1 前言
消防給水設備是由消防泵組、管道、閥門、電控櫃及一次儀表等組成。影響消防給水設備可靠性的因素是多方面的，從數學的角度出發進行概率的分析從而得出可靠性的相關結論是一般常用的方法，本文僅從消防泵的啓動方式結合相關新技術的應用來讨論給水設備的可靠性
。
2 常用消防泵啓動方式及可靠性分析
2.1 直接啓動方式
直接啓動方式線路使用器件-少，均爲無源器件，此啓動方式使消防泵啓動-迅速，且啓動電流-大，對電網變壓器的容量要求也-大，考慮到目前所使用的水泵電機的啓動特性較好，又由於水泵爲平方率負載，也可視爲輕載啓動，對於低壓電機可以考慮其單台電機功率可達90 kW，對於高壓電機（6 kV或者10 kV）其功率範圍可達幾兆瓦。當發生消防泵過載
、過電流情況時，是以熱磁脫扣器的型式保護，但它的熱繼電器在動作時，“隻報警，不掉閘”。此方式是-簡單、經濟和-可靠的啓動方式。
2.2 星－角啓動方式
星－角啓動方式線路較直接啓動方式略爲複雜，也均爲無

源器件，通常啓動時間在60 s内完成，其啓動電流較直接啓動方式要小
，因此，可以考慮單台電機功率可設置到110 kW，且此線路僅用於低壓電機。當發生消防泵過載、過電流情況時，是以熱磁脫扣器的型式保護，但它的熱繼電器在動作時，“隻報警，不掉閘”。由於線路略複雜些，故障概率要高於前者。
2.3 自藕變壓器啓動方式
自藕變壓器啓動方式線路較前兩者複雜，也都是無源器件，一般啓動時間可在90 s内完成，其啓動電流也較前兩者小

，因此此方式的單台電機功率範圍可達160 kW左右，此線路僅用於低壓電機。當發生消防泵過載
、過電流情況時，是以熱磁脫扣器的型式保護，但它的熱繼電器在動作時，“隻報警，不掉閘。”由於線路也較前兩者複雜，故障概率要高於前兩者。
2.4 KB0啓動方式
KB0啓動方式也是無源啓動方式，它是将斷路器、接觸器、過載繼電器、隔離開關等分離元器件的主要功能集成化，並能夠綜合多種信号，實現控制與保護特性在産品内部自配合。具有體積小、短路分斷性能指标高、機電壽命長和運行可靠性高
、使用安全方便、節能節材等優點。但是，由於該器件的額定電流等級隻能到125 A，也沒有高壓産品，隻能應用於小功率的低壓消防泵而受到限制。另外，需注意，在選型時，務必選用

消防型産品。因爲，當消防泵過載、過電流時，該器件“不掉閘、隻報警”，符合消防泵控制保護的要求。此方式在應用於小功率消防泵的情況下，對可靠性的提高明顯，要優於前幾種方式，同時，成本較之也會高些。
2.5 軟啓動器啓動方式
RQ器件即是軟啓動器。此爲有源啓動方式，線路較前幾者複雜
。此方式-大的優點是無啓動電流，其啓動時間可根據水泵電機功率在0～3 600 s方便設定，所以單台電機的功率範圍可達幾百千瓦，由於器件的原因，此方式大都用於低壓電機（目前已有關於高壓泵的應用報道），也很适應EPS供電電源的情況。由於它的保護是電子式的，消防泵過載、過流、電源欠壓、缺相等原因都會使它立即進入“掉閘”保護，關斷輸出
，這就是有源性器件的特點。在火災發生的情況下，一旦消防泵過載或電源發生過壓、欠壓等，消防泵會立即停止運行。所以它的可靠性較前幾種方式稍差。
2.6 變頻器啓動方式
當應用在高壓泵時
，需配置相應的輸入和輸出變壓器。此爲有源啓動方式，線路與軟啓動器方式複雜程度要更甚些。也是無啓動電流，其啓動時間可任意方便設定，單台電機功率和電機電壓範圍可達幾兆瓦及10 kV。也很适應EPS電源供電電源的情況。由於它線路複雜，特别是變頻器的有源性所以它的可靠性較前幾者都差。
3 有源器件與無源器件應用的商榷
綜上所述，軟啓動器和變頻器均爲有源啓動方式，其他方式爲無源方式。那麽如何評價有源方式的可靠性呢？
3.1 應用現狀
軟啓動器和變頻器均是舶來品，自20世紀80年代中期在我國開始廣泛使用。可是，我們注意到一個現象：NFPA标準和FM的認證産品中沒有涉及此内容，也未見到使用軟啓動器和變頻器作爲消防泵的啓動方式和文章的報道。這不能看作是他們的疏忽。因爲，在歐美等多國進口的設備中，生活和生産使用的泵類中廣泛使用軟啓動器和變頻器。這可理解爲他們是從消防設備的可靠性出發而採取的方式，不提倡使用。可是，我國的情況卻截然不同，有源啓動方式在消防泵的啓動中被廣泛採用。目前在我國使用的軟啓動器和變頻器的質量良莠不齊，品牌品質也參差不齊，使用者的水平更是優劣不一，設計方和應用方的理解、認識存在較大差異。如：在消防泵的過載保護方式上，有源和無源方式截然不同。當在無源方式時，其熱磁保護（熱繼電器）在過載後，隻報警不停泵。但是，在有源方式時，其準確的電子式保護在過載後會立即關斷軟啓動器或變頻器的輸出而停泵，此時，如果消防事件發生如何啓動消防泵給出水源，從而完成消防滅火呢？
3.2 建議
筆者認爲，在消防泵啓動方式的選擇上不宜採用有源方式，應採用無源方式。直接啓動方式可以滿足大多數的建築物對消

防給水設備容量的要求，所以應該首先推薦。目前，到瞭應該規範消防泵的啓動方式（目前，在我國還沒有一個規範涉及到此問題）的時候瞭，否則在強調消防安全重要性的今天，這無疑是管理上的漏洞，此漏洞是造成建築防火的不穩定因素。
4 一種高可靠性的消防泵啓動裝置
如果在消防事件發生時，消防泵的啓動控制回路（二次線路）發生故障時消防泵啓動不瞭怎麽辦？下面介紹一種具有緊急啓動消防泵機械裝置的消防給水設備控制裝置。
該裝置在雙電源轉換線路、低壓電器組成的主回路的連接結構和櫃體前面闆上的電壓表、電流表、若幹指示燈和按鈕的結構外，其特征包括：一個操作手柄、卡銷、由操作手柄帶動的連動杆、連動杆上的複位彈簧、由連動杆帶動的旋轉開關、由連動杆帶動的橫杆及由橫杆帶動的可調節的短杆組成的在消防緊急情況下啓動消防水泵的手動機械裝置。由連動杆帶動的旋轉開關，在操作手柄逆時針旋轉90° 後其電狀态爲斷開位置。短杆是由絕緣材料制造的，且其上有螺紋並帶有兩隻螺母用以調整和緊固短杆，調整短杆的标準是使其距離主電路中的主接觸器在短杆由手柄推入時的傳動力可能使主接觸器的所有觸點接實而不能産生虛接。卡銷安裝在櫃體的側梁上，且其爲連動杆的活動軸，在手柄逆時針旋轉90° 並按下後，其要将連動杆卡住，使連動的短杆能持續的壓緊在主接觸器上。然後，當手柄順時針旋轉時，連動杆上的複位彈簧會使其恢複到位置。橫杆爲工字鋼結構，它的一端以軸的形式固定在櫃體的另一側梁上，以此軸心，可以平行移動；另一端就是由連動杆帶動作平行的移動，正是此平行移動帶動著短杆做著壓緊或施放主接觸器的動作。
當消防事件發生時，若消防泵控制櫃的電路發生瞭故障而使消防泵不能啓動時，被授權者可立即操作手柄，把它逆時針旋轉90° 後，适當的用力按下。此時主電路的主接觸器被強制壓下，即接通瞭消防水泵的電機饋電電源，這樣，水泵就被強行啓動瞭（而不是按原來電路按排的啓動程序）。之所以先要做逆時針旋轉的動作是爲瞭操作旋轉開關先斷開控制櫃内的二次控制線路的電源。在消防事件結束後，被授權者隻需順時針旋轉手柄，它會自動被複位彈簧複位到初始狀态。
目前，本技術已成功的應用在多個大型的公共建築的消防給水設備中。如
：北京甲骨文總部（世界500強之一）、中國藍星集團總部大樓、人民劇院及某軍工等項目中。此啓動技術成爲消防給水啓動方式的新的技術突破，以它的創造性、新穎性和實用性受到用戶和消防管理部門的歡迎。