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概述
電動(dòng)消防泵是一種廣泛應(yīng)用于醫(yī)院、商場(chǎng)、寫字樓和住宅樓等中高層建筑物里的一種補(bǔ)水裝置，當(dāng)發(fā)生意外火災(zāi)時(shí)，啟動(dòng)消防泵可保證管網(wǎng)內(nèi)的水壓達(dá)到滅火裝置的要求，使火災(zāi)得到及時(shí)的撲救。在我國固定式電動(dòng)消防泵供水系統(tǒng)中一般采用一個(gè)(或多個(gè))主用泵搭配一個(gè)(或多個(gè))備用泵的模式，并配備專用的控制柜來實(shí)現(xiàn)對(duì)消防泵的控制。
消防泵的啟動(dòng)和停止，傳統(tǒng)的消防泵控制柜一般通過二次線路中多個(gè)中間繼電器和時(shí)間繼電器來實(shí)現(xiàn)，這種控制方式盡管成本較低，但存在元器件數(shù)量多、接線復(fù)雜、通用性差等缺點(diǎn)，給設(shè)備的維護(hù)和升級(jí)帶來了很大的困難。隨著消防系統(tǒng)對(duì)消防泵控制柜要求的提高，目前市場(chǎng)上已經(jīng)有一些控制柜生產(chǎn)廠商根據(jù)客戶的需求，開發(fā)出了帶有雙電源切換功能、消防泵自動(dòng)巡檢功能和遠(yuǎn)程控制等功能的控制柜，大大提高了消防泵控制系統(tǒng)的可靠性和自動(dòng)化程度，但這些新增的功能模塊與消防泵的控制相互獨(dú)立，只是兩個(gè)系統(tǒng)功能上簡(jiǎn)單的集成，而且很多控制柜都是各個(gè)功能模塊由不同的生產(chǎn)廠家提供，從而造成這些系統(tǒng)維護(hù)和升級(jí)非常困難，成本相對(duì)也比較高。另外，現(xiàn)有的消防泵控制柜一般都是依據(jù)《民用建筑滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)程》和《高層民用建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范》(以下簡(jiǎn)稱《民規(guī)》和《高規(guī)》)的相關(guān)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，由于這些規(guī)范適用的對(duì)象是建筑物內(nèi)整個(gè)消防系統(tǒng)，對(duì)消防泵控制柜具體的要求和規(guī)范并不完善，從而造成目前國內(nèi)市場(chǎng)上消防泵控制柜的功能和結(jié)構(gòu)五花八門，在功能和可靠性上存在缺陷。
為規(guī)范電動(dòng)消防泵控制柜的設(shè)計(jì)，由中國電器工業(yè)協(xié)會(huì)提出、上海電器科學(xué)研究所(集團(tuán))有限公司起草，深圳市泰永科技股份有限公司參與，共同制定出了固定式電動(dòng)消防泵控制器專門的國家標(biāo)準(zhǔn)《低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備-固定式消防泵驅(qū)動(dòng)器的控制器》(GBT21208-2007)，并于2007年正式對(duì)外發(fā)布。
本文提出的一種新型的消防泵控制柜就是以GBT21208-2007為基礎(chǔ)，結(jié)合《民規(guī)》和《高規(guī)》的相關(guān)要求而設(shè)計(jì)。
2、系統(tǒng)組成
本新型消防泵控制柜主要由電氣驅(qū)動(dòng)器件、柜外操作裝置、智能控制器組成，具體的布局如圖一所示。
控制柜中的電氣驅(qū)動(dòng)部分和目前市場(chǎng)上控制柜中采用的驅(qū)動(dòng)器件類同，由隔離開關(guān)、斷路器、防雷器、TSE、降壓和全壓?jiǎn)?dòng)裝置組成，但與傳統(tǒng)的控制柜內(nèi)所有器件均布置在一個(gè)殼體內(nèi)不同的是，本控制柜內(nèi)的箱體由防火板分隔成常用和備用兩個(gè)隔間，常用驅(qū)動(dòng)器件布置在右邊獨(dú)立的隔間內(nèi)，備用驅(qū)動(dòng)器件、TSE和智能控制器布置在左邊的備用隔間內(nèi)。這樣布置的好處是：當(dāng)常用驅(qū)動(dòng)器件因短路等異常情況產(chǎn)生電弧或火花時(shí)，即使常用驅(qū)動(dòng)器件被燒毀，由于防火板的作用，備用側(cè)的器件不會(huì)受到影響，從而使得備用器件真正起到作用，而傳統(tǒng)的控制柜采取的器件布局達(dá)不到這種效果。
在控制柜的面板上安裝了隔離開關(guān)和斷路器的柜外操作手柄，在工程技術(shù)人員對(duì)消防泵控制柜進(jìn)行維護(hù)和檢修時(shí)，可以通過這些手操裝置先斷電，再打開柜門操作。避免了傳統(tǒng)控制柜經(jīng)常發(fā)生操作人員帶電開門帶來的危險(xiǎn)和檢修時(shí)必須斷掉總開關(guān)的弊端，大大提高控制柜操作的安全性和規(guī)范性。
智能控制器安裝是系統(tǒng)的核心控制部分，安裝在控制柜的面板上，其組成原理框圖如圖二所示。智能控制器以PIC單片機(jī)為主控制單元，周邊配備以專用電能處理芯片ATT7026A為核心的采樣處理模塊、時(shí)鐘模塊、485通信模塊和LCD液晶顯示的人機(jī)操作單元。集成了智能型雙電源切換功能，消防泵自動(dòng)周期巡檢功能、遠(yuǎn)程通信功能、電機(jī)保護(hù)功能和系統(tǒng)參數(shù)實(shí)時(shí)查詢和修改功能。
功能及特點(diǎn)
3.1消防泵的啟動(dòng)
本電動(dòng)消防泵控制柜依據(jù)國內(nèi)大多數(shù)建筑物采用一用一備配置消防泵的實(shí)際來進(jìn)行設(shè)計(jì)，提供本地啟動(dòng)、緊急啟動(dòng)、火災(zāi)啟動(dòng)和遠(yuǎn)程啟動(dòng)四種啟動(dòng)方式，除緊急啟動(dòng)外，其他三種啟動(dòng)方式均接入到智能控制器中。接收到啟動(dòng)信號(hào)后，智能控制器會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)常用泵，當(dāng)常用泵遇到短路或過載等故障而無法正常運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)會(huì)先停止常用泵，然后延時(shí)10s啟動(dòng)備用泵，并對(duì)常用泵的故障進(jìn)行報(bào)警和記錄。緊急啟動(dòng)是不受智能控制器控制的啟動(dòng)方式，一般只在智能控制器無法正常工作時(shí)才投入使用;操作人員可以通過控制柜面板上的緊急啟動(dòng)按鈕啟動(dòng)泵。
控制柜同時(shí)支持消防泵全壓和星三角降壓兩種啟動(dòng)方式，在設(shè)計(jì)時(shí)，控制柜內(nèi)預(yù)留有降壓和全壓?jiǎn)?dòng)器的安裝位置，智能控制器上也預(yù)留有控制接口。采用不同的啟動(dòng)方式，只需裝上相應(yīng)的啟動(dòng)器，不需要改變控制柜的結(jié)構(gòu)和接線方式。