摘要：地鐵作為城市公共交通的骨干力量，承載著每日數(shù)百萬乘客的出行需求，其運(yùn)營(yíng)安全直接關(guān)系到公眾生命財(cái)產(chǎn)安全與城市交通秩序穩(wěn)定。在地鐵系統(tǒng)的復(fù)雜架構(gòu)中，電氣系統(tǒng)是核心動(dòng)力來源，涵蓋牽引供電、動(dòng)力照明、通信信號(hào)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。然而，受長(zhǎng)期高負(fù)荷運(yùn)行、設(shè)備老化、環(huán)境潮濕、電纜敷設(shè)密集等因素影響，地鐵電氣系統(tǒng)易出現(xiàn)線路過載、短路、接觸不良、絕緣損壞等問題，進(jìn)而引發(fā)電氣火災(zāi)。?

電氣火災(zāi)具有隱蔽性強(qiáng)、蔓延速度快、撲救難度大的特點(diǎn)。一旦地鐵隧道、車站配電室、機(jī)房等關(guān)鍵區(qū)域發(fā)生電氣火災(zāi)，不僅會(huì)導(dǎo)致設(shè)備損壞、運(yùn)營(yíng)中斷，更可能因人員疏散困難引發(fā)群死群傷事故。近年來，國內(nèi)外多地地鐵曾出現(xiàn)因電氣故障引發(fā)的安全隱患，如電纜過熱冒煙、配電柜短路跳閘等，為地鐵電氣安全管理敲響警鐘。因此，構(gòu)建一套準(zhǔn)確、有效的電氣火災(zāi)預(yù)警與防控體系，成為地鐵運(yùn)營(yíng)單位保障安全的核心需求。

關(guān)鍵詞：地鐵工程；電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)；安科瑞丁一187+6159=9093

1.地鐵引發(fā)電氣火災(zāi)的相關(guān)原因分析

電氣火災(zāi)的發(fā)生，會(huì)影響地鐵列車運(yùn)行的安全性，嚴(yán)重情況下引發(fā)人員傷亡問題。總結(jié)起來，地鐵引發(fā)電氣火災(zāi)的主要原因包括：

設(shè)備老化與故障：地鐵牽引變流器、配電柜等核心電氣設(shè)備長(zhǎng)期高負(fù)荷運(yùn)行，部件磨損、絕緣層老化，易出現(xiàn)短路、漏電；部分設(shè)備維護(hù)不及時(shí)，接頭松動(dòng)、觸點(diǎn)氧化，產(chǎn)生電弧或過熱，引發(fā)火災(zāi)。?

線路隱患：電纜敷設(shè)密集且長(zhǎng)期處于潮濕、震動(dòng)環(huán)境，絕緣層破損導(dǎo)致漏電；線路過載使電流過大，線纜溫度升高，引燃外層絕緣材料；違規(guī)接線、線路改造不規(guī)范，也會(huì)增加短路風(fēng)險(xiǎn)。?

環(huán)境因素干擾：隧道、車站配電室等區(qū)域潮濕，加速電氣設(shè)備金屬部件銹蝕、絕緣性能下降；粉塵堆積覆蓋設(shè)備散熱口，導(dǎo)致熱量積聚，觸發(fā)局部過熱；惡劣溫度進(jìn)一步加劇設(shè)備老化與線路負(fù)載壓力。?

管理與操作疏漏：日常巡檢不到位，未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備異?；蚓€路隱患；運(yùn)維人員操作不規(guī)范，引發(fā)設(shè)備故障；應(yīng)急處置機(jī)制不完善，初期隱患未及時(shí)處理，導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)擴(kuò)大。

2.電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵中的具體應(yīng)用分析

如前所述，對(duì)地鐵電氣火災(zāi)發(fā)生的原因有了一定程度的了解。從降低地鐵電氣火災(zāi)發(fā)生率，提高地鐵運(yùn)行安全性的角度考慮，合理科學(xué)地使用電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)非常重要?？偨Y(jié)起來，電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵中的具體應(yīng)用要點(diǎn)如下：

2.1 系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理

（1）系統(tǒng)構(gòu)成：電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，主要由測(cè)溫式電氣火災(zāi)探測(cè)器與剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器構(gòu)成。其中，測(cè)溫式電氣火災(zāi)探測(cè)器則分為測(cè)溫傳感器與監(jiān)控探測(cè)器；而剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器則包括了剩余電流互感器與監(jiān)控探測(cè)器。

（2）工作原理：電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的主要工作原理為：處于工作狀態(tài)下，通過探測(cè)設(shè)備，利用溫變效應(yīng)或電磁場(chǎng)感應(yīng)，將電氣設(shè)備的電流、溫度等采集至電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)中，完成分析判斷、模數(shù)轉(zhuǎn)換等，倘若發(fā)生關(guān)鍵數(shù)據(jù)比預(yù)設(shè)值高，則會(huì)傳輸至監(jiān)控設(shè)備，及時(shí)發(fā)出警報(bào)信號(hào)，然后由監(jiān)控設(shè)備對(duì)警報(bào)信號(hào)進(jìn)行識(shí)別判斷，倘若確定為火災(zāi)，則會(huì)發(fā)送火災(zāi)預(yù)警，并在系統(tǒng)顯示屏幕當(dāng)中將火災(zāi)信息的詳情顯示出來，為進(jìn)一步及時(shí)處理火災(zāi)問題提供憑據(jù)。

2.2 測(cè)溫式電氣火災(zāi)探測(cè)器的應(yīng)用

需要將測(cè)溫式電氣火災(zāi)探測(cè)器在電容器、變壓器、母線、開關(guān)等發(fā)熱位置的接頭處設(shè)置好，用于對(duì)設(shè)備接頭的發(fā)熱異常進(jìn)行監(jiān)測(cè)。通過測(cè)溫式電氣火災(zāi)探測(cè)器的應(yīng)用，能夠保證地鐵電氣設(shè)備運(yùn)行的安全性，例如：對(duì)配電柜的關(guān)鍵位置溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，將溫度通過數(shù)值的方式顯示出來，如果溫度數(shù)值超出標(biāo)準(zhǔn)范圍，便會(huì)上傳到上一層設(shè)備，從而為異常溫度問題的處理提供憑據(jù)。此外，值得注意的是，為了提高測(cè)溫式電氣火災(zāi)探測(cè)器的應(yīng)用效果，需合理設(shè)置，倘若在低壓配電室當(dāng)中，需基于低壓進(jìn)線柜、三級(jí)負(fù)荷總開關(guān)以及二級(jí)負(fù)荷饋出回路的接口位置，結(jié)合設(shè)備的實(shí)際情況，基于接口上部或者下部合理設(shè)置。倘若在環(huán)控電控室當(dāng)中，同樣需結(jié)合設(shè)備的實(shí)際狀況，基于接口上下部進(jìn)行設(shè)置，通常是在進(jìn)線柜、三級(jí)負(fù)荷進(jìn)線開關(guān)以及隧道風(fēng)機(jī)低速回路等設(shè)備的斷路器接口位置設(shè)置。

2.3 剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的應(yīng)用

在地鐵電氣火災(zāi)監(jiān)控過程中，對(duì)于剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器來說，主要對(duì)相關(guān)電氣設(shè)備的電線電纜的絕緣情況進(jìn)行判斷，在對(duì)其泄漏電流進(jìn)行檢測(cè)的基礎(chǔ)上，發(fā)揮該系統(tǒng)設(shè)備的功能。同樣的，要想使剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的應(yīng)用價(jià)值得到體現(xiàn)，需合理設(shè)置在適宜的位置。比如，可以在密集的母線回路當(dāng)中安裝，主要是密集母線槽的接頭數(shù)量較多，在接頭絕緣存在質(zhì)量隱患的情況下，易導(dǎo)致母線槽引發(fā)故障；因此，安裝在此位置，能夠?qū)γ芗妇€槽的絕緣情況進(jìn)行監(jiān)控，若存在問題，可以及時(shí)發(fā)出故障預(yù)警，并及時(shí)對(duì)癥處理。也可以設(shè)置在區(qū)間水泵供電回路當(dāng)中，主要是由于地鐵區(qū)間隧道的水泵電纜處在長(zhǎng)時(shí)間的通電狀態(tài)，同時(shí)安裝環(huán)境處于高溫狀態(tài)，容易受到化學(xué)物的侵蝕作用，運(yùn)行環(huán)境惡劣，電纜絕緣性能易降低，在引發(fā)絕緣故障的情況下，易進(jìn)一步引發(fā)火災(zāi)事故，所以設(shè)置在此部位，對(duì)該部位的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，若存在問題及時(shí)報(bào)警，并對(duì)癥處理。

3.系統(tǒng)架構(gòu)

4.系統(tǒng)功能

（1）監(jiān)控設(shè)備能接收多臺(tái)探測(cè)器的剩余電流、溫度信息，報(bào)警時(shí)發(fā)出聲、光報(bào)警信號(hào)，同時(shí)設(shè)備上紅色“報(bào)警”指示燈亮，顯示屏指示報(bào)警部位及報(bào)警類型，記錄報(bào)警時(shí)間，聲光報(bào)警一直保持，直至按設(shè)備的“復(fù)位”按鈕或觸摸屏的“復(fù)位”按鍵遠(yuǎn)程對(duì)探測(cè)器實(shí)現(xiàn)復(fù)位。對(duì)于聲音報(bào)警信號(hào)也可以使用觸摸屏“消聲”按鍵手動(dòng)消除。

（2）當(dāng)被監(jiān)測(cè)回路報(bào)警時(shí)，控制輸出繼電器閉合，用于控制被保護(hù)電路或其他設(shè)備，當(dāng)報(bào)警消除后，控制輸出繼電器釋放。

（3）通訊故障報(bào)警：當(dāng)監(jiān)控設(shè)備與所接的任一臺(tái)探測(cè)器之間發(fā)生通訊故障或探測(cè)器本身發(fā)生故障時(shí)，監(jiān)控畫面中相應(yīng)的探測(cè)器顯示故障提示，同時(shí)設(shè)備上的黃色“故障”指示燈亮，并發(fā)出故障報(bào)警聲音。電源故障報(bào)警：當(dāng)主電源或備用電源發(fā)生故障時(shí)，監(jiān)控設(shè)備也發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)并顯示故障信息，可進(jìn)入相應(yīng)的界面查看詳細(xì)信息并可解除報(bào)警聲響。

（4）當(dāng)發(fā)生剩余電流、超溫報(bào)警或通訊、電源故障時(shí)，將報(bào)警部位、故障信息、報(bào)警時(shí)間等信息存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫中，當(dāng)報(bào)警解除、排除故障時(shí)，同樣予以記錄。歷史數(shù)據(jù)提供多種便捷、快速的查詢方法。

5.配置方案

6.結(jié)束語

地鐵電氣安全是城市公共安全的重要組成部分，安科瑞電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)通過準(zhǔn)確的隱患監(jiān)測(cè)、有效的報(bào)警處置與智能化的管理功能，為地鐵電氣安全筑起了一道“智慧防線”。在實(shí)踐應(yīng)用中，系統(tǒng)不僅有效降低了電氣火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，更提升了地鐵運(yùn)營(yíng)管理的效率與水平，為城市軌道交通的安全、穩(wěn)定運(yùn)行提供了有力支撐。未來，隨著技術(shù)的不斷創(chuàng)新與應(yīng)用場(chǎng)景的持續(xù)拓展，安科瑞電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)將在地鐵電氣安全領(lǐng)域發(fā)揮更大作用，助力打造安全、可靠的城市公共交通體系。

審核編輯 黃宇