 使用注意事项

  在选用限流式保护器时,限流式保护器的设定的额定电流应该与其断路器的额定电流保持一致。例如,当限流式保护器输入端断路器的额定电流为32A时,应将限流式保护器的额定电流设置为32A。为保障限流式保护器的正常使用,严禁将其使用于与其前端断路器的额定电流不匹配的配电线路中。

  ASCP200系列采用限流式保护器采用壁挂式安装,可以挂墙安装,也可以安装在箱体内,应确保安装场所无滴水、腐蚀性化学气体和沉淀物质,并注意环境温度和通风散热。

  为确保可靠连接,接线时应按接线图进行,同时为了防止接头处接触电阻过大而导致局部过热,也避免因接触不良而导致保护器工作不正常,线头应采用合适大小的U形冷压头压接后,再插入保护器相应端子上并将螺钉拧紧压实。

  保护器内部带有交流电,严禁人士擅自打开产品外壳。保护器在使用期间,若被保护线路发生短路或过载故障而被限流保护时,保护器仍处于带电状态,不允许随意碰触用电线路的金属部分。待检查线路,并排除故障后,长按保护器的复位按键约2秒钟,使保护器恢复正常运行时。

  当保护器因超温而发生限流保护时,则可能是因为负载电流过大,环境温度过高或通风散热不良等原因导致,可通过加强通风等措施,等保护器温度降下来后,再长按复位键,使保护器复位,恢复正常运行。

  3 结束语

  如果陈旧的宿管体制不更新,考评机制不改革,职能监管不到位甚至错位、安全教育、逃生训练就很难拓展宽度,提升高度,以后类似的悲剧仍有可能再发生。另外,更新电气防火设备可以预防电气火灾的发生,从而减少类似悲剧的再次发生。