浅谈限流式保护器在高校宿舍防火中的应用

【摘要】为探究高校宿舍防火安全隐患，通过对高校学生及消防设施进行调查分析，发现大部分学生安全意识淡薄、消防设施配置不合理，宿舍内部安全隐患和大学生交通设备是高校宿舍火灾隐患的主要来源。

【关键词】高校宿舍；防火；安全隐患；过载

0 前言

       我国大学生宿舍一般住4到8人，而大学生宿舍相对来说比较自由，但同时也会带来许多安全隐患，其中火灾的安全隐患尤为重要。近年来，许多学者也越来越关注宿舍的防火安全问题。韩军等人运用STM32单片机研究出了宿舍防火系统，对宿舍消防安全起到了重要作用。吴顺伟等人利用传感器等电子设备，研究出宿舍防火报警装置。向军峰对大学生在宿舍区域的防火措施进行了分析。雷刚对高校宿舍的火灾危险性进行了研究。但随着社会的发展，大学生的生活方式有所改变，而对高校宿舍防火安全隐患的研究也还有待加强。因此，本文主要通过研究当今大学生宿舍区的火灾安全隐患，为防火安全体系建设提供参考。

1 高校宿舍火灾隐患来源

1.1大学生防火意识淡薄

       相比中小学来说，大部分高校不会开展全体同学的消防演练，这使大部分学生不知道如何使用身边的消防工具。当遇到火灾时，学生容易慌乱，本可以扑灭的火灾可能演变成更大的事故。此外，高校消防宣传具有季节性，一般都是设置在夏季和秋季，而在春季和冬季设置较少，使学生防火意识不能形成一个完整的体系。后，学生对火灾的安全隐患没有足够重视，具有侥幸心理，认为防火工作与自己无关，思想松懈，遭遇火灾时易造成伤亡。

1.2大学生交通设备影响

       在大部分高校中，都允许学生使用电单车等设备，电单车品质参差不齐，给电单车充电存在较大安全隐患。包括有部分学生可能会在宿舍区域私拉电线给电单车充电，甚至有些电单车会经过不合理改装或者早已超过安全使用期，从而会很容易引起自燃的风险。

1.3消防设施配置不合理

       大部分高校都会存在老旧宿舍，可能在防火设施配置方面已经不符合宿舍安全要求，如根据《建筑设计防火规范》规定超过5层的公共建筑应设置自动喷水灭火等系统，但部分高校还没有配备该项消防设施。在消防设施检查和维护方向，由于缺乏专业性人才，高校消防设备检修周期间隔长，不利于火灾预防工作。

1.4宿舍内部安全隐患

       首先，我国高校宿舍布一般比较紧凑，一般为4到8人居住，因此，对线路负荷要求较高，而与现有线路荷载标准相矛盾，从而极易引起线路老化甚至引起火灾。其次，宿舍内学生可能有吸烟的习惯，也是容易引起火灾的因素。后，学生还可能在宿舍内使用大功率电器，包括电磁炉、“热得快"等，如果长期在超负荷情况下运行，可能会造成短路而发生火灾事故。

2高校宿舍火灾隐患对策

2.1增强学生防火意识

       每年以院系为单位进行一次消防演练，这不仅可以增强学生的防火意识，也可以让学生认识到当真正发生火灾时的逃跑路线。学校可以适当开设一些消防相关的选修课，这样也可以很好地增强学生防火意识。后，学校还可以举办防火安全知识竞赛，既能丰富校园生活，又可以学生关注火灾隐患。

2.2加强学生交通工具的管理

       学校保卫处应严格审查电单车合格商标，严禁不合法改装车和质量不合格电单车进入宿舍区域。同时学生也应该遵守学校规章制度到规定地方进行充电，绝不在宿舍私拉电线进行充电。

2.3完善消防设备

       对于不符合《建筑设计防火规范》的宿舍应尽快进行改装或完善消防设施，严格按照国家规范进行安装，根据不同布的宿舍楼因地制宜地合理配置消防设备。针对设备检修问题，学校可以聘请专业的消防单位或消防公司定期开展消防设备检修。严格把关消防设备质量和保质期。

2.4加强宿舍内部管理

       在宿舍内部,加强宿舍安全管理，严禁存放和使用违规电器，违者将由职能部门或学生所在学院没收，同时对持有者给予警告以上处分，而且允许在宿舍使用的电器也必须符合“CCC"认证，如果使用劣质电器产品或者自制用电设备也应该受到通报批评。而且在宿舍内，也要严禁明火，包括抽烟，烧烤等，宿舍长和党员都应该时刻提醒身边的舍友和同学，注意防范火灾。

ASCP200-1型电气防火限流式保护器

国内电气火灾统计和分析

随着社会经济的飞速发展，社会电气化程度不断提高，用电负荷过大、线路短路等原因导致电气火灾发生越来越频繁，使得火灾数量呈上升趋势。

据5年的统计分析，电气火灾发生的场所中，住宅发生火灾事故的数量高居前列（占比51%），线路短路及线路老化是诱发事故的主要原因。

通过对5年电气火灾故事原因分析发现，主要有电线短路、过负荷用电、接触不良等几种原因导致事故发生。其中，电线短路占比48%。

配电线路短路特点

线路短路时，短路电流在很短时间内能达到额定电流的十几倍甚至几十倍。根据焦耳定律∶Q=I²Rt，在短路点产生的热量成指数倍增加，使短路点瞬间熔化并火星四溅，很易引发火灾事故。

传统短路保护手段

传统保护方式采用电磁脱扣式断路器，检测到短路时，脱扣器动作，分断时间在毫秒级，无法控制短路电流。好的方式是采用响应速度快的限流技术和器件。

ASCP10-1电气防火限流式保护器

额定电流：0~20A可设置

主要功能

短路限流：当线路发生短路故障时，能在150μs内实现快速限流保护，控制因短路电流过大所引起的电气火灾事故。

过载限流：当被保护线路的电流超过额定电流，线路过载且过载持续时间超过设定时间（3-60秒）时，保护器进行限流保护。

超温限流：当保护器的内部元器件温度超过设定值时，产品启动超温限流保护功能，防止因温度过高造成产品损坏。

通讯功能：一路RS485接口，Modbus-RTU协议。

ASCP200-1电气防火限流式保护器

额定电流：0~63A可设置

主要功能：

短路限流：当线路发生短路故障时，能在150μs内实现快速限流保护，控制因短路电流过大所引起的电气火灾事故。

过载限流：当被保护线路的电流超过额定电流，线路过载且过载持续时间超过设定时间（3-60秒）时，保护器进行限流保护。

超温限流：当保护器的内部元器件温度超过设定值时，产品启动超温限流保护功能，防止因温度过高造成产品损坏。

过/欠压保护：当保护器检测到线路电压欠压或过压时，保护器发出声光报警信号，可预先设置是否启动限流保护。

ASCP200-1电气防火限流式保护器

额定电流：0~63A可设置

主要功能：

线缆温度监测：当被监测线缆温度超过报警设定值时，保护器发出声光报警信号，可预先设置是否启动限流保护。

漏电流监测：当被监测的线路漏电超过报警设定值时，保护器发出声光报警信号，可预先设置是否启动限流保护。

通讯功能：具有1路RS485接口，1路2G无线通讯，可以将数据发送到后台监控系统，实现远程监控。监控后台可以是     安科瑞Acrel-6000/B电气火灾监控主机，也可以是安科瑞Acrel-6000安全云平台，或三方监控软件或平台。

技术参数：

ASCP系列电气防火限流式保护器—安装与接线

尺寸与安装：

接线方式：

选型及使用说明：

保护器设定的额定电流应该与其前级的断路器的额定电流保持一致。

注意保证产品正常的通风和散热。

保护器内部带有交流电，严禁非专业人士擅自打开产品外壳。

保护器后方可接多个负载，需要保证负载的额定电流小于保护器的额定电流。

ASCP200为功能型，标配温度监测和漏电流监测。

ASCP200-1电气防火限流式保护器—过载功能演示

微断保护下，线路过载测试试验

现象：线路过载发热，绝缘损坏致使短路，微断跳闸保护，损坏点火星四溅。

限流式保护器保护下，线路过载测试

现象：线路过载发热，绝缘损坏致使短路，保护器限流保护并报警，损坏点无火星产生。

微断保护下，线路短路测试试验

现象：模拟线路短路，微断跳闸保护，短路点火星四溅。

限流式保护器保护下，线路短路测试

现象：模拟线路短路，保护器限流保护并报警，短路点无火星产生。

ASCP200-1电气防火限流式保护器—典型系统图

ASCP200-1电气防火限流式保护器设计与使用误区

限流式保护器有小电流的产品，就可以有大电流的产品，所以在设计时为了减少使用数量，尽可能选择大电流的产品。

限流保护器的短路保护功能，应需遵守分级保护的要求，电流越大，末端短路灭弧效果越差；

线路短路时，尽可能减少停电范围。

限流式保护器既然用在末端线路保护中，就一定可以装在末端配电箱里。

限流式保护器采用固态开关，正常工作时有一定功耗，会产生热量，不应安装在密闭空间内。

限流式保护器和故障电弧探测器的区别

限流式保护器在有的场合也叫作灭弧式保护器，因此有时候容易和故障电弧探测器混淆，但限流式保护器主要用于故障短路后的快速切断，相当于空气开关瞬间脱扣功能的加强版，属于事后保护。

故障电弧探测器则通过对接入线路中的串并联故障电弧的监测，及时发现线路中的异常状态和隐患，主要作用是事前防护。

限流式保护器和故障电弧探测器可以配合使用。

限流式保护器和传统微断的区别

ASCP200-1电气防火限流式保护器-证书报告

ASCP200-1电气防火限流式保护器-安装图片

作者简介：简婷，女，本科，现就职于安科瑞电气股份有限公司，主要研究方向为建筑能耗监测系统。

电气防火限流式保护器可有效克服传统断路器、空气开关和监控设备存在的短路电流大、切断短路电流时间长、短路时产生的电弧火花大，以及使用寿命短等弊端，发生短路故障时，能以微秒级速度快速限制短路电流以实现灭弧保护，从而能显著减少电气火灾事故，保障使用场所人员和财产的安全。

ASCP200-1 型电气防火限流式保护器是单相限流式保护器，大额定电流为 63A。可广泛应用于学校、医院、商场、宾馆、娱乐场所、寺庙、文物建筑、会展、住宅、仓库、幼儿园、老年人建筑、集体宿舍、电动车充电站及租赁式商场商铺、批发市场、集贸市场、甲乙丙类危险品库房等各种用电场所末端干、支路的线路保护。

4 结语

       高校宿舍防火安全关系学生的生命安全及其身后的家庭幸福，因此，对高校宿舍防火安全的重视时刻都不能放松。学校管理部门应把防范做到，其中重要的就是通过广泛的宣传来提高同学们的防火意识，其次便是要保障消防设备的安全可靠。总之，防火工作是高校安全工作的重中之重，学校管理部门要制定合理的政策，让措施落到实处，让宿舍成为学生们安全可靠的港湾。

参考文献：

 [1]韩军，胡坤朋.基于STM32的宿舍防火防盗系统[J].电子技术与软件工程.2019(04):83.

 [2]吴顺伟，公杰，王杨，等.宿舍智能防盗防火报警装置[J].电子技术.2017,46(01):53-55.

 [3]向军峰.大学生宿舍防火措施分析[J].消防界(电子版).2016(06):81.

 [4]刘圣锋,马建初,杲俊宇,赵智涌,陈双凤,俞果.高校宿舍防火安全隐患及对策研究.

[5]安科瑞企业微电网设计与应用手册，2020.06版