安科瑞防火限流式保护器在棉纺织厂火灾预防中的应用

摘要：棉纺织厂属于火灾危险场所，在进行电气设计时要考虑并采取一定的防火措施。本文从接线、熔断器的选用、中性点接地方式的选择和接地等问题，介绍了电气防火的一些措施。并就引发火灾严重的线路短路故障问题，介绍了电气防火限流式保护器的应用。

关键词：棉纺织厂；电气防火；限流式保护器
      

1.火灾发生的主要原因

以原棉作为主要生产原料的棉纺织厂，在生产过程中要产生飞花、棉绒、棉絮、粉尘等大量易燃物质，一遇火源，容易发生火灾，特别是容易发生电气性质的火灾事故。若避免发生电气火灾事故，就要采取一些相应措施。

（1）运行经验表明，电动机线路的故障有三分之二以上发生在接线盒内。其原因，多数情况是由于紧固螺钉按得不紧，电动机振动太大，引出线人为地触动、弯曲，电机起动时导线之间产生的排斥力的作用等原因造成接线端子松动或引出线折断，以及接头过热，绝缘老化，从而引起短路故障。如果接线盒密封不好，钻进大量的飞花、尘埃，并被发生故障产生的火花点燃，就会窜出火星酿成火灾事故。为适应防火要求，应将通用型的开启式或开口式的接线盒一律改制成封闭式接线盒。在改制接线盒时既要注意采取封闭措施，又要使接线盒内有一定的空间裕度，防止绝缘一旦老化或损坏，由于线头互相压得过紧而发生相间短路。

（2）根据我广历年来电气火灾事故的分析，因单相对地短路造成的火灾事故占70%，两相短路和两相对地短路占25%，三相短路占5%。上述情况表明，解决单相对地短路而产生的电火花或电弧，是减少和避免电气火灾事故的关键。
      我厂使用两台电力变压器供全厂用电，原设计采取中性点直接接地系统的三相四线制的供电方式。这样，同一车间内的动力、照明电源虽然可以使用同一台电力变压器，但由于配电线路分布较广，电气设备较多，与原棉、棉条等易燃生产原料混杂一起，一旦出现单相对地短路，便有很大的短路电流产生。后来，根据各车间的实际情况，将供给易发生电气火灾纱厂用电的电力变压器的中性点,由直接接地改为不接地,另取照明电源。这样，如发生单相对地短路时，故障的那一相对地电压接近于零，因而不会再出现较大的电火花了。两年来，我厂先后发生过50多次单相对地短路现象，每次都准确地发出接地声光信号，值班人员迅速地加以排除，避免了发生电气火灾事故。

（3）电气设备接地和接零的设计及施工，不但要考虑电气系统和电气设备的正常运行和人身安全，而且还应尽可能地避免接地线发生断线或接触不良，以免产生火花引起火灾。
      我厂电气设备金属外壳的接地线，原设计是用金属保护管外皮或金属蛇皮管外皮或接地导线直接埋入地下。在实际运行 中，曾多次因金属蛇皮管折断或地下接地导线受腐变质甚至烂掉，造成电动机接地线接触不良产生火花而引起火灾。为杜绝事故隐患，我们将生产车闻内所有电气设备金属外壳的接地线，一律与相线一起敷设在同一根保护管内《采用电缆时，则选择四芯的),其绝缘要求与相线相同。所有电机及电器的接线盒内，都设有专门接地用的螺丝，接地用的导线或电缆芯都接在这个专用的螺丝上。
      接地螺丝的大小对接地线是否安全可靠关系甚大，不可忽拢。接地螺丝和接地线不小千表1内列出的数据时，一般都能满足接地要求。

2.电气防火限流式保护器的选用
      电气防火限流式保护器是线路短路保护产品，可以有效克服传统断路器、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，以及使用寿命短等弊端，当发生短路故障时，能以微秒级速度快速限制短路电流以实现灭弧保护，能显著减少电气火灾事故，保障棉纺厂这种易燃场所的供电安全。
以安科瑞品牌的产品为例，其ASCP系列电气防火限流式保护器功能特点及选型如下表所示：

功能特点
■ 短路保护功能。保护器实时监测用电线路电流，当线路发生短路故障时，能在 150 微秒内实现快速限流保
护，并发出声光报警信号。
■ 过载保护功能。当被保护线路的电流过载且过载持续时间超过动作时间（3~60 秒可设）时，保护器启动
限流保护，并发出声光报警信号。
■ 表内超温保护功能。当保护器内部器件工作温度过高时，保护器实施超温限流保护，并发出声光报警信号。
■ 过欠压保护功能。当保护器检测到线路电压欠压或过压时，保护器发出声光报警信号，可预先设置是否启 动限流保护。
■ 配电线缆温度监测功能。当被监测线缆温度超过报警设定值时，保护器发出声光报警信号，可预先设置是 否启动限流保护。
■ 漏电流监测功能。当被监测的线路漏电超过报警设定值时，保护器发出声光报警信号，可预先设置是否启 动限流保护。
■ 保护器具有 1 路 RS485 接口，1 路无线通讯，选配 2G、NB-IoT 或者 4G。可以将数据发送到后台监控系 统，实现远程监控。监控后台可以是安科瑞 Acrel-6000/B 电气火灾监控主机，也可以是安科瑞 Acrel-6000 安全用电管理云平台，或第三方监控软件或平台。

技术参数

电气防火限流式保护作为末端线路的短路灭弧保护产品，通常设置于被保护线路的断路器的后端，串接线被保护线路中，各线路的限流保护器通过有线组网或无线的方式将监测数据上传到安科瑞电气火灾监控主机或安全用电云平台，实现远程监控功能。组网拓扑图如下图所示。

      用户通过监控主机，Web浏览器或手机APP就可以查看各电气防火限流式保护器的运行状态、运行参数，并可远程对保护器进行参数设置、限流控制，以及消音、复位等操作。软件操作界面如下图所示。

安科瑞电气股份有限公司（股票代码：300286）成立于2003年，集研发、生产、销售及服务于一体，是一家为企业微电网提供能效管理和用电安全解决方案的高科技股份制企业。
公司具备从云平台软件到终端元器件的产品生态体系，目前已有一万多套系统解决方案运行在全国各地，为用户高效和安全用能保驾护航。
公司高度重视产品质量和研发技术创新，截止2022年，公司拥有5项商标、22项发明专利、132项实用新型专利、150项外观专利、19篇核心期刊专业论文、251项计算机软件著作权，并参与多个国家或行业标准的制定。
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审核编辑 黄宇