消防聯動系統(tǒng)中直流電源線截面的選擇

總線控制消防聯動系統(tǒng)是由設在消防控制室的聯動控制盤(器)和現場聯動模塊及現場被控消防設備組成的,火災時聯動控制盤(器)向現場聯動模塊發(fā)出動作信號后,再經現場聯動模塊起、停被控消防設備。但聯動模塊正常動作后能否使現場被控消防設備正常起、;蜷_、閉呢?筆者發(fā)現,許多設計人員在設計時忽視了這個問題,這是因為部分現場被控消防設備(如電磁型防火閥、排煙閥等)的標稱工作電壓是直流24V,并且它的驅動電流比較大,因此,在設計該部分被控消防設備時應采用單獨的電源線。我們都清楚,當用電設備功率確定后,工作電壓越低,工作電流就會越大,換言之,配電線路上的電壓損失就會越大。查相關資料可知電磁型防火閥、排煙閥正常可靠動作的端電壓不應低于標稱電壓的83.3%,即線路電壓降不能大于4V(忽略其他環(huán)節(jié)的電壓降,比如隨著工作電流的增大,直流電源內部的電壓降也會增大),如果要保證防火閥、排煙閥可靠動作,就要減少線路的電壓損失、增大導線的截面。而在實際工作中,不少設計人員只是簡單的把信號線、電源錢送到聯動模塊后(按消防報替產品樣本所注的截面選擇),就認為完成了設計。其實這是非常危險的,除非你只要聯動模塊提供無源觸點,而就地取得DC24V電源,否則這樣選擇的截面是不能完全保證防火閥、排煙閥可靠動作的。 信息來自:輸配電設備網

  下面簡單介紹直流電源線截面的選擇方法,還是假設整個電源系統(tǒng)的電壓降均產生在導線上。

  電源線截面的選擇取決于:①最大同時需要直流24V電源驅動設備動作的電流之和;②消防設備可靠動作的最低端電壓;③供電距離

  僅以電磁型防火閥、排煙閥舉例說明,兩閥均采用直流24V來驅動。首先要數清楚同一防火分區(qū)(或同一聯動回路)內需要同時動作的防火閥、排煙閥的個數;其次還要決定采用哪種控制方式,控制方式可分為“接力控制,’(見圖!)、“分散控制”(一個模塊對應一個閥)兩種。


  如果采用如圖1“接力控制”方式,那么在任何時刻,在采用接力控制接線的回路中,閥總是只有一個在動作,那就需要數清楚在需同時動作的消防控制回路中,由幾組接力控制電路,這樣就有幾個同時動作的防火閥;如果采用‘日分散控制”方式,就要數清同時動作防火、排煙閥的單個個數。

  假設某一防火分EK內有10個防火閥,采用“分散控制”方式,每個閥的動作電流為0.7A,從圖中量出消防值班室距該分區(qū)最遠的一個閥為0.15(km),計算24V電源線的截面,表1為銅導線截面積S(m 2)與電阻率Y (n/1-)的對應表。

  已知 : L =2x0.15=0.3km,1 =0.7( A) x10 =7 (A),閥的可靠動作電壓降(AU)不大于4V, 電源線采用銅導線,求銅導線的最小截面積

  解: 利 用 公式IR<AU
  即7R<4
  得出R<0.57143(12)
  再計算導線電阻率

  根據表1可方便查出導線截面應大于16nae}。其中:AU為被控消防設備最大允許電壓降,V;I 為同時動作設備的電流之和,A;R為直流電源線分布電阻,&I;S 為銅導線截面積,mr};Y 為銅導線電阻率,a/l.k如果 不 是 通過上面的計算,我們很難相信,為滿足150.遠處的區(qū)區(qū)10個防火閥同時可靠動作就需要16mm2的銅導線,這還不包括同一防火分區(qū)內聲光報警器、防火卷簾門等就用電;假如我們將上述的10個閥改成“接力控制”,并分為兩組,這樣同時動作的電流僅為1.4 (A),經過如上的計算,求出Y<4/1.4/0.3二9.524 (11/k.),查表1后,銅導線截面S應為2.5mmz以上;再假如我們依然采用分散控制,但是將距離(L)縮短一半,即L=2x0.075= 0.150k-,再經過如L的計算,可求出電阻率Y<4/ 7/0.15=3.81 W lmi),查表1后,銅導線截面S應為6.0- ''o當然,在實際工程中,我們可能會靈活的將“接力控制”與“分散控制”綜合的應用在一起,上面的計算僅為一例題。

  電許有的設計人員會說,我做了很多工程,電源線截面均為2.5m濘(甚至1.Srrn} ),待工程消防驗收時并沒有發(fā)生由于電源線截面小而導致消防被控設備不能正常動作的情況,況且采用大截面的導線如何敷設,如何與模塊、火災探M:器連接呢?我們首先解釋第一個問題,這是由于許多具體情況造成的:第一,被控消防設備直流電源線的供電目離很近,譬如防火閥就在消防值班室附近或者直流電源由就地取得;第二,被控消防設備中防火閥、排煙閥的數量極少,即同時依靠直流24V電源動作的設備很少;第三,防火分區(qū)內的防火閥全部被消防承包商改為“接力控制”方式;第四,防火分區(qū)內的防火閥、排煙閥被消防產品廠家在軟件編程時,按設備編號順序作了適當的延時(大部分廠家的延時間隔一般設為2或3s)。對于第二I問題,大截面導線如何敷設,如何與模塊、火災探測器連接,其實,這個間題比較簡單,你只要將電源干線截面加大,每個分區(qū)的電源線再從干線分支變徑即可,但是要分別核算干線、支線的電壓降。

  筆者認為 ,作為一個合格的設計人員,在設計時就應根據防火分區(qū)及報警區(qū)域的劃分情況,來數出現場消防被控設備同時動作的個數,選擇合理的控制方式,并應在圖紙上加以說明,正確計算出電源線截面,從而保證消防聯動系統(tǒng)的可靠性。


【上一個】 云南魯甸地震 能源央企在行動 【下一個】 新型EPS電源工作過程及仿真研究


 ^ 消防聯動系統(tǒng)中直流電源線截面的選擇