孔德龙

（长春市轨道交通集团有限公司，吉林 长春 130000）

地铁车站作为公众密集聚集的场所之一，空间相对密闭、客流量大，一旦发生火灾，人员的疏散和消防抢险难度极大，将会造成巨大的人员伤亡和财产损失。由于城市轨道交通关注度极高，发生突发事件后容易造成恶劣的社会影响。我国第一起地铁火灾，1966年11月11 日北京地铁一号线万寿路至五棵松区间内发生电气事故，造成严重损失。为了防止电气火灾的发生，用于监测电气设备或线路温度及剩余电流的电气火灾监控系统，普遍应用于城市地铁的设计中，当被监控的电气线路中被探测的参数超过报警设定值，它能发出报警信号、控制信号并指示报警部位，从而达到电气火灾的提前预警作用。

1 地铁电气火灾发生的原因分析

电气故障是引发地铁火灾事故的主要原因之一。地铁发生电气火灾的主要原因是电流的泄漏、相间线路的短路、元件与电缆承受负荷过大等原因造成的。电流的泄漏是电线绝缘体受到损坏或者电力所处环境过于潮湿造成，如果电线线路上的电流泄漏达到300-500 毫安时，绝缘体损坏的地方就会与距离导体最近的导线相互作用出现火花放电的状况，进而导致临近的可燃物着火，引发火灾事故。相间线路发生短路、元件与电缆承受负荷过大会导致电路的导体温度过高而发热，导体的温度过高，达到着火点后就会起火，得不到遏制就会发生严重火灾。短路是由于部分绝缘层受到破坏而导致的，电气设备绝缘层一旦被破坏，线路间的电阻会迅速下降，进而导致电流急剧上升，这种情况下如果出现线路碰撞，会因为电流过大而出现火花，进而导致设备温度急剧上升，最终绝缘材料以及设备附近的可燃物体燃烧引起火灾事故如果电气设备或者导线电流超出额定数值，则设备会出现过热现象，一旦达到一定的温度就会引燃设备以及电流绝缘材料而导致火灾事故。当导线和电气设备或导线之间连接出现问题，在过电流的时候极易产生过大的热量，导线连接位置的温度会急剧上升，出现设备局部过热现象，温度的升高又会提高导线基础位置的电阻，长时间的过热会破坏绝缘层进而出现短路现象，最终引发火灾。

2 我国现有地铁火灾自动报警系统的基本模式

目前我国地铁的火灾自动报警系统(Fire AlarmSystem，简称FAS)，均是按照现行的国家标准GB50157—2013《地铁设计规范》和GB50116—98《火灾自动报警系统设计规范》等标准、规范，并根据地铁运行管理的实际情况进行设计，一般采取两级管理三级控制的设计模式，即采用中心级和车站级(车站、车辆段、停车场) 两级管理方式，全线FAS 为独立的监控管理系统，不与其他系统综合。OCC (Operation Cooperation Center，运营协调中心)、备用中心、维修中心为中心级，车站、车辆段、停车场以及培训中心等处的防灾控制室为车站级。中心级是全线火灾自动报警系统的调度中心，对全线报警系统信息及消防设施有监视、控制及管理权；车站级管辖范围为车站及相邻半个区间、车辆段、停车场等区域，车站级可实现对本站或管辖范围内的FAS 系统设备的自动监视和控制，同时对防排烟、消防灭火、疏散救灾等设备实现自动化管理。全线FAS 系统防灾设备(通风、给排水、照明、自动扶梯、防火卷帘、气体灭火等设备) 的控制，均可实现防灾指挥中心中央控制级、车站防灾控制室车站级、设备现场就地控制级三级控制方式。

3 电气火灾报警系统的功能

电气火灾报警系统是由电气火灾检测主机系统、数据采集系统、蓝牙测温型电气火灾探测系统、剩余电流探测系统等配件结合而成。地铁电气火灾报警系统拥有台式型电气设备、线型电气设备的温度和剩余电流数值的检测能力，根据设备的温度和剩余电流数值的不同进行区分，设置成三种不同的预警级别，即一级预警、二级预警和火警三种级别，并将报警形式设置为自动语音报警模式。电气火灾报警系统还具备继电器接口和TCP/IP 协议接口等网络协议，让车站火灾自动报警装置和地铁整体监控设备实现网络联系和沟通，如果通过监测发现导线温度过高或者出现电流报警响起时，电气火灾主机系统可以直接把报警信息内容及时传输到火灾自动报警装置和整体监控设备中。根据目前的科学技术水平，能对地铁电气火灾进行前期的判断应用技术就是以泄露电流的监测和导线温度的监测结果作为主要参考依据。电气火灾监测系统能实现剩余电流的监测、温度的探测、一体化现场处理和集中监测报警等功能的应用。

4 结语

地铁车站电气设备多、配电线路密集、设备长时间运转，电气火灾隐患较大。设置电气火灾监控系统能有效地实时监测电气线路的故障和异常状态，及时报警提醒运营人员，排除隐患，有效预防和应对地铁火灾事故的发生。在地铁工程中，电气火灾报警系统与地铁综合监控系统(ISCS)互联，实时将全线车站电气设备的火灾、过热、漏电流、电弧状态等信息传送到综合监控系统，实现了信息共享、管理信息化，为电气设备的状态检修、运营调度中心（OCC） 的环控管理、灾害时灾害决策的快速、准确制定提供科学、真实的现场数据。