??故障電弧探測裝置是電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)最新的產(chǎn)品，國家標(biāo)準(zhǔn)GB14287.4-2014，已于2015年6月1日正式實(shí)施。該產(chǎn)品是通過檢測線路中因線路老化、絕緣皮破損引起的并聯(lián)故障電弧和因線路接觸不良等情況引起的串聯(lián)故障電弧，提前預(yù)警，及時(shí)通知用戶檢修這些電氣隱患，來達(dá)到對電氣火災(zāi)的預(yù)防性防護(hù)。

??故障電弧，俗稱就是電火花，中心溫度極高，發(fā)生時(shí)有金屬噴濺物，極易引起火災(zāi)。并聯(lián)電弧發(fā)生時(shí)，火線和零線并未直接接觸，只是因?yàn)榻^緣皮老化失去絕緣特性或絕緣皮破損，但火線和零線的距離又離的非常近，電流擊穿火線和零線之間的空氣，在火線和零線之間放電打火。

??串聯(lián)電弧發(fā)生主要是因?yàn)榻佑|不良或者導(dǎo)線斷裂，這是發(fā)生在一根相線中的情況，在一根相線的斷裂處或接觸不良處空氣被擊穿而發(fā)生放電打火。以上故障電弧發(fā)生時(shí)，線路中的電流變化很小，斷路器和滅弧式短路保護(hù)器都無法檢測到，目前只能通過故障電弧探測器才能探測到。故障電弧探測裝置最先進(jìn)和最核心的技術(shù)在于，能夠有效的區(qū)分好弧（電器正常工作時(shí)產(chǎn)生的電?。┖凸收想娀。龅讲徽`動作，不拒動作。經(jīng)過專家分析，這種非接觸性的故障電?。娀鸹ǎ?，是導(dǎo)致如今電氣火災(zāi)高發(fā)的主要原因。

??滅弧式短路保護(hù)器，滅弧式是定語，短路保護(hù)器是主語，其實(shí)質(zhì)上就是針對金屬性短路的一個(gè)保護(hù)。說到這里有人會問，那它和斷路器有區(qū)別嗎？有區(qū)別。斷路器主要保護(hù)金屬性短路、過載和漏電，而滅弧式短路保護(hù)器只針對金屬性短路這一種故障進(jìn)行保護(hù)（盡管其宣稱也能保護(hù)過載，其實(shí)它對過載本身并不保護(hù)，只是過載到一定程度，線路發(fā)熱融化導(dǎo)致火線和零線粘連在一起造成金屬性短路，所以還是對金屬性短路進(jìn)行保護(hù)）。但滅弧式短路保護(hù)器在金屬性短路這一單個(gè)保護(hù)功能上卻有與斷路器不同的地方。

??斷路器在金屬性短路時(shí)會立即跳閘，切斷電源，但同時(shí)也會伴隨短路電火花產(chǎn)生，經(jīng)專家分析，因?yàn)榻饘傩远搪钒l(fā)生火災(zāi)的概率還是比較低的，因?yàn)樵谝话悱h(huán)境中，短路產(chǎn)生時(shí)，今天市場上合格的斷路器都能迅速跳閘，但如果周圍環(huán)境配合極好，如果短路點(diǎn)周圍就是易燃物或者易燃易爆氣體的存在時(shí)，還是可能引起火災(zāi)的。滅弧式短路保護(hù)器的不同點(diǎn)在于，當(dāng)金屬性短路發(fā)生時(shí)，其切斷電源的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于斷路器，甚至在大的短路電火花產(chǎn)生之前就切斷電源了，這也是滅弧式三個(gè)字的來源。所以，所謂滅弧，只是“滅”金屬性短路時(shí)發(fā)生的電火花，從功能上看是和空氣開關(guān)/斷路器重復(fù)的，只是動作比空氣開關(guān)/斷路器更快，早于大的短路電火花產(chǎn)生前切斷電源。和故障電弧探測器探測的故障電弧完全是兩碼事。

??但根據(jù)最新GB50016-2015《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中要求：電氣火災(zāi)探測器只能用于電氣火災(zāi)預(yù)警，不能干擾主回路供電。也就是說只能報(bào)警不能切斷電源。所以滅弧式短路保護(hù)器只適用于特殊高危場所，不宜普遍應(yīng)用于電氣火災(zāi)監(jiān)控場所。

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??故障電弧探測裝置產(chǎn)生背景及原因

??一、故障電弧探測裝置的產(chǎn)生背景

??1、故障電弧探測的必要性

??電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的基本組成包括：電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備、剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器以及測溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器。該系統(tǒng)能夠?qū)Ρ槐Ｗo(hù)線路中的電流、剩余電流、溫度進(jìn)行監(jiān)視，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)電氣火災(zāi)隱患，預(yù)防電氣火災(zāi)發(fā)生。但許多嚴(yán)重的火災(zāi)事故僅僅是由線路中低于額定電流或預(yù)期短路電流的故障電弧引起的。這些危險(xiǎn)的電弧可能發(fā)生在設(shè)計(jì)不合理或者老化的供電線路、電器插頭以及家用電器的電源線、內(nèi)部線束或零部件絕緣。當(dāng)故障電弧發(fā)生時(shí)，線路上的漏電、過流和短路等保護(hù)裝置，可能無法檢測到或者無法迅速動作切斷電源，極易引發(fā)火災(zāi)。

??2、故障電弧最主要的危害是引發(fā)火災(zāi)

??故障電弧的最主要危害是引發(fā)火災(zāi)，當(dāng)故障電弧產(chǎn)生時(shí)，其中心溫度高達(dá)3000℃~4000℃，并且伴有金屬熔化物噴濺出來。故障電弧產(chǎn)生的高溫高熱，極易引燃線路絕緣層導(dǎo)致線路起火，如果在故障點(diǎn)附近存在有可燃物時(shí)，也極易引燃可燃物而導(dǎo)致火災(zāi)的發(fā)生。

??3、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)無法監(jiān)測的幾類故障電弧
??1）接地故障電弧
??在電氣線路短路起火中，接地故障電弧引起的火災(zāi)遠(yuǎn)多于帶電導(dǎo)體間的故障電弧火災(zāi)。這首先是因?yàn)榻拥毓收习l(fā)生的幾率遠(yuǎn)大于帶電導(dǎo)體間短路的幾率。
??由于接地性故障電弧發(fā)生時(shí)，電流波形會發(fā)生畸變且故障電弧電流時(shí)有時(shí)無，導(dǎo)致剩余電流式探測器無法準(zhǔn)確可靠地檢測到該類故障。
??2）串聯(lián)故障電弧
??電氣連接點(diǎn)在電氣連通、機(jī)械強(qiáng)度和保護(hù)措施三方面都是最薄弱或最易出現(xiàn)故障的環(huán)節(jié)，會直接導(dǎo)致電弧或發(fā)熱，進(jìn)而引起電氣火災(zāi)。
??當(dāng)線路中發(fā)生串聯(lián)故障電弧時(shí)，線路中的剩余電流不發(fā)生變化，導(dǎo)致電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)無法對該類故障電弧進(jìn)行監(jiān)控。
??⑶ 帶電導(dǎo)體間的并聯(lián)故障電弧
??電氣線路的兩線芯相互接觸而短路時(shí)，線芯未焊死而融化成團(tuán)，兩熔化金屬團(tuán)收縮脫離時(shí)可能建立電弧。
??在并聯(lián)電弧建立初期，由于電弧具有很大的阻抗和電壓降，限制了故障電流，線路上的斷路器無法及時(shí)可靠動作并切斷電源，從而使電弧持續(xù)存在。

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??二、故障電弧探測裝置

??1. 概述

??故障電弧探測裝置是從電氣火災(zāi)的起因入手，將電流波形特征值檢測技術(shù)應(yīng)用到故障電弧探測領(lǐng)域，結(jié)合國內(nèi)電力行業(yè)的特點(diǎn)，具有高可靠性高、穩(wěn)定性強(qiáng)、方便用戶使用和維護(hù)的特點(diǎn)。該探測裝置的廣泛應(yīng)用將彌補(bǔ)目前市場上電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)品的技術(shù)缺陷，產(chǎn)品通過對電氣線路的實(shí)時(shí)檢測，能夠區(qū)分每一相線上的正常操作電弧和故障電弧，消除電氣火災(zāi)隱患探測的盲區(qū)，該產(chǎn)品廣泛適用于家庭、民用建筑、工廠、網(wǎng)吧、倉儲、學(xué)校等建筑的火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)。

??2. 故障電弧探測裝置功能
??? 精準(zhǔn)判斷每一相線上的正常電弧和故障電弧
??? 具有標(biāo)準(zhǔn)RS485接口，可與消防控制室的監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行通訊，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控
??? 故障電弧發(fā)生時(shí)，將故障點(diǎn)的位置信息傳送至監(jiān)控設(shè)備，定位故障的區(qū)域
??? 檢測到故障電弧時(shí)，自身發(fā)出聲光報(bào)警信號，并同時(shí)向監(jiān)控設(shè)備發(fā)出報(bào)警信號

??? 具有功能試驗(yàn)按鍵，模擬發(fā)出大于11個(gè)半周期的故障電弧，對裝置性能的進(jìn)行測試

??3、符合標(biāo)準(zhǔn)
??? GB14287-2011《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng) 第4部分：故障電弧探測裝置》；
??本標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)GB/T1.1-2009《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫規(guī)則》起草。
??本標(biāo)準(zhǔn)由中華人民共和國公安部提出，由全國消防標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會火災(zāi)探測和報(bào)警分技術(shù)委員會歸口。
??本部分負(fù)責(zé)起草單位：公安部沈陽消防科學(xué)研究所。
??? 中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院編制的《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)》國家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)參考圖集；

??? 國家標(biāo)準(zhǔn)GB50116-2013《火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》增加的故障電弧式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器的相關(guān)規(guī)定；

??4、應(yīng)用場所
??? 現(xiàn)代大體量建筑、公共集聚場所建筑和一類高層建筑；
??? 商場、體育館、禮堂、影劇院、大型醫(yī)院、學(xué)校；
??? 電信樓、財(cái)貿(mào)金融樓、大型辦公樓、展覽館、高級酒店；地鐵設(shè)施、火車站、汽車站、隧道、大型企業(yè)廠房等建筑。