故障电弧保护装置在工程中的应用

发布时间：2021-04-24 浏览次数：73 【返回列表】

GB50116-2013 《火灾自动报警系统设计规范》第12.4.6条规定：具有探测故障电弧功能的电气火控探测器必须安装在高度大于12m的处所的照明电路中。

由于家用电弧故障检测器产品相对较少，因此如何实施此规范存在一些困惑。施工图纸审查部门需要按照规范执行，但是由于设计人员对电弧故障保护的了解不足以及缺乏符合规范的产品，因此难以执行此规定。随着相关产品制造标准的颁布，电弧故障保护器（AFDD）的设计，生产和使用条件现已提供。

笔者试图从电弧故障引起的起火原因，电弧故障保护装置的特点以及国内外的技术发展现状入手，并就其在工程中的应用提出了参考意见。设计师。

建筑物中现有电气火灾的限制和防护方法

1电气防火方法的构建

建筑电气的防火方法主要分为以下两类。

至。建筑消防系统：包括自动火灾报警系统，应急照明和疏散指示系统，防烟逃生系统，消火栓和自动灭火系统等。

大多数装置着重于火灾初期的疏散和扑灭，电气火灾探测与报警系统主要采用剩余电流电气火灾探测器系统和温度电气火灾探测器。

b。建筑电气保护开关：包括保险丝，断路器，剩余电流保护器等。剩余电流保护器（包括剩余电流检测器）通过检测剩余电流来提供防触电和防火保护。保险丝和断路器主要用于在电路短路或严重过载时保护电路，以防止过电流引起的高温引起的火灾。

2用于电弧故障保护的电流分配保护开关的局限性

漏电保护器（RCD）可通过检测电气装置中的泄漏电流以及由跟踪电流引起的对地电弧形成，来有效降低火灾风险。

但是，实际上，RCD，熔断器或微型断路器（MCB）不能降低由带电导体之间的串联电弧或并联电弧引起的电气火灾风险。当发生串联电弧时，由于没有对地泄漏电流，RCD无法检测到这种类型的故障，并且串联电弧的故障阻抗会减小负载电流，从而使电流低于MCB的跳闸阈值或断路器的跳闸阈值。保险丝。

当在相线和中性导体之间产生平行电弧时，电流受到设备阻抗的限制。最严重的情况是偶尔的分离弧。传统的断路器不是为此目的而设计的，并且很难防止这种故障。

电弧故障保护分析

电弧故障电流通常低于100 A，而连续且稳定的电弧故障电流通常低于10A。对于这种类型的故障电流，基于电流幅值的常规过电流保护器无法得到完全保护。

以我国现代房屋中的常规端子插座分支为例，插座中的预期短路电流通常在150至500 A之间。保护开关通常安装有额定电流为16 A的微型断路器和带有RCD的C曲线。在没有漏电的情况下，当电路故障电流小于160A时，很难确保断路器在0.1s内立即切断故障电流，从而对电弧故障造成火灾具有隐患。

国外相关标准和应用

电弧故障保护装置在国外已经使用了很长一段时间，美国第一个电弧故障电路断续器（AFCI）才使用了大约20年。 AFCI被认为可以有效地防止在住宅中使用后发生电火。1999年，美国的UL制定并颁布了第一个电弧故障保护标准：UL 1699（电路故障电路断路器的标准）。

2002年版的《美国国家电气法规》（NEC）制定了有关使用电弧故障保护的强制性法规（NEC 2002-210。12 A，B）：

安装在卧室内的所有分支机构都必须配备故障电弧断路器，以保护整个分支机构；

连接单相电源线和插头的室内空调机必须装有电弧保护装置。 2008 NEC版本（210. 12B）扩展了电弧故障断路器的使用范围，要求所有分支电路都必须配备电弧故障断路器。

2003年，美国国家消防协会（NFPA）在安装灭弧电路断路器时得出以下结论：灭弧电路断路器可防止7580的电路火灾。

2004年8月1日之后，美国要求在市场上出售的家用空调必须具有防电弧插头。 2007年，美国国家电气制造商协会（NEMA）发布了白皮书《电弧故障断路器提高家居安全》。该白皮书认为，电弧故障电路断续器可以在起火初期防止火灾的发生，这是一种“预防技术”。

2014年，美国UL 474要求2017年后出售给北美的除湿机必须配备电弧故障防护装置。

与美国的电弧故障断路器相比，欧洲国际电工委员会直到2013年才发布了电弧故障保护标准：IEC 62606-2013《General requirements for arc fault detection devices》。在许多亚洲国家，电弧检测和保护的研究开始了相对较晚，有关故障电弧防火的技术标准也正在起草中。