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寺廟建筑配電系統(tǒng)安全用電解決方案
任運業(yè)
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
1.概述
寺廟建筑是中華民族上千年來歷史文化的沉淀,是我國人民藝術(shù)和智慧的結(jié)晶,不僅代表著我國古代建筑藝術(shù)的精髓,還蘊含著豐富的歷史、宗教和民俗文化。中國寺廟建筑是中國古代文化的杰出代表之一,它既承載了宗教信仰和實踐的功能,也展現(xiàn)了中國古代建筑技藝的獨te魅力。這些寺廟無論是在宗教上還是在文化上都擁有深遠(yuǎn)的影響,成為了中國人民的精神寄托和文化遺產(chǎn)的重要組成部分。
寺廟多為木石結(jié)構(gòu),耐火等級低,火災(zāi)荷載較大,撲救困難,一旦發(fā)生火災(zāi),火勢較難控制,極易造成難以挽回的影響和損失。加之寺院的構(gòu)建材料以木材為主,用電安全尤為重要。
AISD 系列智能安全配電裝置是專門為低壓配電側(cè)開發(fā)的一款智能安全用電產(chǎn)品,產(chǎn)品主要針對低壓配電側(cè)人員觸電安全事故、線路老化、接地故 障、漏電引起電氣火災(zāi)等等常見安全隱患而設(shè)計,起到電 不起火、電不漏電、電不傷人、供電穩(wěn)定、故障報警和用電數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程監(jiān)控等效果。
2.寺廟電氣火災(zāi)事故案例及分析
案例1:四川蓬溪高峰山道觀,千年古建筑起火
蓬溪縣高峰山位于四川省蓬溪縣城北20公里處。初唐時期建起寺廟,后改為道觀。內(nèi)有房屋230多間,面積4800余平方米。風(fēng)景林木5000多株,各種果樹1300多株。2013年,高峰山古建筑群成為全國重點文物保護單位。 2017年5月31日凌晨1時40許,蓬溪縣高峰山千年道觀山門著火,造成430平米建筑被毀。其中文物建筑面積約280平方米,非文物建筑面積約150平方米。其山門、靈官殿、三清殿主殿均被燒毀,偏殿及廂房也不同程度受損,老柏樹也在火災(zāi)中被波及。所幸因搶救及時,觀中的八卦迷宮等大面積古建筑沒著火。
原因分析:
根據(jù)市公安消防支隊調(diào)查認(rèn)定,起火原因是高峰山道觀主廟山門北側(cè)廂房二樓電工房內(nèi)西北側(cè)上部電氣線路短路,引燃可燃物, 11名責(zé)任人被追責(zé)。
案例2:甘肅山丹大佛寺失火:佛像被毀令人痛惜
2023年7月24日凌晨,甘肅張掖山丹大佛寺突發(fā)火災(zāi),山丹大佛寺承載著千年的歷史與信仰,是我國寶貴的歷史文化遺產(chǎn)和AAAAji旅游景區(qū),火災(zāi)撲滅后,歷經(jīng)千年的佛像損毀嚴(yán)重,佛外建筑更是被焚毀殆盡,巨大的損失實在令人痛惜!據(jù)悉,“大佛寺"舊名“土佛寺",始建于北魏(約公元425年),在過去的1500多年中大佛寺吸引了無數(shù)的信眾和游客,是我國重要的佛教文化遺產(chǎn)。
據(jù)史料記載,山丹大佛寺曾經(jīng)歷多次損毀,今天的山丹大佛寺,是進入20世紀(jì)90年代后重新修建的,前后經(jīng)過5年努力,總投資800萬元,初步完成了大佛寺的修復(fù)工程,重建的大佛寺規(guī)模更加宏偉壯麗,被海內(nèi)外佛教界高層人士譽為“天下一佛"。如今,剛剛過去二十多年,千年古剎又被大火焚毀,化為一片廢墟,實在令人痛心不已。
原因分析:
事故發(fā)生后,有關(guān)部門立即展開調(diào)查,調(diào)查結(jié)果顯示,可能的原因是:電線老化或者用電不當(dāng)引發(fā)火災(zāi),由于著火位置是木質(zhì)結(jié)構(gòu),火勢蔓延很快,寺廟內(nèi)的木質(zhì)結(jié)構(gòu)較多,寺內(nèi)的消防設(shè)施無法及時撲滅火災(zāi),這才導(dǎo)致火情失控 。
3.應(yīng)用場所及方案
下面以重慶某寺廟工程為例介紹配電系統(tǒng)安全用電解決方案。
項目概況:重慶某寺院,是國務(wù)院確定的漢族地區(qū)佛教全國重點寺院。建于清順治十八年(1661年),擁有360多年的歷史,坐東朝西,現(xiàn)占地面積8萬平方米,殿堂為木石結(jié)構(gòu),有大山門、彌勒殿、大雄寶殿、戒堂、破山塔、大悲殿、藏經(jīng)樓七重建筑。現(xiàn)存文物237件,其中有名人字畫61什,佛像110尊,其他佛教文物66件,其中銅佛、竹禪畫、玉佛,皆被定為二、三級文物。是一座具有典型巴渝特色、集明清建筑藝術(shù)風(fēng)格而成的佛教寺廟,具有重要的歷史價值、藝術(shù)價值!
客戶痛點:由于建筑年代久遠(yuǎn),現(xiàn)場線路老化嚴(yán)重,線路經(jīng)常打火、漏電,而且這些電氣故障不易察覺,發(fā)生后需要電工對現(xiàn)場逐一排查,工作難度很大。
項目需求:通過對該其三級配電系統(tǒng)進行智能化升級改造,由人防轉(zhuǎn)為技防,來提升用電安全性、可靠性及安全監(jiān)測智能化。
該工程為該寺廟配電改造項目,涉及祖師殿、大雄寶殿、文殊殿、北廂房、大悲殿禪房、關(guān)圣殿、彌勒殿大食堂、素餐廳食堂、陳列館展覽區(qū)、文物收藏室、羅漢堂、活動板房、藏經(jīng)閣共十多個區(qū)域。根據(jù)對應(yīng)配電箱后負(fù)載統(tǒng)計及項目需求,設(shè)置了9臺智能安全配電裝置,分別對應(yīng)如下:1#配電箱對應(yīng)的祖師殿、大雄寶殿、文殊殿配置一臺36kVA 的智能安全配電裝置,2#配電箱對應(yīng)的北廂房、大悲殿禪房配置一臺20kVA 的智能安全配電裝置,3#配電箱對應(yīng)關(guān)圣殿、彌勒殿大食堂、素餐廳食堂區(qū)域后續(xù)負(fù)載較多共配置3臺智能安全配電裝置,包括1臺30kVA 的和2臺20kVA 的,4#配電箱對應(yīng)的陳列館展覽區(qū)和文物收藏室各配置1臺20kVA 的智能安全配電裝置,5#配電箱對應(yīng)的羅漢堂和活動板房配置1臺30kVA 智能安全配電裝置,6#配電箱對應(yīng)的藏經(jīng)閣配置1臺20kVA的智能安全配電裝置 。為了方便裝置的監(jiān)測和管理,提高管理效率,本方案還配置了安全智慧用電系統(tǒng),通過無線通訊的方式接入安全用電管理云平臺,方便管理人員對所有安裝了智能安全配電裝置的場所進行維護,項目具體配置見以下示圖。
圖1項目系統(tǒng)集成圖
圖2安全用電云平臺及手機APP實時監(jiān)控圖
圖3裝置使用前后對比圖
圖4裝置現(xiàn)場安裝圖片
4.AISD系列智能安全配電裝置介紹
4.1產(chǎn)品介紹
AISD系列智能安全配電裝置是安科瑞電氣有限公司專門為低壓配電側(cè)開發(fā)的一款智能安全用電產(chǎn)品,本產(chǎn)品主要針對低壓配電側(cè)人身觸電安全事故、線路老化、漏電引起電氣火災(zāi)等等常見隱患而設(shè)計。
產(chǎn)品主要應(yīng)用于寺廟、學(xué)校、醫(yī)院、養(yǎng)老院、康復(fù)、酒店、商場、企事業(yè)單位、家庭電器等各類低壓用電的場合。
4.2功能特點
采用一體化整機設(shè)計,專門的用戶接線及操作窗口,簡化用戶使用。
提高供電連續(xù)性。裝置負(fù)載側(cè)電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障時,電網(wǎng)可持續(xù)供電,裝置報警,但不會切斷電源,不影響用電設(shè)備繼續(xù)運行。
提高供電安全性。裝置輸出側(cè)負(fù)載線路發(fā)生單相接地故障時,接地點不會產(chǎn)生火花,防止電氣火災(zāi)事故發(fā)生。
保障人身安全。裝置限制了負(fù)載側(cè)電網(wǎng)的漏電流,人體誤觸碰到單根供電線路時,能對人體進行保護,不會造成觸電事故。
監(jiān)測報警功能。后端輸出線路發(fā)生過載、過欠壓、絕緣,以及裝置內(nèi)部超溫故障時,裝置發(fā)出聲光報警信號。
電參量測量與顯示。裝置能實時測量輸出線路的電流、電壓、功率、電能、裝置溫度和輸出線路對地絕緣電阻值,并在觸摸屏上實時顯示。
事件記錄。裝置可存儲20條事件記錄,可供用戶查詢。
通訊功能。裝置配有1路RS485通訊,采用標(biāo)準(zhǔn)Modbus-RTU協(xié)議。也可選配無線通訊功能,通過有線組網(wǎng)或無線方式將數(shù)據(jù)發(fā)送到云平臺,用戶可以使用瀏覽器、手機APP或微信眾號對裝置的遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制。
具有應(yīng)急市電切換、浪涌保護及緊急按鈕斷電功能。
4.3技術(shù)指標(biāo)
項目 | 技術(shù)指標(biāo) | |
輸入電壓 | AC 220V±10%,50Hz | |
輸出電壓 | AC 220V±10%,50Hz | |
單機容量 | 3kVA/5kVA/6kVA/8 kVA/10 kVA/12 kVA,可定制 | |
過載保護 | 動作范圍:100%~130%;動作延時:3~60s | |
過欠壓保護 | 欠壓:80%~100%;過壓:100%~120% | |
絕緣監(jiān)測 | 監(jiān)測范圍 | 1~5000 kΩ(精度:±10% 或 ±10k) |
報警設(shè)置范圍 | 1~5000 kΩ | |
響應(yīng)時間 | <5s | |
電能測量 | 測量范圍 | 4294967295kWh,溢出重置為0 |
測量精度 | 2級 | |
故障記錄 | 20條記錄(故障類型、故障值、故障時間) | |
報警方式 | 聲光報警(其中聲音可以通過消音按鈕消除) | |
通訊 | 標(biāo)配 | 1路RS485接口,Modbus-RTU協(xié)議 |
選配 | NB或4G無線通訊模塊 | |
運行噪音 | ≤55dB | |
防護等級 | IP20 | |
絕緣性能 | 輸入端與設(shè)備輸出端、設(shè)備輸入端與外殼、設(shè)備輸出端與外殼之間,絕緣電阻≥100 MΩ | |
外殼與主電路之間工頻耐壓 | 2kV/Min | |
安裝使 用環(huán)境 | 工作場所 | 無雨雪直接侵襲、無腐蝕性氣體、粉塵,無劇烈震動的場所 |
工作環(huán)境溫度 | -20℃~+60℃ | |
相對濕度 | ≤95%,不凝露 | |
海拔高度 | ≤2500m |
5.注意事項
1)在選用智能安全配電裝置時,裝置的額定容量應(yīng)該與后方用電設(shè)備的額定容量保持一致。例如,當(dāng)智能安全配電裝置的額定容量為3kVA時,后方用電設(shè)備的額定容量應(yīng)不超過3kVA,嚴(yán)禁將其使用于額定容量不匹配的配電線路中。
2)智能安全配電裝置器采用落地安裝,應(yīng)確保安裝場所無滴水、腐蝕性化學(xué)氣體和沉淀物質(zhì),并注意環(huán)境溫度和通風(fēng)散熱。
3)接線時應(yīng)按接線圖操作,同時為了防止接頭處接觸電阻過大而導(dǎo)致局部過熱,也避免因接觸不良而導(dǎo)致裝置工作不正常,應(yīng)確保裝置相應(yīng)端子接線擰緊壓實。
4)嚴(yán)禁非專業(yè)人士擅自打開產(chǎn)品外殼
參考文獻
[1]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊2022.05版
作者簡介
任運業(yè),男,安科瑞電氣股份有限公司。