1、消防设备电源监控系统在建筑工程中的应用 郑湘 北京铁路局北京建筑段 摘 要： 建筑物发生火灾后, 需要对建筑物内的非消防电源进行切断, 非消防电源切断之后再打开消防电源。消防电源是在进行火灾救援时, 满足消防设备正常使用的电源, 所以电源能否正常供电, 对设备的正常运行具有重要影响。因此, 对消防电源进行监控是一项非常重要的工作。在本文中, 笔者将对消防电源监控系统的重要性以及不同种类的消防电源进行介绍, 并对电源监控系统工作原理进行简要论述。关键词： 消防设备; 电源系统; 建筑工程; 应用; 相比较而言, 现如今的建筑物在楼层高度以及建筑规模上, 同过去相比有了很大区别, 越来越多的高层建
2、筑出现在城市建筑群中, 而且地下空间的开发程度也越来越大。这样虽然极大程度的方便了人们的日常生活, 但是却也在极大程度上, 增加了火灾防控的困难程度。无论是在城市、郊区亦或者是乡村, 现如今火灾发生频率都较过去有了很大的增加, 在发生火灾时, 消防设备不能正常运转已经成为一种常见现象, 在这个过程中消防电源是否正常运转, 是一项重要影响因素, 所以在本文中就将对其进行详细论述。一、消防设备电源的重要性及种类在建筑物的消防安全系统组成中, 消防设备是一项重要成分, 而这些设备在面临火灾时能否正常运转, 又取决于消防电源是否能够正常供电。同消防设备的日常维护相比, 消防电源能否正常运行, 对消防设
3、备的影响更加重要。发生火灾时, 若消防电源不能正常运行, 将会导致水泵无法正常供水, 进而导致会现场缺水, 火情不能得到及时控制。此外, 防火设施中的分隔设施防火卷帘如果没有电源支持, 将不能正常的下降, 防火门不能正常, 关将不能阻止火灾的蔓延;同时排风机不能正常工作, 会导致大量烟雾停留在走廊以及过道中, 给人员疏散以及灯光照明带来严重影响。在现代建筑中, 消防设备所投入资金占建筑总投入的 30%左右, 可见其在建筑工程中的重要作用。虽然投入这么多资金进行消防设备的检索, 但是缺少日常保养与定期检查, 导致设备出现问题, 无法及时发现与解决, 会给建筑安全带来极大隐患。常见的消防电源种类主
4、要有三种, 分别是消防专用供电线路, 柴油发电机组, 以及 EPS 备用电源。首先, 是柴油发电机, 柴油发电机所在的消防设备中最常用的一种应急电源系统装置。柴油发电机备用电源是由电池组、马达、柴油发动机以及发电机稳压装置等成分组成。, 当主备电开关, 断电时当主电源线路中视野 220 伏交流电源进行正常供电时, 柴油发电机组的电池组就会由充电以及控制电路进行充电, 经由线路输出的电流也为 220 交流。线路主电源开关断路, 控制电路就会将电池组与马达接通, 马达启动后带动柴油发动机进行高速运转, 柴油发动机高速运转的同时, 会带动其内部的电动机进行发电。这些由电动机发电而来的电流, 会经过稳
5、压装置进行输出, 进而实现发电机供电, 达到对消防设备进行应急供电的工作目的。因为柴油发电机组进行供电需要一系列准备以及反应时间, 所以会消耗一定的时间。在柴油发电机组进行工作时, 对其影响最大的因素是电池组模块, 一旦电池组模块发生故障或损坏, 都会对柴油发电机组的整体运行造成。除此之外, 马达柴油发动机以及稳压装置和控制电路等, 也会对柴油发电机组的整体供电造成影响。其次, 则是 EPS 备用电源。其主要由电池组、控制及充电电路、逆变器及主备电转换开关等组分构成。其工作原理是:当线路中主电电源为 220 伏交流电源, 控制电路会及时为电池组进行充电, 同时经由主备电转换开关将 220 伏交
6、流电源直接进行输出, 对建筑物内消防设施进行供电。当发生火灾时, 主备电转换开关会将主电源断开, 转换到备用电源处, 同时控制电路会利用逆变器进行备电输出, 为建筑物内消防设备进行供电。经过 EPS 备用电源系统进行消防设备供电, 会真正实现无缝隙转换, 极大程度的提高了消防作业的及时性。在上述所述 EPS 备用电源中, 重要的组成部分与柴油发电机组相同, 都是电池组。电池组在 EPS 备用电源中承担的作用是进行电能的储存与释放, 所以对电池组影响最大的两个因素, 分别是电池的寿命以及单一电池质量。其中电池寿命虽然都不是很长, 但是经过良好的维护与保养, 也能够达到理想使用时间。而电池组中单一
7、电池质量好坏, 对电池组整体影响至关重要, 电池组中的一个电池发生故障与损坏, 就会影响到整个电池组的运行。除此之外, 其他电路元件也会对备用电源的运行造成严重影响。二、电源监控系统的重要意义随着时代的不断进步, 在进行大型建筑建设时, 会充分考虑到火灾发生情况, 所以大型建筑物发生火灾的情况非常少见。因此当建筑物, 长时间没有发生过火灾时, 人们就会容易忽视火灾的存在, 进而忽视甚至忘记建筑物内消防设备的重要意义, 也就不会对消防设备供电电源是否出现问题进行监控。但一旦出现火灾时, 出现问题的供电电源会导致消防设备无法正常运转, 进而导致火情无法解决, 造成进一步的破坏。由此可见, 在建筑物
8、内安装消防设备电源监控系统, 并进行实时检测是一项非常重要的举措。当监控系统发出警报时, 及时进行问题的确定与解决, 避免问题的扩大, 保障消防设备供电电源安全正常运行, 进而保证消防设备的正常运行。三、电源监控系统工作方向消防电源监控系统主要是对电池组以及主电源进行监测以及监控。首先, 行之有效的电源监控系统, 应该能够在系统中显示出注电电源以及备用电源的工作性能参数以及故障信息, 并且同时将各项信息反馈给建筑物消防控制室的显示器, 让工作人员随时掌控消防电源系统的工作状态。一般情况下来讲, 为了保证建筑物内消防设备能够在面对应急火灾时正常使用, 消防设备电源系统都是由市电进行提供, 并且按
9、照明文条令强制要求。消防设备备用电源在主电源电压低于 85%时, 就立即进行启动供电, 这是为了能够保证, 消防设备不会因为欠压而导致无法运转。其次, 在对电池组进行检测与监控时主要针对 EPS 备用电源, 因为电池组在该备用电源中具有重要作用。为了能够保证该备用电源电池组实现最佳运转, 需要电源系统对其进行及时的保养与监控, 以此保证在面对突发状况时, 备用电源能够处于满容量状态。因为在如今的 EPS 备用电源进行充电时所采取的方式为串联电池组充电, 虽然这种方法具有操作简单并且造价低的特点, 但是因为电池组内每个电池其自身的内阻不同, 所以在充电时其自身电压也会不同, 当统一进行充电时,
10、一部分电池会出现过电, 而另一部分电池就会出现欠电的状况。而整个备用电源的电容量是以容量最小的电池作为基准, 长时间采用这样的电池组作为备用电源进行供电, 不仅仅会影响供电效率, 而且会使电池组内部个电池出现不同程度的损坏。电源监控系统, 则是在进行备用电源充电的过程中, 对单个电池充放电情况进行监控, 发现问题及时进行解决, 保证每个电池都能够实现安全充放电, 保证电池安全运行。四、结语随着城市现代化脚步的不断加快, 大型建筑物的出现与地下空间的拓展, 将是一种必然趋势。在此形势下, 保证建筑物内消防设备供电电源安全稳定运行是一项非常重要的工作, 因此保证消防设备电源监控系统的正确运行将成为重中之重。参考文献1王甜慧.安科瑞参编消防设备电源监控系统图集J.工矿自动化, 2011 (04) . 2蒋霞.谈消防设备电源监控系统的组成及安装J.科技致富向导, 2013 (12) . 3曹景雷, 王萍, 曲艺海.通信电源监控系统发展及应用J.科技信息, 2012 (04) . 4邓道.高层建筑消防设备强电线路防火设计应用探讨J.广东科技, 2007, (11) .
