再论 消防线路的 过载保护？

hahaoohehe

http://www.jscin.gov.cn/shentu/News_View.aspx?id=1370消防设备的过载保护

问题一: 消防配电线路是否应配置过载保护？
江苏省《建设工程施工图设计审查技术问答》明确指出，“设复式脱扣器在过载时会跳闸切断电源（除非加大整定电流，使其达到计算电流的1.5~2倍）以及不设过负载保护（热继电器）均不符合《低压配电设计规范》GB50054-95第4.3.5条的规定。”明确要求消防设备电动机回路必须设置过载保护。这是为什么呢？根据GB50055-93第2.4.6条的条文说明：“过载是导致电动机损坏的主要原因。过载引起的温升过高，除危及绝缘外，还使定子和转子电阻增加，导致损耗和转矩改变；由于定子和转子发热不同而使气隙减少，导致运行可靠性降低甚至“扫堂”。在为编制原规范而进行的调查中，收集到国内许多因过载保护不善而烧坏电动机的实例。这类情况国外亦有，以至美国《电气建设与维护》杂志称，大约电动机故障的95％是由过载产生的过热所致。当然，以上所称“过载”是广义的，即包括机械过载、断相运行、电压过低、频率升高、散热不良、环境温度过高等各种因素。但无论如何，过载保护的必要性是肯定的。因此，电动机，包括不易机械过载的连续运行的电动机，应尽可能装设过载保护。”所以，毋庸置疑，在民用建筑中，对于消防水泵、防排烟风机等重要的消防设备，应设置不切断电路只报警的过载保护。一些图纸取消此类消防设备的过载保护是错误的。

问题二：消防设备过载保护应采用何种器件？
GB50055-93第2.4.7条要求,交流电动机过载保护器件的动作特性应与电动机过载特性相配合。过载保护器件宜采用热过载继电器（以下简称热继电器）或反时限特性的过载脱扣器，亦可采用反时限过电流继电器。有条件时，可采用温度保护或其他适当的保护。可见，规范推荐优先使用热继电器作为电动机的过载保护。那么，配备热磁脱扣器（复式脱扣器）的断路器能否作为消防设备的过载保护呢？答案是否定的，因为带热磁脱扣器的MCCB/MCB不能平滑连续调节、多点的精确调节

传统意义的MCCB/MCB只能过载跳闸后才能发出信号。

    传统意义的MCCB/MCB采用热磁脱扣器，也就是复式脱扣器。当过载时，如果不跳闸，MCCB/MCB是不可能发出报警信号的！断路器制造商是深知这一点的，而很多设计人员则未必知道。因此，若一份图纸标注消防设备配电回路MCCB/MCB带代号328脱扣器，却要求其过负荷报警，犹如要求公鸡下蛋，是根本做不到的。

配备电子脱扣器和附件的MCCB/MCB时，可以取消热继电器。

    前面我们讲了，传统意义上的MCCB/MCB配备热磁脱扣器,不能代替热继电器的过载保护功能。但是，社会在发展，技术在进步。一些断路器制造商推出了带电子脱扣器的断路器，比如ABB、施耐德和国内著名常熟开关厂都有这种产品。ABB只有T4以上开关配备了电子脱扣器PR22MP。施耐德为MCCB开发了MIC系列的电子脱扣器，其中MIC6.2E用于NSX100、160、250,MIC6.3E用于NSX400、600。常熟开关厂只有CM3配备电子脱扣器。当使用电子脱扣器的MCCB/MCB时，电动机的主回路配置方案变化为“带电子脱扣器的MCCB/MCB+接触器”。

问题三：消防设备过载保护应动作于报警信号还是动作于切断电源？
    根据GB50055－93第2.4.6条，消防设备在过载时仍应该继续工作。问题来了，是不是不加区分，不管消防设备有没有备用，都要求过载保护动作于报警信号呢？从审图情况看，确实大部分图纸都是如此执行。其实，在《工程建设标准强制性条文（房屋建筑部分）实施导则》里，就已经提示了，“无备用泵的消防泵和排烟风机的过载保护的热继电器触点，不动作于切断其控制电路，而发出报警信号。”注意这里的前提是“无备用”的情况（注：在有备用设备的情况下，应强调能确保在规定的时间内自动切换持续可靠地运行。），很多设计人员忽视了这一点。因此，即使消防设备有备用时，设计图纸也不加区分的要求过载时所有热继电器都动作于信号。另外，GB50055-93第2.4.6条的条文说明也特别提到，“某些场合下断电的后果比过载运行更严重，如没有备用机组的消防水泵，应在过载情况下坚持工作。”这里依然强调了“没有备用”这个前提条件。因此，当消防设备没有备用时，当其过载，热继电器应动作于信号而不应动作于跳闸。而在通常情况下，消火栓泵、喷淋泵、稳压泵等消防设备都是两台一组，一用一备，互为备用，注意这里“互为备用”的措辞。当其中一台处于工作状态时，另外一台则处于备用状态。当工作泵过负荷时切断主回路，备用泵则自动投入。而备用泵又发生过负荷时，不应切断主回路。此时，该如何处理？国家标准图集《04X501火灾报警及消防联动控制》在消防设备的控制电路图里有清晰的表达，那就是：在自动工作位置（即消防联动控制）及手动操作位置（即消火栓按钮控制），过负荷保护动作于跳闸；在备用位置及消防应急工作位置（即消防控制室手动直接控制），过负荷动作于报警信号。 另外一本新版国家标准图集《10D303-3常用水泵控制电路图》也有同样的表达，设计人员应予以关注，在设计中其二次回路应优先采用该图集电路。

hahaoohehe

问题一: 消防配电线路是否应配置过载保护？
问题二：消防设备过载保护应采用何种器件？

7、消防配电线路取消了断路器的过载保护，线路截面选择不满足GB50054-95第4.3.4条，该如何提审查意见？
答：即新版《低压配电设计规范》GB 50054-95中6.3.3条。此条不属《强条》，可按《建筑工程施工图设计文件审查要点（试行）》第6.3.2.4，作为违反强制性标准的问题提出意见。

11、某审图意见：消防配电线路过负荷保护切断电路，未仅作用于信号，不符合JGJ16-2008第7.6.4条（如地下室消防负荷总箱B-B1APES箱，In=80A，Ijs=59.8A）。请问：消防配电线路末级控制箱主回路已做到过负荷保护不切断电路，仅作用于信号，其以上各级保护开关是否都不得采用普通复式断路器？
答：据《低压配电设计规范》GB 50054-2011中6.3.6条和《通用用电设备配电设计规范》GB 50055-2011中2.3.7.1条，从变压器出线至消防用电设备之间，不能出现动作于跳闸的过载保护，只能动作于信号。

1. 按照2012年《江苏电气专业施工图审查技术问答》，从低压柜到消防设备之间，过载保护需要设置，只能是报警？

2. 如果设置过载保护，那么是复式脱扣器的话，怎么保证不动作，而是报警？ （传统的复式脱扣器是动作后才能报警）？

3. “复式脱扣器在过载时会跳闸切断电源（除非加大整定电流，使其达到计算电流的1.5~2倍），到达计算电流的1.5~2倍就不会脱扣了么？

断路器的长延时脱扣器，在1.05倍的额定电流时，不会脱扣，在1.3倍的额定电流时，是1-2小时脱扣。长延时是反时限，电流越大，动作时间越短，那么“加大整定电流，使其达到计算电流的1.5~2倍”，则动作时间会缩短，为什么就不会动作呢？

4. 如果消防设备控制箱是单磁脱扣器+热继电器+接触器，那么消防设备前面的线路只用单磁脱扣器，去掉热脱扣是否可以（也就是消防干线去掉了过载保护）？

5. 如果采用常熟的CM3断路器（只报警不动作，有这种功能产品的厂家不多），那么消防干线就用常熟的cm3就可以了（一般厂家的断路器是复式脱扣器，没有这种功能）？


问题三：消防设备过载保护应动作于报警信号还是动作于切断电源？
1. 有备用的话（例如消防泵，一用一备），主设备在过载时，就可以切断电源，而不是报警；备用设备投入时，如果过载，此时只能报警，不能动作？

2. 没有备用的，只能是报警，不能切断电源？

贾行家

问题二：消防设备过载保护应采用何种器件？

这里面的论述似乎有一点问题，普通配电型断路器不能作为电动机的过载保护并不是因为文中所说“带热磁脱扣器的MCCB/MCB不能平滑连续调节、多点的精确调节”（当然这是其中一个原因），根本的原因是因为基于GB14048.2的配电型塑壳断路器的过载动作特性为约定不动作电流为1.05In、约定动作电流1.3In（63A及以下小于1小时动作、63A以上小于2小时动作），这与电动机过载保护元件的动作特性不符，电动机过载保护元件的动作特性为1.05In（2小时内不动作）、1.2In（小于2小时动作）、1.5In（按脱扣级别确定动作时间，最常见的10A级为2分钟内动作，其他10、20、30级分别应在4、8、12分钟内动作）；即使这种配电型断路器配置电子脱扣器、可以实现平滑多点调节，也不能作为电动机的过载保护；电动机保护型断路器必须要满足GB14048.4的要求，即满足电动机的过载特性。

尺短寸长

GB 16895.5-2012/IEC 60364-4-43 :2008
低压电气装置
第4-43 部分:安全防护过电流保护

433.3.3 由于安全的原因，应考虑将过负荷保护电器省略的场合
对于意外断开用电设备的供电回路会引起危险或损坏的场合，允许省略该回路的过负荷保护电器。
这种情况的例子包括：
——旋转危机的励磁机回路；
——起重电磁铁的供电回路；
——电流互感应的二次回路；
——灭火装置的供电回路（PS 王老新版《600问》译为：消防设备供电回路。书不在手边，大致是这个意思）；
——为安全设施〈防盗警报帮、瓦斯警报器等〉供电的回路。
注：在这种情况下，宜考虑装设过负荷报警部件（PS 非强制规定的“宜考虑”，注意区别对待）。

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IEC 60364-4-43 :2008
Low-voltage electrical installations –
Part 4-43: Protection for safety – Protection against overcurrent

433.3.3 Cases where omission of devices for overload protection shall be considered
for safety reasons
The omission of devices for protection against overload is permitted for circuits supplying
current-using equipment where unexpected disconnection of the circuit could cause danger or
damage. Examples of such cases include:
• exciter circuits of rotating machines;
• supply circuits of lifting magnets;
• secondary circuits of current transformers;
• circuits which supply fire extinguishing devices;
• circuits supplying safety services (burglar alarm, gas alarms, etc.).
NOTE In such cases, consideration should be given to the provision of an overload alarm.

hahaoohehe

问题二：消防设备过载保护应采用何种器件？

这里面的论述似乎有一点问题，普通配电型断路器不能作为电动 ...
贾行家 发表于 2013-6-8 21:46

                               
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    普通断路器的热磁脱扣器是保护线路的，而不是保护电机的。电机的过载保护，普通断路器的热磁脱扣器是不能达到的了？

那么消防线路，许多设计院都采用的是一般断路器（复式脱扣器），这个该怎么理解？

GB 16895.5-2012/IEC 60364-4-43 :2008
低压电气装置
第4-43 部分:安全防护过电流保护

433.3.3 由于安全的原因，应考虑将过负荷保护电器省略的场合
对于意外断开用电设备的供电回路会引起危险或损坏的场合，允许省略该回路的过负荷保护电器。

根据尺总发的这个，消防线路可以不设置过载保护了，单磁脱扣器就可以了？

好像四川的做法是：单磁脱扣器+智能仪表（报警）

尺短寸长

根据尺总发的这个，消防线路可以不设置过载保护了，单磁脱扣器就可以了？

hahaoohehe 发表于 2013-6-8 22:05

                               
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是的！

贾行家

普通断路器的热磁脱扣器是保护线路的，而不是保护电机的。电机的过载保护，普通断路器的热磁脱扣 ...
hahaoohehe 发表于 2013-6-8 22:05

                               
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    没错，普通的配电型塑壳断路器、微型断路器都不可以作为电动机过载保护，不管它的热脱扣器能整定到多精细，只要过载保护特性不满足GB14048.4的要求，都不可以用作电动机的过载保护。

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好像四川的做法是：单磁脱扣器+智能仪表（报警）hahaoohehe 发表于 2013-6-8 22:05

                               
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按道理——
发报警信号，最好（省得审图提意见）；
不发报警信号，也符合IEC国际标准要求（10D303-2、-3：对消防风机、水泵而言，末端都有报警信号发出；干线有没有报警，也无关紧要了。发了报警信号，又待如何？反正得坚持工作呗）。

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PS：
不论末端电机保护开关，只论消防配电干线。

贾行家

消防线路可以不设置过载保护了，单磁脱扣器就可以了？

我觉得没有问题，末端电动机回路过载保护元件（热继电器）已经有报警信号发出，干线完全没必要再报警，从电动机保护型断路器与配电保护型断路器的过载保护特性就能看出来，电缆远比电动机要抗造得多，过载要烧也是电动机先完蛋，轮不到电缆。

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回复 11# 贾行家

就是这个道理。

hahaoohehe

那么消防干线，对于普通的复式脱扣器的断路器就不能使用了？（热脱扣动作了，才能报警），如果使用，就只能用单磁的？

像常熟的CM3这种的，厂家为满足规范而制造的，这种在消防干线上使用是可以的吧？

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但得注意：
消防配电干线根据回路计算电流放大截面，是必须的。

贾行家

那么消防干线，对于普通的复式脱扣器的断路器就不能使用了？（热脱扣动作了，才能报警），如果使用，就只能 ...
hahaoohehe 发表于 2013-6-8 22:17

                               
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    cm3本质上就是一个单磁脱扣器，感觉完全是为了满足规范要求设计了个过载报警功能，它的样本上写得也很清楚，只能选择电磁脱扣（本来么，过载只报警不跳闸，这已经不能算脱扣器了）。