高校宿舍電氣防火中采用 限流式保護器

　　劉丹
 

　　引言
 

　　14日早晨6時10分左右，上海商學院徐匯校區學生宿舍樓發生火災，4名女生從六樓宿合陽臺跳下逃生當場死亡，釀成近年來慘烈的校園事故。宿舍火災初步判斷緣起于寢室里使用熱得快導致電器故障并將周圍可燃物引燃。
 

　　任何條生命都是彌足珍貴的何況4名學生競殞命于本可規避的火災。悲情之余，筆者思忖學生為何鋌而走險使用“熱得快”？為什么4名學生無例外地選擇了逃生？問題背后暴露了在突發事件面前逃生通道的不暢，逃生教育的尷尬，宿管體制的痼疾。
 

　　縱觀校園安全事故，令人悲哀的是在突發事件發生時，校園似乎總缺少應急預案。
 

　　1 導致高校如今尷尬困局的原因在于以下幾個方面：
 

　　其一，應試教育讓消防安全教育逃生訓練淡出，致使管理缺位，學生災難意識和防災心理準備不足而些發達，都有完善的、系統的安全教育，從小教學生如何應對火災、地震等，相關教育與演習已經融入其生活與學校文化之中。
 

　　其二，擴招后學校重節資輕安全，且安全措施滯后。對遞增的擴招大潮些學校左支右絀。誠如該校學生的描述樓道中沒有消防設備，譬如滅火器和消防龍頭等。事實上這種現象絕非個例，如有的學校安裝的滅火器和消防龍頭已銹跡斑斑僅是一種擺設；有的學校不愿意支付過高的保安費用，而在樓邊拉鐵絲網或鎖了之。
 

　　其三，陳舊的宿管體制掣肘了學生的正常需求，譬如用電方面，隨著大功率電器普及很難*杜絕學生私用電器，問題的關鍵在于如何加強巡視抽查，不斷更新宿合配電設施，如經常檢修線路，更換大負荷的電線在宿合配置漏電保護器等。
 

　　2 限流式保護器在高校宿舍電氣防火的應用
 

　　2.1限流式保護器的功能及應用方案
 

　　2.1.1 限流式保護器的設計
 

　　電氣防火限流式保護器可克服傳統斷路器、空氣開關和監控設備存在的短路電流大、切斷短路電流時間長、短路時產生的電弧火花大，以及使用壽命短等當弊端，發生短路故障時，能以微秒級速度快速限制短路電流以實現滅弧保護，從而能顯著減少電氣火災事故，保障使用場所人員和財產的安全。
 

　　安科瑞ASCP200-1電氣防火限流式保護器的主要元件是固態開關，不同于傳統家用的空氣開關(微斷)。我們知道，傳統空氣開關的斷開是一種機械運動過程，分斷時間需要幾十毫秒(一般30～50ms)，帶負載斷開時通常伴隨有電弧的產生。而固態開關的斷開則是依靠半導體內部的載流子運動實現，分斷時間微秒級，速度快，無電弧產生。
 

　　如圖1所示，當發生短路故障時，傳統空氣開關在電流升至C點時才能動作，且無法瞬時切斷電流，而固態開關則可以在電流升至B點時即瞬間切斷短路電流。
 

圖1短路故障前后電流與時間關系圖
 

　　從流過電阻的電流熱量公式Q=I2Rt，可以很容易看出，傳統空氣開關與固態開關在短路時所釋放的能量差別可以達到數千倍之多。因此當裝配限流式保護器的回路發生短路故障時，就可以避免電弧的產生，從而降低了電氣火災。
 

　　2.1.2 ASCP200-1功能特點
 

A)短路保護功能，線路發生短路故障時，能在150微秒內實現快速限流保護；
 

　　B)過載保護功能，線路持續過載時，保護器限流保護；
 

　　C)表內超溫保護功能，保護器內部器件工作溫度過高時，保護器限流保護；
 

　　D)過/欠壓保護功能，線路欠壓或過壓時，保護器告警或限流保護(可設)；
 

　　E)電纜溫度監測功能，被測線纜溫度超過報警設定值時，保護器告警或限流保護(可設)；
 

　　F)漏電流監測功能，線路漏電超過報警設定值時，保護器告警或限流保護(可設)；
 

　　G)通訊功能，保護器配置1路RS485接口，1路2G無線通訊，可以將數據發送到安科瑞Acrel-6000安全云平臺，或第三方監控軟件或平臺，從而實現遠程監控。
 

　　2.1.3 ASCP200-1技術參數
 

　　:
 

2.1.4 應用方案圖示
 

　　ASCP200-1型電氣防火限流式保護器建議安裝在入戶開關下端，額定電流值根據入戶開關的具體規格進行設置，典型應用示意圖如圖2所示：
 

圖2 ASCP200-1家用防火解決方案安裝示意圖
 

　　2.1.5 使用注意事項
 

　　在選用限流式保護器時，限流式保護器的設定的額定電流應該與其斷路器的額定電流保持一致。例如，當限流式保護器輸入端斷路器的額定電流為32A時，應將限流式保護器的額定電流設置為32A。為保障限流式保護器的正常使用，嚴禁將其使用于與其前端斷路器的額定電流不匹配的配電線路中。
 

　　ASCP200系列采用限流式保護器采用壁掛式安裝，可以掛墻安裝，也可以安裝在箱體內，應確保安裝場所無滴水、腐蝕性化學氣體和沉淀物質，并注意環境溫度和通風散熱。
 

　　為確保可靠連接，接線時應按接線圖進行，同時為了防止接頭處接觸電阻過大而導致局部過熱，也避免因接觸不良而導致保護器工作不正常，線頭應采用合適大小的U形冷壓頭壓接后，再插入保護器相應端子上并將螺釘擰緊壓實。
 

　　保護器內部帶有交流電，嚴禁非人士擅自打開產品外殼。保護器在使用期間，若被保護線路發生短路或過載故障而被限流保護時，保護器仍處于帶電狀態，不允許隨意碰觸用電線路的金屬部分。待檢查線路，并排除故障后，長按保護器的復位按鍵約2秒鐘，使保護器恢復正常運行時。
 

　　當保護器因超溫而發生限流保護時，則可能是因為負載電流過大，環境溫度過高或通風散熱不良等原因導致，可通過加強通風等措施，等保護器溫度降下來后，再長按復位鍵，使保護器復位，恢復正常運行。
 

　　3 結束語
 

　　如果陳舊的宿管體制不更新，考評機制不改革，職能監管不到位甚至錯位、安全教育、逃生訓練就很難拓展寬度，提升高度，以后類似的悲劇仍有可能再發生。另外，更新電氣防火設備可以預防電氣火災的發生，從而減少類似悲劇的再次發生。
 

　　參考文獻
 

　　[1] 決不讓高校宿舍火災悲劇重演.中國消防.2008
 

　　[2] 安科瑞企業微電網設計與應用手冊.2020.06版