李家峡水电站火灾报警系统联动回路分析
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中图分类号：TM 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2013）01-0121-01
摘要：本文通过对李家峡水电站火灾报警系统联动回路设计方案分析，通过对该套装置投运后的多次烧模板现象进行分析，指出了李家峡水电站火灾报警系统联动回路存在的问题，提出了改进对策。
关键词：火灾报警系统 联动回路 模板 对策
1、前言
李家峡水电站位于青海省境内尖扎县与化隆县交界处，是黄河上游梯级开发规划中的第三级。电站距西宁市公路里程112Km。电站总装机容量2000MW，单击容量400MW，一期工程安装了四台机组，目前均已投产发电，在系统中担任调峰、调频任务。
在火灾报警系统设置方面，李家峡水电站依据大型水电站特殊的运行模式及环境条件采用了新普利斯生产的消防报警控制系统。这套设备的通讯线、电源线以及广播线、电话线外部设备都能较好的工作，并能正确显示故障点和报警点，其中主机控制联动回路，通过相应的接点动作来控制设备。因此，联动回路设计的合理性直接影响着主机使用的寿命及设备控制的准确性。
2、火灾报警系统联动回路原理
李家峡水电站火灾报警控制系统的联动回路接线图如图1所示，此图为火灾报警端子箱中地址式模块原有接线。模块C-ZAM中，1端子为24VDC电源正进线点，3端子为24VDC电源负进线点；5为33VDC通讯电源线正接点，7端子为33VDC通讯电源线负接点；9，10端子为模块C-ZAM动作接点，控制回路或现地控制元件。
图1
3、火灾报警系统联动回路存在的问题
火灾报警系统端子箱中控制模块电源为DC24V、通讯电压为DC33V。控制回路（电压为AC220V）直接接入端子箱中地址式控制模块的开出接点，外部设备能正常工作，并能正确显示故障点和报警点。但主机电源板、回路板等经常被严重烧损，致使主机电源盒（DANGER HIGH VOLTAGE）已无法正常工作，不能及时预告全厂安全事故。
4、原因分析
对每个消防控制箱设备进行全面检查，发现现场所有风机、卷帘门、雨淋阀、空调的控制箱均为AC220V控制箱。风机的控制模块输出端5和7之间有AC220V，设备控制箱有强电，输出模块与控制箱控制模块之间无隔离装置。很明显，主机电源板、回路板、模块等被烧坏是由于强电反送导致，即模块C-ZAM接点动作时通过9，10端子将强电送入模块C-ZAM中，再通过模块C-ZAM 1，3及5，7端子从24VDC电源线及33VDC通讯电源线反送至火灾报警远方控制主机中将控制箱中模板烧毁。
5、对策
为防止出现强电反送至火灾报警系统远方控制主机中将控制箱中模块烧毁现象，就要将火灾报警系统现地控制回路中的强电与弱点有效隔离。现对火灾报警系统现地控制箱的地址式控制模块中加装欧姆龙24VDC继电器，依靠继电器的动作接点代替控制模块中的动作接点来实现控制设备，可有效防止强电反送现象。加装继电器后的接线图如图2所示。
加装继电器后联动回路接线方式如下所示：（1）将所加装的24VDC继电器线圈端子12接至控制模块24VDC电源正进线端子1上；（2）将控制模块C-ZAM动作接点端子10上原有至控制元件接线甩掉，从24VDC继电器线圈端子11接线至控制模块C-ZAM动作接点端子10上；（3）将控制模块C-ZAM动作接点端子9上原有至控制元件接线甩掉，从控制模块C-ZAM动作接点端子9接线至控制模块C-ZAM端子24VDC电源负进线端子3上；（4）将加装的24VDC继电器常开接点端子13接至原控制模块C-ZAM动作接点端子9至控制元件端子处；（5）将加装的24VDC继电器常开接点端子14接至原控制模块C-ZAM动作接点端子10至控制元件端子处。（6）33VDC通讯电源线按原接线方式接线：端子5为正接点，端子7为负接点。
图2
注：11，12端子为继电器线圈端子；13，14端子为继电器接点端子。
改进后原理：控制模块C-ZAM动作接点9，10动作时，24VDC继电器线圈端子11和12导通，即线圈得电，吸磁后使常开接点端子13和14闭合动作，从而控制现地控制元件。待机过程中，控制模块C-ZAM动作接点9，10不动作，24VDC继电器处于失电、失磁状态，强电无法通过24VDC继电器的常开接点端子13和14反送至控制模块C-ZAM中，继电器一直处于不动作、不导通状态，就有效地隔离了弱电和强电，从而解决了主机电源板、回路板、模块等被烧坏的缺陷。
6、结论
火灾报警系统联动回路通过上述对策的改进后，经过试运行，控制回路正确，输入输出电源正常，设备运行状况良好，再未发生强电反串烧坏模块等现象。通过对火灾报警系统联动回路存在问题的研究，深刻认识到加强控制回路接线的合理性、可靠性、正确性的重要性，控制回路接线是保证设备安全可靠运行的不可缺少的技术措施。同时也为国内同类强弱电有效隔离保护的运行实践积累了经验。