浅谈限流式保护器在棚户区电气火灾防范中的应用

【摘要】棚户区作为重点火灾隐患区域，发生火灾的几率较大，一旦发生火灾，火势可能迅速蔓延，危及居民的生命安全。春季风干物燥，是火灾高发时期，因此特别要加强棚户区火灾的防范和逃生自救知识的宣传普及。 
【关键词】棚户区 ；电气火灾 ；短路
1棚户区火灾隘患重 
       许多棚户区通常人、物混居混存， 大多集经营（生产）、生活、住宿于一 体，生活空间狭小。人员老龄化居多，自防自救能力不高，再加上一些建筑年久失 修，紧密相连，易造成火烧连营的局面。 而且棚户区一般地处城区边缘，交通、道路不畅，很多地方消防车根本无法通行， 一旦发生火灾*消防队伍很难及时抵达救援。 
       电线线路老化，电器安装不规范。据调查，棚户区内的电气线路大多已安装了数十年，存在使用线径过小、乱拉乱接等 现象，一旦电气线路发生过负荷、接触不良、短路等，极易引发火灾事故。
       发生火灾的诱因多。由于棚户区采用大量可燃材料乱搭乱建，以及货物乱堆乱放，增大了区域内的火灾负荷。同时，居民普遍使用的是燃煤灶和柴灶，在一定程度上增大了生活用火的不安全性。居民防火意识淡薄，自防自救能力差。调查中，大多数居民对此险象环生的环境熟视无睹，对发生火灾怎么报警、怎么施救、怎么逃生等消防知识匮乏。 
2棚户区火灾短么防 
       加强宣传培训，强化火灾防范意识。棚户区所在街道办事处、公安*等部门应利用各种媒介加强对棚户区内社区居民培训，包括消防法律法规和安全用火、用电、用油、用气等消防安全常识，以及报警、逃生和火灾自救、使用各种灭火器具的常识。 
       完善棚户区内的消防设施。针对棚户区消防栓短缺损坏无效的情况，相关部门应有选择地在交通便利地段建立消防栓和配备灭火器具。另外，还应加强对棚户区内消防管理，对于乱搭乱建的违章建筑坚决给予拆除.打通被阻塞的消防通道，规范电气设备和明火的使用等。  
       建立棚户区消防安全长效机制。棚户区应根据自身实际，协调有关部门建立消防安全长效机制，确保专人专职负责区域内的消防安全，定期巡查，及时清除安全隐患，督促相关单位或居民做好火灾防范工作。 
3棚户区火灾如何正确逃生
       （1）棚户区发生火灾，蔓延将非常迅速，因此必须冷静、果断，抓住时机逃离房间，退到较为安全的地区，切不可因抢救物品而延误了时机。 
       （2）当火势窜出屋顶、房屋出现倒塌迹象时*好沿承重墙逃出房间。住阁楼上的人在逃生时，应采取前脚虚后脚实的方法行走，避免因阁楼烧坏，脚踏空而坠落摔伤。
       （3）对于大面积燃烧的火场，虽然逃出了房间，但仍处在火势的包围之中，这时千万不能惊慌，退到较为安全的地方，迅速观察周围的情况，观察风向，选择逃生路线。
       （4）在奔跑过程中，应尽量减少呼喊，并用湿毛巾等捂住口鼻，防止烟雾和热气进入呼吸道，造成烟呛和灼伤呼吸器官。
4安科瑞限流式保护器的介绍与选型
4.1限流式保护器的设计
       电气防火限流式保护器可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能量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，从而有效降低了电气火灾。
4.2 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。
4.3 ASCP200-1技术参数

4.4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
4.5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前上级的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，严禁非*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。
参考文献 
[1]高一穗.棚户区火灾防范及火灾逃生要诀
[2]安科瑞企业微电网设计与应用手册，2020.06版.
作者简介：王蒙蒙，女，安科瑞电气股份有限公司，主要从事电气防火限流式保护器的研发与应用