【SF在电路中表示什么】常用消防风机、水泵控制电路事故

近年来，推出了《火灾自动报警系统设计规范》 GB 50116-2013、《消防给水和消火栓系统技术规范》 GB50974-2014、《建筑防火设计规范》 GB 50016-2014等与消防相关的新规范如何设计？这是摆在设计师面前的重要且不可避免的问题。当然，这个问题不仅是我们电气设计师的问题，也是这个行业需要思考的问题。

消防设备控制回路要面对四个问题。

1.消防联动控制器联动接口；

确保火灾启动信号持续有效的措施。

3.有“手动”位选择(多位)开关，存在自动控制信号阻塞的危险。

4.机械紧急启动装置设置对控制电路的影响

一、消防联动控制器联动接口

1.现有控制电路

GB50116-2013第4.1.3条(强调):每个管理大象设备接口的特性参数必须与消防联动控制器发送的联动控制信号相匹配。手动控制方法有问题。

火灾自动报警系统设计规范：

GB50116-2013，第4.1.1条：消防联动控制器的电压控制输出为DC 24V必须使用。

第4.1.3条(强调):每个管理大象设备接口的特性参数必须与消防联动控制器发送的接触控制信号相匹配。

结论：消防设备的控制电路必须满足联锁控制器的接口要求。

GB16806-2006 《消防联动控制系统》第4.2.2.8条规定：消防联动控制器的直接手动控制装置必须满足以下要求：

1)至少有6组手动控制开关，每个控制开关对应于直接控制输出。

2)控制输出的灯光标记应单独显示在相应的控制开关表面。

3)控制装置的启动状态应单独显示在手动控制开关旁边。

符合国家标准的手动车轮和外部布线示例

从外部接线图可以看出，多线磁盘输出控制实际上是主动控制、DC24V输出、在管理大象设备控制柜中设置DC24V中继、控制管理大象设备、启动、停止控制需要手动进行两个不同的开关控制，以便在控制柜内自动保持启动信号。

总线控制模块输出控制的接线示例

公交车输出模块的现场控制、强弱战隔离，即安装DC24V中继器、通过接触器等进行现场设备控制、过去控制箱旁边安装KA箱、现场大多数情况下——消防工程将该中继器放置在消防设备控制箱内是非常不规范的。规范的方法是在控制电路设计时，在控制箱内设计这台中继器。(阿尔伯特爱因斯坦)(美国)。

实际上，~220V键开关存在无法停止消防泵的问题。例如，(1)自动信号打开泵时，(2)选择开关处于手动位置时，用钥匙开关打开泵时。

第二，确保火灾启动信号保持持续有效的措施。

消防泵控制柜与消防联动控制器接口

1.消防联锁控制器向消防泵控制柜发送的信号：

联动触发信号(自动启动、总线)和手动控制信号(手动启动、停止、穿梭)，两种控制信号都是DC24V主动触点，消防信号中间继电器在消防泵控制箱内。符合GB50166-2013第4.1.1节、4.1.3节的要求。

2.发送到泵操作、故障信号、被动触点的信号，通过总线模块返回。

界面如下图所示。

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GB50116-2013第4.1.1条：

消防联动控制器的电压控制输出应采用直流24V，其电源容量应满足受控设备同时启动和维持工作的容量。

消防泵电路改进：

消防泵的联动控制信号电路：一组消防泵仅需一组手动启、停手动控制。

电路特点：

1、根据GB 50116-2013第4.1.4条（强条）：

消防泵、防排烟的控制设备，除采用联动控制以外，还应在消防控制室设置手动直接控制。

本条要求的极端情况下，冗余采用直接手动控制方式控制消防泵，这个冗余目的主要是避免控制柜外部线路故障，并不需要针对同一泵组内的每一台水泵。

传统控制电路，手动控制是直接接到电动机回路，对每台电动机进行控制，我们认为是没有必要的。

我们的做法是，手动专线控制信号和直接联动、联动触发信号，都是接入控制柜信号电路，消防控制室仅需要按下手动按钮，不需要判断启动哪一台泵，紧急情况下也很难判断应该启动哪一台，启动哪一台泵应由控制柜上的选择开关设定，并可以实现备自投功能。

2、所有的启动信号在控制柜自锁保持，直到停止控制动作。

消防泵电动机回路：

1、手动启动、停止控制随时都是可用的，满足A优先级。

2、停止按钮可以停止任何形式的启泵控制，包括解除自动、远方控制。

按钮按下多久，泵就会停多久，如果启泵的控制因子仍然存在，一旦释放按钮，水泵将受启泵因子控制再次启动。

消防完整控制电路：

​

注意，机械应急启动采用了冗余的开关电路的作法，另外的作法见后。

三、设有“手动”位的选择（多位）开关，存在阻断自动控制信号风险

设有“手动”位的选择（多位）开关，存在风险：

1.消防部门的质疑

四川消防总队前防火部部长肖晓勇，在《消防科学与科技》2014年11月第33卷11期发表的《湿式系统的控制逻辑及工程设计缺陷》一文中，分析了由于消防泵控制柜设置有手自转开关，存在人为因素阻断消防信号与控制柜之间的控制，将“控制柜前端的一切合理设置及到位的维护管理全部归零”。存在很大的安全隐患。

2.规范要求：GB50974-2014《消防给水及消火栓系统技术规范》第11.0.1条，第1款规定：消防水泵控制柜在平时应使消防水泵处在自动启泵状态。

很多的安全事故大多是因为管理不善导致的“人祸”，如果管理不到位，检修、调试完成后不能及时将选择开关恢复到“自动”位，控制柜将无法接受联动控制信号，影响灭火，后果严重。

在上述《湿式系统的控制逻辑及工程设计缺陷》一文中，作者也提到：

以管理手段弥补设计缺陷存在很多问题，我们的设计应直接用技术手段来解决这些问题，尽量不要给“管理不善”留下借口。

传统电动机控制电路

K4为压力开关信号、K6为总线联动信号，SF为手动联动信号。

问题：

1、“手动”位只解除了“自动”信号，没有解除“远方”—消防室的SF信号，不满足 GB 50055-2011 第2.5.4条要求。

2、消防室的手动停止控制，在水泵以自动信号启动或者当选择开关在“手动”位，由消防手动盘启动时，停止无效。

3、紧急情况下，停止按钮无法停止因自动信号或消防室信号的启泵控制。

1、对于安全要求如此之高的消防电动机设备，可以用主回路设置的隔离开关来满足这一功能更为妥当。

2、原标准图仅靠一个触点对消防设备进行控制，选择开关必须设置“手动”位置，才能同时实现启动、停止控制。

A优先级功能：在规定的条件下，A优先级的操作能够取代正常的操作。

例如：非自动控制是优先级最高的操作，其特征在于人工干预，在所有灭火操作中，运用人工干预手段取代其他功能的优先级别是最高的。

B优先级功能：在规定的条件下，B优先级操作属于受约束或从属的操作。

例如，自动控制是一种无须人工干预的自发性的动作。所有形式的自动控制均从属于任何形式的人工干预。

这里是指与压力开关这种自动控制无关的控制，同时本条也规定：不应提供远方停泵控制，这个与《火灾自动报警设计规范》GB 50116-2013 的要求有所不同。

接触器是不属于隔离电器，依赖分断接触器来检修设备，是不安全的。

而安全的做法是用分断主回路设置的隔离开关，来进行设备检修。

根据人的行为规律和操作顺序，当工作人员采用分断隔离开关来进行设备检修时，在检修完成后，一定会闭合此隔离开关，并进行一次启停操作，才完成检修工作。

这样，自然不会发生“忘记”合闸，让主电路长期脱离电源的情况。

消防泵信号电路

选择开关只设置“自动”模式的选择，没有“手动”位置。

启动两台泵的手动停止按钮，在停泵的同时，均可让控制柜复位到自动状态。

消防泵电动机电路

消防风机控制电路

手动启动、停止控制随时都是可用的，满足A优先级。

停止按钮可以停止任何形式的启泵控制，包括接触自动、远方控制。

按钮按下多久，泵就会停多久，如果启泵的自动控制因子仍然存在，一旦释放按钮，水泵将受启泵因子控制再次启动。

四、机械应急启动装置的设置对于控制电路的影响

机械应急启动控制是无法回避的问题，涉及消防设备的安装、验收问题，涉及到设计师的责任问题，除非新的“消防给水规范”修改该条文。

消防泵主电路

冗余型机械应急启动

控制电路需要预留机械应急启动联锁环节

无论采用以机械的方式闭合主回路的运行接触器，还是以冗余的方式实现机械应急启动控制，控制电路都需要考虑特殊作法。

本图是以机械的方式来启动，采用星三角启动控制电路的作法。

一方面需要考虑机械应急启动和电气控制误动可能导致的事故，另外一方面，可以参考国外同行的作法：

在操作应急启动手柄的同时，先行接通接触器线圈，即当控制电路故障，但接触器线圈完好时，可以让接触器以电气接通的方式，接通主电路。

本文来源于互联网，标注作者：徐建兵。暖通南社整理编辑。