轨道交通车站电气火灾监控系统误报诊断探讨
北京城建设计发展集团股份有限公司的研究人员张振宇，在2018年第10期《电气技术》杂志上撰文指出，电气火灾监控系统的设置可减少电气火灾发生的概率，目前轨道交通低压配电系统以设置剩余式电气火灾监控系统为主，但是存在尚未运行的部分回路报警的情况，本文就剩余式电气火灾监控系统和报警的原理进行诊断分析，并提出相关合理化建议。
为减少电气火灾发生的概率，在轨道交通低压配电系统回路设置电气火灾监控系统。相关规范也提出设置电气火灾监控系统的要求，如《火灾自动报警系统设计规范》（GB 50116—2013）中第9节的相关规定，《低压配电设计规范》（GB 50054—2011）中6.4的相关规定。电气火灾监控系统的设置方式很多，如独立式、非独立式、测温式、剩余电流式等。
目前剩余电流式电气火灾监控系统在工程中应用最多，且误报率也高，如天津地铁6号线工程在设备安装完毕，进行电气火灾监控系统调试时，出现了变电所0.4kV馈出回路中照明回路、通信、信号等弱电系统回路发生报警，通过计算正常泄露电流值很小，没有超过预先设定的报警阀值，确定存在误报。其他轨道轨道项目也发生过类似的报警情况。本文仅分析剩余电流式电气火灾监控系统误报的原因。
1 剩余电流式电气火灾监控系统工作原理
电缆线路在施工不规范或使用时间较长的情况下，会出现绝缘损坏，薄弱点产生接地电弧，接地电弧引起的火灾属于电气火灾中短路火灾的一种，其发生的几率很高，是导致电气火灾最大的隐患。
为了减少其发生，应采取措施，及时发现接地故障，电弧性对地短路起火难以用一般的过电流防护电器防护，但是剩余电流检测其对此类故障具有足够的灵敏性，且价格便宜，安装方便，可及时对接地故障做出反应，作用于切断电源或发出信号。
剩余电流式电气火灾监控系统工作原理是，利用剩余电流探测器线圈检测运行线路中I1、I2、I3、N的矢量和，并设定阀值作为报警信号，提醒运营人员对配电线路进行巡检，及时作出处理，原理图如图1所示。
图1 剩余式电气火灾监控系统原理图
工作原理：
2 常见误报回路及机理
在很多工程，尤其是轨道交通工程，设置剩余电流式电气火灾监控系统后，在建设初期，调试阶段部分回路就发生报警，总结报警回路规律为3类：①照明回路；②弱电系统回路；③专业自带的双电源配电回路。
轨道交通线路沿线有很多车站，几乎每个站均有类似的负荷报警，绝非单纯的施工不规范造成电缆损坏报警。现分析其漏电原理。
2.1 照明回路
2.2 弱电系统回路
图2 UPS切换装置（3极）漏电原理图
2.3 专业自带的双电源配电回路
在轨道交通低压配电系统中，专业众多，低压配电系统与各专业的接口不同，部分专业自带双电源（电控）配电箱，但是相关专业自带的箱内双电源切换装置为3级切换装置，那么N线上不平衡电流也会沿着主供和备供的N线分支流回变压器的中性点。示意图如图3所示。
图3 专业自带3极切换装置漏电原理图
探测器检测电流与本文弱电回路误报的原理一致，不再重复。
上述仅是笔者在设计过程中总结的剩余电流式电气火灾监控系统误报诊断的分析。鉴于上述分析，提出如下解决措施：在后续设计、施工时，应严格把控施工单位的接线是否合理；在专业接口相关专业电气选型时，应对转换开关采用4极等。确保电气火灾监控系统功能的合理应用。