易允恒 安科瑞電氣股份有限公司

摘要

針對(duì)2022年清華大學(xué)、貴州高校、江西高校接連發(fā)生的宿舍電氣火災(zāi)事故（過(guò)火面積最高達(dá)15㎡），本文提出基于ASCP系列電氣防火限流式保護(hù)器的系統(tǒng)性解決方案。該技術(shù)突破傳統(tǒng)斷路器響應(yīng)延遲（＞20ms）瓶頸，實(shí)現(xiàn)150μs級(jí)短路限流，過(guò)載保護(hù)響應(yīng)時(shí)間可調(diào)（3-60s），并集成線(xiàn)纜溫度、剩余電流等多維監(jiān)測(cè)。實(shí)際應(yīng)用顯示：在加裝保護(hù)器的北京某高校宿舍區(qū)，2023年電氣故障引發(fā)的火情同比下降92%。通過(guò)RS485/4G雙模組網(wǎng)，配合智慧消防云平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)故障定位準(zhǔn)確率100%，為高密度人員場(chǎng)所構(gòu)建“監(jiān)測(cè)-阻斷-預(yù)警”三位一體防護(hù)體系。 關(guān)鍵詞：電氣防火限流保護(hù)器；高校宿舍；短路微秒阻斷；智慧消防云平臺(tái)；過(guò)載保護(hù)；火災(zāi)防控

1 行業(yè)痛點(diǎn)與數(shù)據(jù)支撐

據(jù)應(yīng)急管理部消防救援局統(tǒng)計(jì)，2021年全國(guó)校園電氣火災(zāi)占比達(dá)34.7%，宿舍區(qū)因違規(guī)電器使用（電吹風(fēng)、電煮鍋等）、線(xiàn)路老化（超20年占比38%）、私拉亂接等因素成為重災(zāi)區(qū)。典型案例表明：

清華大學(xué)紫荊公寓火災(zāi)：短路電流峰值＞6kA，傳統(tǒng)斷路器動(dòng)作需0.1s，電弧能量超300J

江西某學(xué)院事故：變電閥老化電阻異常升高至5.8Ω（正常值＜0.5Ω） 現(xiàn)有保護(hù)設(shè)備存在三大缺陷： ① 短路切斷延遲（＞20ms）導(dǎo)致電弧引燃 ② 無(wú)法抑制故障電流上升速率 ③ 缺乏線(xiàn)路溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

2 技術(shù)突破與核心功能

2.1 ASCP系列保護(hù)器技術(shù)參數(shù)

ASCP200-20D

ASCP200-40D

2.2 創(chuàng)新性防護(hù)機(jī)制

短路微秒限流：采用IGBT固態(tài)開(kāi)關(guān)，將故障電流限制在150A以?xún)?nèi)（實(shí)測(cè)值），較傳統(tǒng)方案降低98%

過(guò)載分級(jí)保護(hù)：基于負(fù)載特性設(shè)置多級(jí)閾值（如阻性負(fù)載設(shè)8s，容性負(fù)載設(shè)15s）

線(xiàn)纜溫度監(jiān)測(cè)：±1℃精度，＞70℃自動(dòng)限流（符合GB14287.3-2014）

3 場(chǎng)景化應(yīng)用案例

3.1 老舊宿舍線(xiàn)路改造（北京某高校）

問(wèn)題：1980年代建筑，鋁芯線(xiàn)絕緣層劣化

方案：每層配電箱出線(xiàn)端加裝ASCP200-40D

成效：2023年捕獲32次過(guò)溫預(yù)警（最高89℃），阻斷短路18次，零火災(zāi)

3.2 違規(guī)電器識(shí)別（上海某大學(xué)）

策略：結(jié)合惡性負(fù)載識(shí)別器，對(duì)＞2kW阻性負(fù)載（電爐等）觸發(fā)過(guò)載保護(hù)

數(shù)據(jù)：月均攔截違規(guī)用電47次，功率誤判率＜0.3%

3.3 充電樁安全防護(hù)（廣州大學(xué)城）

配置：充電回路專(zhuān)設(shè)保護(hù)器，溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)置于接頭處

結(jié)果：消除充電自燃風(fēng)險(xiǎn)，故障響應(yīng)提速至5分鐘內(nèi)

平臺(tái)功能：

實(shí)時(shí)顯示電流/溫度曲線(xiàn)（采樣率100ms）

故障定位精度：樓棟-樓層-房間號(hào)

自動(dòng)生成運(yùn)維報(bào)告（符合GB50116-2013）

5 實(shí)施效益分析

6 結(jié)論

電氣防火限流式保護(hù)器通過(guò)微秒級(jí)故障抑制（＜0.00015s）、多參數(shù)融合監(jiān)測(cè)、云端智能診斷三大核心技術(shù)，有效破解高校宿舍電氣火災(zāi)防控難題。北京、上海等地37所高校的實(shí)踐表明：該方案使電氣火災(zāi)發(fā)生率下降超90%，運(yùn)維效率提升4倍，為《教育系統(tǒng)消防安全管理規(guī)定》的落地提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。

審核編輯 黃宇