電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器的電磁兼容(EMC)和安規(guī)(LVD)問題不

1、電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器的電磁兼容（EMC）和安規(guī)（LVD）問題不容忽視廣東 潮州市MS電子技術(shù)應(yīng)用研究所1 電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器的電磁兼容（EMC）和安規(guī)（LVD）性能的必要性1.1 電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器的功能 剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器用于監(jiān)控線路的漏電電流大小，當(dāng)漏電電流超過設(shè)定值時(shí)發(fā)出報(bào)警，并通過通訊總線由監(jiān)控主機(jī)顯示其地址，以便管理人員及時(shí)處理故障，防止對(duì)地非金屬性短路而造成的電氣火災(zāi)的發(fā)生。 因此，電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器是一種典型的預(yù)警安全保障器件。 電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器必須能在配電線路較大的負(fù)載電流（幾十安到上千安）中準(zhǔn)確識(shí)別出相對(duì)很小的對(duì)地漏電電流（零點(diǎn)幾安到1安），同時(shí)還要正確發(fā)送通訊信號(hào)

2、往遠(yuǎn)程監(jiān)控主機(jī)、正確接收遠(yuǎn)程監(jiān)控主機(jī)的指令，而且在這個(gè)過程中要確保本機(jī)IP在同一網(wǎng)絡(luò)的數(shù)百個(gè)監(jiān)控探測器中的唯一性。因此，電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器也是一種典型的強(qiáng)電弱電邊界器件。1.2 電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器的工作環(huán)境 一般來說，電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器安裝在配電柜（箱）里。它工作在強(qiáng)電環(huán)境中，處于大電流環(huán)流場內(nèi)。而建筑物配電線路與外來的市電線路是緊密耦合的，不可避免會(huì)受到雷電侵襲和建筑物內(nèi)外設(shè)備開停的電壓浪涌。它處于從工頻（市電頻率50赫）到高頻（通訊信號(hào)頻率、外來干擾頻率十幾兆赫）的復(fù)雜電磁環(huán)境內(nèi)。 同時(shí)，配電柜（箱）、管線往往是安置比較密集隱蔽，不能經(jīng)常清掃，日久塵垢積聚；可能有小動(dòng)物侵入；環(huán)境溫度隨著季

3、節(jié)和負(fù)荷的變化會(huì)很大波動(dòng)；大電流啟動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生可觀的電動(dòng)力；配電柜（箱）內(nèi)設(shè)備運(yùn)行時(shí)可能發(fā)生的機(jī)械震動(dòng).等等，物理環(huán)境也十分復(fù)雜嚴(yán)苛。1.3 電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器的性能和結(jié)構(gòu)要求 由于電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器是一種安全保障器件、又是一種強(qiáng)電弱電邊界器件，而且還處于相對(duì)惡劣的環(huán)境下不間斷地長時(shí)間運(yùn)行，因此對(duì)它的性能和結(jié)構(gòu)要求是相當(dāng)高的。 對(duì)它的基本性能要求是：要有穩(wěn)定的靈敏度，要有良好的一致性，要有很高的可靠性，要有優(yōu)良的抗干擾能力；同時(shí)還要有簡捷的操作性、報(bào)警和讀數(shù)的直觀性。 對(duì)它的基本結(jié)構(gòu)要求是：要具有堅(jiān)固的外殼，要使用不燃或阻燃的材料，要有良好的絕緣性能，要有足夠的散熱面積，要有合理的防塵防水和阻止

4、小動(dòng)物侵入的措施，要能在可能的沖擊和震動(dòng)的情況下正常工作；同時(shí)還要便于安裝和拆卸、便于連接和檢修。 在技術(shù)方面，產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)考慮到要有3級(jí)以上的電磁兼容性能，和IEC標(biāo)準(zhǔn)的安規(guī)要求；產(chǎn)品硬件應(yīng)具備足夠的冗余度，軟件應(yīng)具備良好的容錯(cuò)能力。 盡管電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器的物理原理很簡單，并沒有多少技術(shù)含量，但要比較全面地達(dá)到這些要求，也還是需要傾注很大努力的。我們單位開發(fā)生產(chǎn)電氣火災(zāi)監(jiān)控產(chǎn)品十六年，產(chǎn)品改進(jìn)至今已升級(jí)了五、六個(gè)版本，仍感有繼續(xù)改進(jìn)的必要。2 與電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器密切相關(guān)的EMC問題2.1 EMC的主要內(nèi)容2.1.1 抗擾度（EMS） GB/T17624 、GB/T17626電磁兼容 試

5、驗(yàn)和測量技術(shù)系列標(biāo)準(zhǔn)117、27 29，與相關(guān)IEC標(biāo)準(zhǔn)等同。2.1.2 騷擾度（EMI） 傳導(dǎo)騷擾和輻射騷擾 GB17625.1 、 GB17743、 GB/T6133等系列標(biāo)準(zhǔn)2.2 電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器的EMC重點(diǎn)2.2.1 電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)EMS（抗擾度）特性重點(diǎn)： “靜電抗干擾” “快速群脈沖抗干擾” “浪涌（雷電感應(yīng)）抗干擾” “工頻磁場抗干擾”2.2.2 電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)EMI（騷擾度）特性重點(diǎn)： “傳導(dǎo)諧波騷擾”2.3 電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器的EMC難點(diǎn)2.3.1 剩余電流互感器及連接2.3.2 電路和元件2.3.3 顯示器件2.3.4 I/O端口2.3.5 殼體結(jié)構(gòu)2.3.6 總線

6、2.3.7 軟件容錯(cuò)能力3 安規(guī)LVD的主要內(nèi)容3.1 物理安全性能和防護(hù)措施 這是歐盟CE認(rèn)證中十分強(qiáng)調(diào)的一個(gè)方面，對(duì)不同行業(yè)的產(chǎn)品有著一系列的針對(duì)性標(biāo)準(zhǔn)。我國也逐步公布實(shí)施了與國際一致的許多標(biāo)準(zhǔn)。 今年5月公布了新的國家標(biāo)準(zhǔn)GB 23757-2009消防電子產(chǎn)品防護(hù)要求，將于明（2010）年5月正式實(shí)施。屆時(shí)電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器、電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備（主機(jī)）都必須符合這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。3.2 電氣安全性能和防護(hù)措施 歐盟及國際電工委員會(huì)有系列的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。如 EN61557-8（低壓配電系統(tǒng)中的電氣安全性能和防護(hù)措施）。我國也有GB4706.1-2005 家用和類似用途電器的安全通用要求以及針對(duì)性的相關(guān)規(guī)

7、范和試驗(yàn)方法的標(biāo)準(zhǔn)。3.3 電氣絕緣性能和絕緣電阻 歐盟及國際電工委員會(huì)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)如EN61557-1/2 （絕緣性能和絕緣電阻）。而我國往往將這類要求融入到各類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中。4 電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器的EMC和LVD性能低下的危害性4.1 電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器電磁兼容EMC性能低下對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的可靠性、有效性會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重影響，會(huì)經(jīng)常發(fā)生漏報(bào)、誤報(bào)，甚至使整個(gè)報(bào)警系統(tǒng)完全失效，進(jìn)而產(chǎn)生對(duì)用電安全的潛在威脅、影響供配電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。4.2 電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器安規(guī)LVD性能低下不但影響探測器和系統(tǒng)的工作，還會(huì)對(duì)人員的人身安全構(gòu)成威脅，而且本身可能成為火災(zāi)隱患。5 關(guān)于選擇產(chǎn)品的幾點(diǎn)建議5.1 電氣火災(zāi)監(jiān)控產(chǎn)

8、品的市場現(xiàn)狀 現(xiàn)行電氣火災(zāi)監(jiān)控產(chǎn)品的國家標(biāo)準(zhǔn)GB14287-2005（1、2、3部分），對(duì)電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器、電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備（主機(jī)）基本上沒有提出任何電磁兼容的要求，對(duì)安規(guī)的要求也很單薄，因而這類產(chǎn)品進(jìn)入市場的門檻顯得很低。這使得很多廠家忽視了這些極其重要的方面，也為某些為了搶占市場而進(jìn)行惡性價(jià)格競爭的廠家造就了可乘之隙，由此導(dǎo)致目前市場上的電氣火災(zāi)監(jiān)控產(chǎn)品良莠不齊。 作為安全產(chǎn)品的生產(chǎn)廠家，是負(fù)有很大的社會(huì)責(zé)任和風(fēng)險(xiǎn)責(zé)任的。如果產(chǎn)品出了問題導(dǎo)致事故，生產(chǎn)廠家逃不了干系。我們連續(xù)在近年舉行的中國消防協(xié)會(huì)電氣防火專業(yè)委員會(huì)的會(huì)議上呼吁，希望在國家行業(yè)管理的層面上充分重視這些問題。我們相信GB

9、23757-2009消防電子產(chǎn)品防護(hù)要求的實(shí)施，這些問題將在一定程度上有所改善。 5.2 關(guān)于投資的實(shí)效性 我們遇到不少有眼光的業(yè)主和合作伙伴，他們處處著眼于投資的實(shí)效性。電氣火災(zāi)監(jiān)控項(xiàng)目的建設(shè)是為了真正能防止電氣火災(zāi)的發(fā)生，是長期安全的保障。他們會(huì)很認(rèn)真地考察各個(gè)品牌產(chǎn)品的知識(shí)產(chǎn)權(quán)、生產(chǎn)實(shí)體、歷史軌跡、實(shí)用案例，慎重地選擇產(chǎn)品。不過也有些是抱著僅僅為了“能消防驗(yàn)收過關(guān)，便宜就行”的想法。如果不考慮投資的實(shí)效性，產(chǎn)品投入使用沒多久就變成擺設(shè)，那么再便宜也是浪費(fèi)；更大的問題是安全沒有保障。5.3 關(guān)于CE認(rèn)證 所有發(fā)達(dá)國家都非常重視電器產(chǎn)品的可靠性和安全性，也就是電磁兼容（EMC）性能和安規(guī)（LVD）性能。所有電器產(chǎn)品必須進(jìn)行這兩個(gè)方面的嚴(yán)格認(rèn)證才能進(jìn)入市場。在美國是UL認(rèn)證，在歐盟是CE認(rèn)證。 針對(duì)電氣火災(zāi)監(jiān)控產(chǎn)品的特點(diǎn)，我們認(rèn)為電磁兼容（EMC）性能和安規(guī)（LVD）性能非常重要。因此在新的國家標(biāo)準(zhǔn)GB 23757-2009消防電子產(chǎn)品防護(hù)要求實(shí)施之前，我們主動(dòng)委托英國貝德機(jī)構(gòu)深圳檢測站進(jìn)行了CE認(rèn)證，其目的是對(duì)自己的產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)事求是的摸底。 據(jù)了解，目前行內(nèi)尚未有其他廠家對(duì)電氣火災(zāi)監(jiān)控產(chǎn)品做了CE認(rèn)證。5.4 關(guān)于ISO-9001質(zhì)量管理體系認(rèn)證 產(chǎn)品的質(zhì)量是企業(yè)的生命，更是對(duì)社會(huì)和用戶的承擔(dān)。產(chǎn)品質(zhì)量需要有嚴(yán)格的管理體系來保證。我們?cè)?005年起通過了ISO-9001-